Claim Missing Document
Check
Articles

Pengaruh variasi rasio kompresi terhadap performa dan emisi mesin bensin 110 cc Hardianto, Resa; Syaiful Arif
Jurnal Teknik Mesin Indonesia Vol 21 No 1 (2026): April
Publisher : BKS-TM Indonesia

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.71452/jtmi2112026128

Abstract

Modifikasi geometri ruang bakar untuk merekayasa rasio kompresi merupakan pendekatan teknis dalam upaya optimalisasi efisiensi termal pada motor bakar pembakaran dalam (Internal Combustion Engine). Penelitian ini menyajikan analisis mengenai pengaruh variasi rasio kompresi terhadap karakteristik performa (torsi dan daya) serta emisi gas buang pada mesin bensin satu silinder berkapasitas 110 cc dengan sistem pengabutan karburator. Pendekatan eksperimental kuantitatif dilakukan dengan menguji tiga konfigurasi rasio kompresi: 8,9:1 (penurunan rasio/dekompresi), 9,3:1 (spesifikasi standar pabrikan), dan 9,7:1 (peningkatan rasio kompresi). Evaluasi performa mekanis diukur menggunakan instrumen chassis dynamometer, sementara konsentrasi polutan gas buang dianalisis menggunakan five-gas analyzer dengan mengacu pada metode keseimbangan atom karbon (Carbon Balance Method). Hasil pengujian menunjukkan bahwa penerapan rasio kompresi 9,7:1 menghasilkan luaran performa tertinggi, mencatatkan daya puncak sebesar 2,618 kW pada putaran mesin 6500 RPM (peningkatan sebesar 1,87% dari standar) dan torsi maksimum sebesar 8,22 Nm pada putaran 5750 RPM (peningkatan sebesar 7,12%). Sebaliknya, penurunan kompresi ke rasio 8,9:1 berdampak pada penurunan daya puncak menjadi 2,202 kW. Meskipun peningkatan rasio kompresi terbukti mampu menaikkan efisiensi volumetrik dan memicu peningkatan performa mekanis, modifikasi tersebut menghasilkan efek termodinamika sekunder berupa anomali pembakaran. Peningkatan tekanan mempersempit area sisa (clearance volume), yang memicu peningkatan efek wall quenching dan menjebak molekul bahan bakar pada crevice volume. Kondisi ini, diiringi dengan sifat bahan bakar uji, menyebabkan peningkatan emisi Hidrokarbon (HC) hingga mencapai 300 ppm. Analisis ini menyimpulkan bahwa peningkatan performa mekanis melalui modifikasi rasio kompresi pada mesin berkapasitas kecil mensyaratkan penyesuaian stoikiometri dan spesifikasi bahan bakar yang presisi guna menekan pembentukan emisi polutan.
SIMULATION OF FATIGUE AND DEFORMATION OF CARBON FIBER DRONE PROPELLERS USING THE FINITE ELEMENT METHOD (FEM) Syaiful Arif
Otopro Vol 21 No 2 May 2026
Publisher : Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26740/otopro.v21n2.p51-59

Abstract

This study analyses finite elements in the structural calculation of a drone propeller in carbon fiber with loads that represent live use. The output of this study evaluates the effect of load variations on deformation, stress distribution, and safety factors as key indicators of structural performance. A three-dimensional propeller model is developed based on the actual geometric configuration and analysed using the Finite Element Method (FEM). Several loadings are considered: a base load with a total mass of 3.6 kg, and two additional loading conditions with increasing masses of 0.5kg and 0.75kg. The applied loads are converted into equivalent forces distributed along the propeller blades to simulate realistic operating conditions. Simulations show that increasing the applied load causes a proportional increase in the maximum deformation and a significant reduction in the minimum safety factor. The maximum deformation increases from 14.933mm at the base load to 18.044mm at the highest load. The blade tip is consistently identified as a critical region, where the highest deformation and stress concentration occur due to bending-dominated behaviour. The safety factor ranges from 0.51341 to 0.42489 as the load increases, indicating a decrease in structural safety. Fatigue loading is mentioned, this study addresses fatigue qualitatively based on stress concentration and safety factor trends, as explicit S–N curve data, load cycle definitions, and mean stress corrections are not included. The results emphasize the importance of structural optimization and accurate material modelling to improve the reliability and durability of carbon fiber drone propellers under various load conditions.