Performa Kekuatan dan Getaran Pada Rampdoor Pelat Sandwich Akibat Debonding dengan Metode Element Hingga

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh kerusakan debonding terhadap kekuatan dan karakteristik getaran rampdoor pelat sandwich pada kapal Ro-Ro menggunakan Metode Elemen Hingga (Finite Element Method/FEM). Rampdoor pelat sandwich dipilih karena memiliki rasio kekuatan terhadap berat yang lebih baik dibandingkan pelat konvensional. Namun, struktur ini rentan mengalami kerusakan debonding, yaitu terlepasnya ikatan antara face plate dan core yang dapat menurunkan kekuatan dan kekakuan struktur. Penelitian dilakukan dengan memodelkan rampdoor pelat sandwich menggunakan ANSYS serta memberikan variasi debonding sebesar 2,5%, 5%, 7,5%, dan 10% dari luas total panel. Analisis dilakukan terhadap distribusi tegangan, regangan, dan frekuensi natural akibat pembebanan kendaraan berupa mobil sedan dan truk sedang. Hasil analisis menunjukkan bahwa rampdoor pelat sandwich utuh menghasilkan tegangan dan regangan yang lebih rendah dibandingkan rampdoor pelat konvensional, sehingga memiliki performa struktural yang lebih baik. Peningkatan luas debonding menyebabkan kenaikan nilai tegangan dan regangan serta penurunan frekuensi natural struktur. Kondisi ini menunjukkan bahwa kerusakan debonding mengurangi kemampuan struktur dalam menahan beban dan menurunkan kekakuan rampdoor. Berdasarkan hasil perbandingan antara frekuensi natural struktur rampdoor dan frekuensi eksitasi yang berasal dari mesin utama kapal, diketahui bahwa nilai ketiga model konvensional, Utuh dan Debonding berada pada rentang 20 + yang berdekatan, Sedangkan frekuensi eksitasi dari gelombang semua di luar rentan 20 + Kondisi ini menunjukkan bahwa struktur tidak mengalami resonani atau kerusakan.