Claim Missing Document
Check
Articles

Stiffness-based Spring Design Optimization using Taguchi Method to reduce Low-Frequency Vibration Ahmad Yusuf Ismail; Al Munawir; Noerpamoengkas A
Jurnal Mekanova: Mekanikal, Inovasi dan Teknologi Vol 5, No 2 (2019): Oktober
Publisher : universitas teuku umar

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (986.002 KB) | DOI: 10.35308/jmkn.v5i2.1635

Abstract

Low-frequency vibration has been troublesome for a mechanical system. Despite the measurement difficulties, low-frequency vibration also creates several environmental effects such as high noise level that is harmful to the human body. One of the methods to reduce vibration is tuning the vibration isolation i.e. spring and damping coefficient. However, the latter method is found to be effective only for the mid-high frequency range. Therefore, this paper proposes an optimization of the spring a.k.a. stiffness coefficient in order to reduce the low-frequency vibration. The Taguchi method is used as an optimization tool since it offers simplicity yet powerful for any field of application, particularly in engineering. Two significant parameters in the spring geometry were selected as the optimization variable in the Taguchi method and evaluated using vibration transmissibility concept. The result shows that the Taguchi method has been successfully obtained the optimum value for the spring geometry purposely to reduce the vibration transmissibility.
Orientation Effect on Statics and Natural Frequency of Cantilever Beam Ardi Noerpamoengkas; Miftahul Ulum; Ahmad Yusuf Ismail
Jurnal Mekanova: Mekanikal, Inovasi dan Teknologi Vol 6, No 1 (2020): April
Publisher : universitas teuku umar

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (544.565 KB) | DOI: 10.35308/jmkn.v6i1.2305

Abstract

Statics and frequency analyzes are important because the structure can support the static and dynamic loads. Most previous studies of statics and frequency did not involve the gravity load. The previous studies of gravity effect to the cantilever beam included the hanging, horizontal, and inverted positions. The gravity load direction is applied referred to the longitudinal and lateral beam directions in this study. The closer to the inverted position the smaller the natural frequency. The highest values of the maximum displacement and the maximum Von-Mises stress are happened if longitudinal position is horizontal and lateral orientation angle is 0°. The change of lateral orientation angle does not influence the natural frequency in this condition. Keywords—Cantilever beam, gravity load, natural frequency, orientation angle, statics
PEMODELAN GERAK PENDULUM VERTIKAL PADA KONVERTER ENERGI GELOMBANG BERINERSIA TAMBAHAN SAAT RESONANSI Ardi Noerpamoengkas
Jurnal IPTEK Vol 21, No 1 (2017)
Publisher : LPPM Institut Teknologi Adhi Tama Surabaya (ITATS)

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.31284/j.iptek.2017.v21i1.100

Abstract

Potensi energi gelombang laut yang besar dapat dimanfaatkan dengan menerapkan konverter energi gelombang. Salah satu model konverter yang sedang dikembangkan model pendulum vertikal. Pemodelan pendulum vertikal yang sederhana menyebabkan pengaruh massa tidak signifikan terhadap respon gerak pendulum. Demikian juga dengan model dengan penambahan transmisi daya tidak mengakomodir kondisi resonansi. Oleh karena itu, penelitian ini memodelkan dan menganalisis respon gerak pendulum pada konverter energi gelombang dengan inersia tambahan saat resonansi. Amplitudo respon pendulum relatif terhadap arah vertikal gravitasi semakin lama semakin besar hingga dibatasi nilai amplitudo pergerakan ponton pada kondisi tunak, sedangkan respon relatif terhadap ponton semakin kecil. Fenomena ini tidak terjadi pada kondisi di luar resonansi.
Studi Eksperimental Pengaruh Panjang Penyangga Magnet pada Getaran Batang dengan Eddy Current Tuned Mass Damper Rizal Efendi; Ardi Noerpamoengkas; Hasan Syafik Maulana
Jurnal Teknologi dan Manajemen Vol 2, No 1 (2021)
Publisher : Lembaga Penelitian dan Pengabdian kepada Masyarakat ITATS

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.31284/j.jtm.2021.v2i1.1518

Abstract

Getaran dengan amplitudo berlebih bersifat destruktif dan perlu direduksi. Pada penelitian ini, batang kantilever utama dieksitasi sehingga bergetar. Salah satu teknik peredam getaran yang diaplikasikan adalah dengan menggunakan Eddy Current Tuned Mass Damper (ECTMD). Batang kantilever tambahan diberikan untuk menyangga magnet dengan variasi panjang 100 mm, 150 mm, 200 mm. Arus Eddy ditimbulkan dengan menambah pelat tembaga di batang kantilever utama. Respon peralihan maksimal dan amplitudo respon tunak diperoleh. Batang kantilever penyangga magnet ini semakin panjang menyebabkan respon peralihan maksimal semakin kecil dan amplitudo respon tunak semakin kecil. Akibatnya, penurunan respon dibandingkan tanpa ECTMD juga semakin naik dan transmissibilitas semakin turun.
PERANCANGAN DAN UJI PERFORMANSI SEPEDA KARGO HYBRID “E-CARGO BIKE” Bambang Setyono; Siggih Ardianto; Ardi Noerpamoengkas
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknologi Terapan Inovasi Teknologi Infrastruktur Berwawasan Lingkungan
Publisher : Institut Teknologi Adhi Tama Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Sepeda kargo hybrid merupakan sepeda roda dua yang dilengkapi kargo dibagian tengah dengan sistem dua penggerak yaitu penggerak manual dengan pedal serta penggerak motor listrik. Penelitian ini bertujuan merancang sepeda kargo hibrid serta melakukan berbagai pengujian untuk mengetahui performasinya. Motor listrik tipe in-wheel dipasang diroda belakang, kapasitas volume kargo direncanakan 250 liter dengan berat maksimal 40 kg, berat pengendara maksimal 90 kg, dan kecepatan maksimal 20 km/jam. Kemudi dibagian tengah yang terhubung dengan batang pengubung ke roda depan. Dari hasil perancangan, perhitungan dan ujicoba diperoleh data-data sebagai berikut : daya motor listrik yang dibutuhkan 160,2 watt ; radius belok minimum secara manual 3,445 m ; radius belok minimum secara elektrik 4,412 m ;  dari uji akselerasi daya listrik tanpa beban dengan jarak 20 m ditempuh dalam waktu  = 6,03 detik dari saat diam, jarak 30 m = 8,32 detik, jarak 40 m = 9,57 detik, dan untuk mengetahui uji akselerasi daya listrik dengan beban 40 kg adalah jarak 20 m ditempuh dalam waktu = 7,40 detik, jarak 30 m = 9,00 detik, jarak 40 m = 10,94 detik. Hasil uji coba dijalan raya dengan penggerak motor listrik untuk jarak 9,7 km ditempuh dalam waktu 20 menit, sehingga kecepatan rata-rata sepeda 30 km/jam
PEMODELAN DAN ANALISIS PENGARUH JARAK DAN MASSA DVA TERHADAP RESPON GETARAN MASSA UTAMA DENGAN TRIPLE-DVA TERSUSUN SERI Rafly Ramadhan; Ardi Noerpamoengkas
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknologi Terapan 2021: Peluang dan Tantangan Peningkatan Riset dan Teknologi di Era Pasca Covid-19
Publisher : Institut Teknologi Adhi Tama Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Sistem mekanis akan bergetaran berlebih jika frekuensi pengganggu pada sistem mendekati frekuensi naturalnya. Getaran berlebihan ini bisa menimbulkan kerusakan, sehingga perlu diredam. Salah satu cara adalah dengan menambah DVA (Dynamic Vibration Absorber). Dalam penelitian dilakukan simulasi getaran sistem tanpa DVA dan dengan T-DVA (Triple Dynamic Vibration Absorber) dipasang secara seri pada sistem utama terhadap RMS dan amplitudo respon getar. Pada penelitian menggunakan eksitasi pada model konfigurasi berupa unbalance mass. Model konfigurasi diturunkan sehingga diperoleh state variable equation. Dari persamaan tersebut, model disimulasikan oleh software numerik. Dari simulasi ini disimpulkan bahwa menambah DVA yang terpusat pada titik berat massa utama bisa mereduksi getaran pada sistem dan hasil respon turun maka frekuensi eksitasi melebihi dan menjauhi frekuensi natural sistem.
Studi Eksperimental Pengaruh Posisi dan Kedalaman Takikan U Terhadap Frekuensi Natural dan Respon Getaran pada Batang Kantilever Menggantung Ardi Noerpamoengkas; Miftahul Ulum; Naguib Mahfoudz
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknologi Terapan 2019: Menuju Penerapan Teknologi Terbarukan pada Industri 4.0: Perubahan Industri dan Transformasi P
Publisher : Institut Teknologi Adhi Tama Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Struktur batang kantilever banyak digunakan sebagai penyangga benda statis maupun mesin-mesin berputar. Kebanyakan studi mengenai batang kantilever menempatkannya pada posisi horizontal. Eksperimen terhadapnya memberikan defleksi awal arah transversal batang akibat beban sendiri. Penelitian ini menempatkan batang pada posisi menggantung sehingga batang tidak mengalami hal tersebut. Selain itu, juga dilakukan studi perambatan getaran pada struktur tersebut. Studi eksperimen penelitian ini menggunakan eksitasi massa tak seimbang yang digerakkan oleh motor dengan pengatur kecepatan. Respon getaran diukur menggunakan akselerometer. Transmisibilitas dihitung dengan memperhatikan respon getaran rangka motor massa tak seimbang, dan ujung batang kantilever. Frekuensi eksitasi yang tinggi di atas frekuensi natural pertama diberikan saat mengukur respon getaran ini. Batang diberi takikan U dengan variasi kedalaman dan posisinya terhadap pangkal batang. Semakin jauh takikan dari pangkal menyebabkan frekuensi natural, amplitudo, RMS (Root Mean Square) respon akselerasi, dan transmisibilitas semakin naik. Sedangkan takikan yang semakin dalam menyebabkan hal yang berkebalikan
Desain dan Analisis Kekuatan Chassis Kendaraan Ramah Lingkungan Mobil Hybrid “Bed 18” Sumber Energi Udara Bertekanan dan Listrik Bambang Setyono; Ardi Noerpamoengkas; Sofyan Hadi
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknologi Terapan 2020: Memberdayakan Riset dan Inovasi untuk Teknologi yang Berkelanjutan
Publisher : Institut Teknologi Adhi Tama Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Chassis atau rangka  merupakan bagian terpenting dari konstruksi suatu kendaraan, karena semua beban bertumpu pada chassis. Ketepatan dalam perancangan chassis kendaraan merupakan hal penting untuk menjamin keselamatan dan keamanan. Penelitian ini bertujuan untuk merancang kekuatan chassis mobil hibrid dengan berbagai variasi beban hingga batas maksimal beban yang mampu ditahan. Penelitian ini menggunakan metode simulasi dengan input desain chassis, material dan ukuran chasiis. Out put berupa distribusi tegangan utama, displacemet dan angka keamanan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa beban (kg)/angka keamanan minimal: 60/3,7 ; 70/3,6 ; 80/3,5 ; 90/3,3 ; 460/1,26 ; 650/0,94. Dari simulasi menunjukkan bahwa chassis mobil akan patah apabila dibebani 650 kg atau lebih. Pada beban total 60-90 kg chassis masih aman karena angka keamanan minimal masih berkisar antara 3,3 – 3,7 displacement antara 0,3951 – 0,4519 mm dan tegangan utama antara 64,1155 – 73,0857 MPa.
PENGARUH DIAMETER LUBANG, RASIO PERFORASI DAN SAMBUNGAN ANTAR PANEL TERHADAP FREKUENSI NATURAL PANEL BERLUBANG GANDA Ahmad Yusuf Ismail; Miftahul Ulum; Ardi Noerpamoengkas
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknologi Terapan Pendekatan Multidisiplin Menuju Teknologi dan Industri yang Berkelanjutan
Publisher : Institut Teknologi Adhi Tama Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Penelitian ini memberikan penjelasan tentang pengaruh diameter lubang, rasio perforasi dan sambungan antar panel terhadap frekuensi natural dari sebuah panel berlubang ganda. Penelitian ini merupakan penelitian lanjutan dari penelitian sebelumnya tentang frekuensi natural dari sebuah panel tunggal pejal dan berlubang dimana di dalam penelitian ini digunakan panel ganda. Sebuah panel alumunium berukuran 15 x 15 cm dengan tebal 2 mm digunakan sebagai model dasar panel ganda. Diameter lubang di panel divariasikan mulai 1 sampai 3 mm, rasio perforasi divariasikan mulai 0,5 sampai 2%. Sebagai tambahan, pengaruh sambungan diantara panel ganda juga didiskusikan secara ringkas. Nilai frekuensi natural didapatkan dari simulasi di dalam perangkat lunak Autodesk Inventor mulai frekuensi pertama sampai ke lima. Hasil yang didapat dari penelitian ini adalah bahwa frekuensi natural panel berlubang ganda sangat dipengaruhi oleh diameter lubang dan rasio perforasi, sementara sambungan antar kedua panel hanya memberikan sedikit pengaruh kepada nilai frekuensi natural.Kata kunci: Frekuensi natural, panel ganda, panel berlubang.
PEMODELAN DAN ANALISIS PENGARUH JARAK DVA, KECEPATAN, DAN KEDALAMAN CELAH TERHADAP SIMPANGAN MAKSIMUM RESPON GETARAN PADA GERBONG KERETA API ARAH ROTASI DAN TRANSLASI Wahyu Mas Fiqih; Ardi Noerpamoengkas
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknologi Terapan 2021: Peluang dan Tantangan Peningkatan Riset dan Teknologi di Era Pasca Covid-19
Publisher : Institut Teknologi Adhi Tama Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Sistem dapat memiliki respon getaran berlebih jika frekuensi pengganggu sistem  tersebut  mendekati frekuensi naturalnya. Getaran berlebih ini dapat menimbulkan kerusakan, sehingga perlu dikurangi. Salah satu cara adalah dengan memberi DVA (Dynamic Vibration Absorber) pada sistem. Dalam penelitian ini dilakukan simulasi getaran sistem tanpa dan dengan DVA. Penelitian ini menggunakan model sistem getaran pada gerbong kereta api dengan penambahan SDVA (Single Dynamic Vibration Absorber), diasumsikan bahwa terdapat eksitasi berupa permukaan rel yang tidak rata akibat sambungan rel yang kurang baik dan diberikan pada salah satu sisi bagian rel. Pada penelitian ini dilakukan dengan memvariasikan kedalaman celah, kecepatan gerbong, dan jarak DVA pada sambungan rel. Dari hasil simulasi dapat disimpulkan pada variasi kedalaman celah jika semakin dalam celah sambungan rel maka respon displacement akan semakin besar dengan nilai simpangan maksimum sebesar 0.003996 rad/s, pada variasi kecepatan jika semakin cepat laju kereta maka respon displacement akan semakin kecil dengan nilai simpangan maksimum sebesar 0.005992 rad/s pada variasi jarak DVA semakin jauh jarak DVA maka respon displacement akan semakin besar dengan nilai simpangan maksimum sebesar 0.004016 rad/s dan nilai dengan tanpa menggunakan DVA sebesar 0.004776 rad/s. Tren respon arah translasi sama dengan tren respon arah rotasi, dengan kondisi jarak tinjauan-pusat massa yang sama.