Analisis dan optimasi struktur sasis bus dengan batasan tegangan maksimum dan defleksi pada beban maksimum

Abstract

Sasis merupakan bagian penting dari sebuah kendaraan, yang membentuk kerangka dari sebuah kendaraan. Sasis harus cukup kaku untuk menahan kejutan, twist, getaran dan tekanan lainnya. Pertimbangan penting dalam desain sasis adalah memiliki kekakuan lentur yang memadai disertai kekuatan untuk karakteristik handling yang lebih baik. Oleh karena itu tegangan maksimum, dan defleksi merupakan kriteria penting untuk desain sasis. Tujuan kajian ini untuk menentukan desain paling optimal dari ketiga desain sasis tipe C, I dan Rectangular Box (Hollow). Mendapatkan ketebalan sasis paling minimum pada sasis bus tipe Rectangular Box (Hollow) dari metode optimasi ASO dan MOGA. Serta membandingkan hasil optimasi yang didapatkan dari kedua metode optimasi tersebut. Pada kajian ini digunakan 2 jenis software yaitu software CAD (SOLIDWORKS 2015) untuk pembuatan model sasis bus dan software Finite Element Analysis (ANSYS Workbench v.16) untuk melakukan simulasi pembebanan static structural dan optimasi. Hasil pada kajian ini menunjukan bahwa tegangan maksimum terjadi pada cross section C besar tegangan 73,235 Mpa, dan defleksi sebesar 1,5455 mm. Hasil analisis pembebanan statik menunjukan bahwa desain tipe Rectangular Box (Hollow) jauh lebih optimal daripada tipe C ataupun I. Berdasarkan optimasi pada sasis bus tipe Rectangular Box (Hollow) dengan dua metode tersebut, hasil terbaik menggunakan metode ASO dengan nilai massa optimum sebesar 682,57 kg (persentase penurunan massa sebesar 1,224 %) dengan equivalent (von-misses) stress sebesar 53,557 MPa dan total deformasi sebesar 1,1847 mm. Sedangkan hasil optimasi metode MOGA, massa hasil optimasi sebesar 686,83 kg dengan equivalent (von-misses) stress 53,517 MPa dan total deformasi sebesar 1,1809 mm. Terjadi penurunan massa sebesar 0,608%.