Lubis, Asnawi and Suudi, Ahmad (2021) STRESS ASSESSMENT PADA LAYERED BONDING TUBE DENGAN BEBAN TEKANAN EKSTERNAL. Fakultas Teknik Unila. (Unpublished)

[img] Text
Laporan_DIPA_FT_2021_Asnawi.pdf

Download (1MB)

Abstract

Struktur silinder banyak digunakan dalam aplikasi rekayasa, seperti bejana tekan, sistem perpipaan, dan struktur transportasi bawah tanah. Aplikasi lain dari struktur silinder (tabung) adalah untuk transportasi antar pulau yang dibangun sebagai terowongan terapung terendam (Submerged Floating Tunnel, SFT). Struktur utama sebuah SFT adalah tabung silinder berlapis dan tali tambat untuk menahan gaya apung. Untuk aplikasi ini, tabung (terowongan) mengalami tekanan eksternal (hidrostatik) dan gaya apung dari air laut. Laporan ini menyajikan hasil analisis tegangan pada tabung silinder berlapis di bawah beban tekanan hidrostatik eksternal dari air laut. Pemodelan dan analisis dilakukan dengan metode elemen hingga menggunakan ANSYS. Material tabung terdiri dari tiga lapisan: lapisan terdalam adalah baja dengan ketebalan 30 mm, lapisan tengah adalah beton dengan ketebalan 450 mm dan lapisan terluar adalah aluminium dengan ketebalan 150 mm. Diameter dalam dan luar tabung masing-masing adalah 5m dan 6,26m, dan panjang tabung adalah 25m. Sifat material yang dibutuhkan adalah Modulus Elastisitas E dan rasio Poisson ν. Modulus elastisitas material baja, beton dan aluminium yang digunakan masing-masing adalah 2 x 105 MPa, 3 x 104 MPa, dan 7,1 x105 MPa, sedangkan rasio Poisson masing-masing adalah 0,3, 0,18, dan 0,. 33. Tipe elemen yang digunakan adalah SOLID186, CONTA174, TARGET170, dan SUFR154. Kondisi batas adalah fully-fixed pada kedua ujung tabung. Beban yang bekerja adalah tekanan internal sebesar 101 kPa dan tekanan eksternal sebagai simulasi tekanan hidrostatis pada kedalaman 500m sebesar 5,35 MPa. Hasil penelitian menunjukkan bahwa hoop stress terbesar terjadi pada lapisan baja (lapisan dalam), diikuti oleh lapisan aluminium (lapisan luar) dan beton (lapisan tengah). Untuk tegangan radial yang merupakan tegangan tekan, nilai terbesar terdapat pada lapisan aluminium (lapisan luar) dan nilai yang lebih kecil terdapat pada lapisan terdalam (baja). Hal yang sangat berbeda ditemukan untuk tegangan geser, dimana tegangan ini jauh lebih kecil nilainya pada lapisan baja dan beton, dibandingkan dengan tegangan pada lapisan aluminium. Pada lapisan aluminium, tegangan geser juga berubah nilainya sepanjang ketebalan tarik, tekan, dan tarik. Dari ketiga tegangan tersebut, yang terbesar adalah nilai hoop stress berupa kompresi

Item Type: Other
Subjects: T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery
Divisions: Fakultas Teknik (FT) > Prodi Teknik Mesin
Depositing User: Ahmad Suudi
Date Deposited: 11 Nov 2021 07:36
Last Modified: 11 Nov 2021 07:36
URI: http://repository.lppm.unila.ac.id/id/eprint/36094

Actions (login required)

View Item View Item