Claim Missing Document
Check
Articles

Found 28 Documents
Search

RANCANG BANGUN SOL SEPATU UNTUK PENDERITA FLEXIBLE FLATFOOT Abdul Hadi; Dwi Basuki Wibowo; Budi Setiyana
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 11, No 2 (2023): VOLUME 11, NOMOR 2, APRIL 2023
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

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

Abstract

Telapak kaki merupakan salah satu organ tubuh manusia yang memiliki peran penting untuk beraktifitas. Dengan kondisi telapak kaki yang sehat, maka seseorang akan lebih seimbang ketika menopang beban tubuhnya.  Tipe telapak kaki manusia dibagi menjadi tiga, yaitu telapak kaki normal, telapak kaki high arch (pes cavus) dan flat foot (low arch atau pes planus). Dikategorikan high arch apabila AI ≤ 0.21, normal apabila 0.26 ≥ AI > 0.21 dan flat foot apabila AI > 0.26. Kondisi flat foot dapat membuat seseorang mudah lelah saat berjalan atau berlari, karena kemampuan penyerapan beban kejutnya menurun. Apabila kondisi tersebut diperparah oleh jaringan otot telapak kaki yang lemah, dampak lainnya membuat penderita akan mengalami nyeri pada tumit dan menimbulkan benjolan pada pangkal luar jempol kaki. Penelitian tugas akhir ini mengevaluasi flexible flat foot hasil pemindaian 2D dan pemindaian 3D. Anatomi telapak kaki subjek hasil pemindaian 3D menjadi acuan dalam proses perancangan kontur penyangga pada area medial untuk mengurangi derajat flat foot. Proses perancangan menggunakan software Rhinoceros 6 dan proses manufaktur dengan cara cetak 3D. Hasil perancangan didistribusikan pada dua subjek untuk dilakukan evaluasi dampak penggunaan kontur penyangga. Berdasarkan hasil evaluasi penggunaan kontur penyangga (shoe-insole), pemakaian kontur penyangga terbukti efektif dalam mengurangi derajat flat foot.
STUDI PER PERBANDINGAN INVESTIGASI MODULUS ELASTISITAS ANTARA METODE UJI TARIK DENGAN METODE INDENTASI PADA MATERIAL STYRENE BUTADIENE RUBBER 25 (SBR-25) Desano Indera Sakti; Budi Setiyana; Mohammad Tauviqirrahman
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 11, No 2 (2023): VOLUME 11, NOMOR 2, APRIL 2023
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

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

Abstract

Setiap material memiliki sifat dan karakteristiknya masing-masing. Semisal ketika suatu material menerima beban dari luar berupa tekanan, regangan maupun gaya, hasilnya pun dapat menunjukan respon yang berbeda antara satu material dengan material lainnya. Salah satu respon sebuah material terhadap beban luar adalah hyperelastic yang umumnya dimiliki oleh material karet. Karet banyak digunakan dalam produksi barang maupun industri seperti mesin-mesin penggerak. Salah satu sifat karet yaitu elastis. Elastisitas suatu material harus diketahui khususnya pada karet yang dalam penggunaanya akan mengalami deformasi akibat dari perlakuan terhadap material tersebut, seperti penarikan dan penekanan. Tujuan dari penelitian ini adalah membandingkan nilai output modulus young antara Uji Tarik dan Simulasi Indentasi menggunakan software abaqus dengan metode Shore A Hardness. Dalam simulasi Abaqus, output yang didapat berupa gaya reaksi (reaction force) dari material untuk yang selanjutnya dihitung agar mendapat nilai modulus young. Pemodelan ini menggunakan program komputasi software Abaqus 6.14-5. Pemodelan kontak tekan antara material karet (elastomer) jenis Styrene Butadiene Rubber (SBR-25) dengan indenter dapat dilakukan dengan membuat parameter-parameter pemodelan berupa dimensi ketebalan elastomer. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa semakin besar ketebalan material, maka gaya reaksi yang dihasilkan semakin kecil. Selain itu modulus elastisitas yang dihasilkan oleh simulasi indentasi menggunakan Abaqus dengan metode Shore A Hardness memiliki rata-rata yang mendekati dengan uji Tarik.
ANALISIS PENGARUH KEKASARAN PERMUKAAN TERHADAP PERFORMA JOURNAL BEARING DENGAN FLUIDA NEWTONIAN MENGGUNAKAN METODE COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS (CFD) Rizky Dwi Ramdani; Mohammad Tauviqirrahman; Budi Setiyana
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 11, No 3 (2023): VOLUME 11, NOMOR 3, JULI 2023
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

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

Abstract

Journal bearing adalah salah satu elemen mesin yang memiliki fungsi untuk menopang poros antara dua komponen mesin agar selalu bergerak pada arah yang diinginkan. Journal bearing seringkali diaplikasikan pada berbagai jenis industri dengan pembebanan dan kecepatan tinggi, dengan luasnya pengaplikasian journal bearing maka pengembangan pun dilakukan untuk meningkatkan performa pelumasannya. Beberapa hal yang menjadi fokus utama penelitian yang ada adalah peningkatan daya dukung beban dan juga mengurangi gaya gesek yang dihasilkan, namun hal lain yang harus diperhatikan adalah tingkat kebisingan yang dihasilkan saat pengoperasian dengan analisis acoustic power level.Aliran pelumas pada clearance akan bergantung pada kondisi permukaan dari journal bearing tersebut, dan kondisi tersebut dihasilkan oleh proses manufaktur. Pada penelitian ini, kekasaran permukaan (Ks) menjadi nilai kekasaran permukaan pada ANSYS Workbench 20.2. Hal yang dipelajari adalah perbandingan performa dari journal bearing saat diberikan kekasaran permukaan dengan permukaan smooth. Pada penelitian ini menunjukkan hasil bahwa adanya pengaruh pemberian kekasaran permukaan terhadap performa journal bearing seperti kenaikan nilai load carrying capacity, penurunan friction force, dan juga penurunan acoustic power level.
CFD-Based Thermohydrodynamic Analysis of Vegetable Oil Lubricants in Journal Bearings Muchammad; Budi Setiyana; Agus Suprihanto; Achmad Widodo
Advance Sustainable Science Engineering and Technology Vol. 8 No. 3 (2026): May - July
Publisher : Science and Technology Research Centre Universitas PGRI Semarang

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26877/asset.v8i3.3607

Abstract

This study investigates the thermohydrodynamic performance of journal bearings lubricated with palm trimethylolpropane (TMP) ester as a biolubricant, compared to conventional engine oil, using computational fluid dynamics (CFD) in ANSYS Fluent. The objective is to evaluate the influence of lubricant type on pressure distribution, load carrying capacity, friction force, and cavitation behavior. The results show that palm TMP ester generates higher hydrodynamic pressure while maintaining a similar pressure distribution pattern to engine oil. The load carrying capacity increases significantly by approximately 493% at 48 rad/s and 343% at 68 rad/s compared to engine oil. However, this improvement is accompanied by an increase in friction force of about 280% and 234% at the respective speeds due to higher viscosity. In addition, the vapor volume fraction ranges from 0.69 to 0.73, indicating cavitation, with palm TMP ester showing a slightly higher tendency. These findings demonstrate a trade-off between enhanced load support and increased friction, highlighting the potential of palm TMP ester as an environmentally friendly lubricant for hydrodynamic bearing applications.
PENGARUH TEKANAN HIDROGEN TERHADAP TINGKAT RISIKO PADA HYDROGEN REFUELING STATION (HRS) Thoriq Muhammad Dafa; Budi Setiyana; Muchammad Muchammad
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 14, No 2 (2026): VOLUME 14, NOMOR 2, APRIL 2026
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

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

Abstract

Hydrogen Refueling Station (HRS) merupakan infrastruktur penting dalam pengembangan energi bersih berbasis hidrogen, namun memiliki risiko keselamatan tinggi akibat karakteristik hidrogen yang mudah terbakar, memiliki rentang flammability yang luas, serta disimpan pada tekanan tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis secara kuantitatif pengaruh variasi tekanan hidrogen terhadap tingkat risiko keselamatan pada sistem HRS. Metode yang digunakan adalah pendekatan Quantitative Risk Assessment (QRA) dengan bantuan perangkat lunak simulasi berbasis skenario kebocoran. Variasi tekanan yang dianalisis meliputi tekanan rendah, menengah, dan tinggi sesuai kondisi operasional HRS. Parameter yang diamati meliputi radius dampak kebakaran dan ledakan, frekuensi kejadian, serta tingkat fatalitas terhadap manusia. Hasil penelitian menunjukkan bahwa peningkatan tekanan hidrogen secara signifikan meningkatkan tingkat risiko. Pada tekanan tinggi, radius dampak kebakaran meningkat hingga ±35% dibandingkan tekanan rendah, sementara probabilitas kejadian fatal meningkat dari 1,2×10⁻⁵ menjadi 4,8×10⁻⁵ per tahun. Selain itu, laju kebocoran meningkat hingga ±40% yang mempercepat pembentukan awan gas mudah terbakar dan meningkatkan potensi terjadinya ledakan. Secara keseluruhan, hasil ini menunjukkan bahwa tekanan merupakan parameter dominan dalam menentukan tingkat risiko pada HRS. Oleh karena itu, diperlukan optimasi tekanan operasional, pemilihan material yang sesuai, serta penerapan sistem mitigasi seperti pressure relief valve dan deteksi kebocoran untuk meminimalkan risiko dan meningkatkan keselamatan operasional HRS.
ANALISIS STRUKTURAL CHASSIS BUS MENGGUNAKAN SOFTWARE SOLIDWORKS Muhammad Alfan Hidayat; Ismoyo Haryanto; Budi Setiyana
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 12, No 3 (2024): VOLUME 12, NOMOR 3, JULI 2024
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

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

Abstract

Analisis struktural Chassis bus menggunakan software SolidWorks dilakukan untuk mengidentifikasi material yang paling efisien dan kuat dalam pembuatan Chassis bus. Penelitian ini menekankan pada lima variasi material, yakni Aluminium 6061-T6 dan Aluminium 7075-T6. Melalui metode elemen hingga, dilakukan simulasi untuk mengevaluasi tegangan von Mises, deformasi maksimum, faktor keamanan, dan frekuensi natural pada berbagai kondisi beban. Hasil penelitian menunjukkan bahwa Aluminium 7075-T6 merupakan material yang paling efisien dan memiliki performa terbaik untuk digunakan sebagai bahan pembuatan Chassis bus, dengan keunggulan pada aspek kekuatan dan efisiensi berat dibandingkan material lainnya. Temuan ini memberikan kontribusi penting dalam desain dan pengembangan Chassis bus yang lebih aman dan efisien.
Analisis Dinamika Kendaraan Mobil Antawirya Pada Saat Cornering Aris Haryanto; Budi Setiyana; Ojo Kurdi
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 12, No 1 (2024): VOLUME 12, NOMOR 1, JANUARI 2024
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

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

Abstract

Mobil saat ini menjadi alat transportasi yang sangat dibutuhkan masyarakat umum. Produsen mobil saat ini yang terus mengembangkan performa mesin dan desain agar selalu dalam kondisi aman dan nyaman pada saat dikendarai terutama didalam ruang kemudi agar minim terjadi kecelakaan. Salah satu faktor yang mempengaruhi terjadinya kecelakaan yaitu mengalami slip condition pada saat kendaraan melakukan cornering. Pentingnya faktor keamanan dan keselamatan kendaraan mobil. Multibody Dynamics (MBD) simulation merupakan salah satu metode untuk menguji kinematika dan dinamika dari rancangan. Pada penelitian ini dilakukan pengujian MBD dengan variasi radius putar dan kecepatan yaitu radius 10 m, 15 m, dan 20 m sedangkan variasi kecepatan 20 km/h, 30 km/h, 40km/h. Model kendaraan yang dijadikan referensi pada penelitian ini adalah mobil Antawirya Undip. Pengujian constant speed dan constant radius tertentu mendapatkan kondisi dinamik dari mobil antawirya yang terdiri dari turning radius, steering wheel angle, lateral acceleration, vehicle roll, vehicle yaw rate, vehicle path, vehicle slip. Dari pengujian didapatkan kecepatan aman maksimum dengan radius 10 m yaitu 30 km/h, radius 15 m adalah 30 km/h dan pada radius 20 m yaitu 40 km/h.
ANALISIS RISIKO AKIBAT LEDAKAN GAS HIDROGEN PADA STASIUN PENGISIAN BAHAN BAKAR HIDROGEN TIPE TERTUTUP MENGGUNAKAN SOFTWARE FLACS Yoga Surya Ramadhana Djohar; Budi Setiyana; Muchammad Muchammad
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 14, No 1 (2026): VOLUME 14, NOMOR 1, JANUARI 2026
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

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

Abstract

Stasiun pengisian hidrogen (Hydrogen Refueling Station) merupakan salah satu infrastruktur kunci dalam pengembangan energi bersih, namun berpotensi menimbulkan bahaya serius apabila terjadi kebocoran gas hidrogen bertekanan tinggi. Penelitian ini bertujuan menganalisis karakteristik sebaran tekanan, temperatur, dan heat flux akibat kebocoran gas hidrogen pada tangki berkapasitas 52 liter di HRS dengan variasi kondisi operasi dan lingkungan. Simulasi dilakukan pada tangki dengan tekanan operasi 150 bar, 350 bar, dan 500 bar, serta dua kondisi kecepatan angin, yaitu 2 m/s dan 4 m/s, untuk mengevaluasi pengaruh tekanan tangki dan kecepatan angin terhadap besaran parameter bahaya di sekitar sumber kebocoran menggunakan software FLACS. Hasil simulasi menunjukkan bahwa peningkatan tekanan tangki menyebabkan kenaikan tekanan, temperatur, dan heat flux pada posisi target yang paling dekat dengan jarak 1.30 meter dari titik kebocoran. Nilai maksimum yang diperoleh pada target terdekat secara berturut-turut adalah tekanan sebesar 0,170 bar, temperatur sebesar 1442,743 K, dan heat flux sebesar 95,759 kW/m². Hubungan yang hampir berbanding lurus antara kenaikan tekanan tangki dan peningkatan parameter bahaya ini mengindikasikan bahwa kondisi operasi bertekanan lebih tinggi di HRS memerlukan perhatian khusus dalam perancangan sistem keselamatan, penentuan zona berbahaya, serta penyusunan prosedur operasi dan mitigasi risiko.
OPTIMASI DESAIN SWINGARM TIPE MONOSHOCK DUA LENGAN DENGAN SOFTWARE SOLIDWORKS Bagus Ardjuna; Budi Setiyana; Ismoyo Haryanto
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 12, No 2 (2024): VOLUME 12, NOMOR 2, APRIL 2024
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

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

Abstract

Sepeda motor merupakan kendaraan yang banyak digunakan terutama oleh negara berkembang di Asia. Perkembangan dalam perancangan otomotif pada saat ini sangat kompetitif contohnya dalam perancangan sebuah lengan ayun (swingarm) yang digunakan pada motor performa tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk mengoptimasi desain dari sebuah swingarm tipe monoshock dua lengan sehingga menghasilkan massa minimum namun tetap memenuhi faktor keamanan. Metode yang digunakan adalah dengan melakukan optimasi topologi sebagai profil model acuan awal yang kemudian disempurnakan dengan pemodelan ulang menggunakan software Solidworks 2022. Model swingarm mula-mula diuji statik dengan mengaplikasikan beban sesuai perhitungan dan diagram benda bebas pada swingarm. Kemudian dioptimasi dengan menentukan batasan faktor keamanan sebesar 1,7 yang bertujuan untuk mengurangi massa swingarm hingga minimum. Material swingarm yang digunakan adalah Aluminium 6061-T6 dengan kekuatan luluh sebesar 275 MPa. Uji statik pada swingarm hasil optimasi menunjukkan tegangan maksimum sebesar 102 MPa dengan faktor keamanan sebesar 1,9. Massa akhir hasil optimasi berkurang sebesar 30% dari semula 3,96 kg menjadi 2,76 kg.
ANALISIS VON MISES STRESS PADA TULANG CANCELLOUS LUMBALIS 1 SAMPAI LUMBALIS 2 DENGAN KONDISI PEMBEBANAN BERBEDA MENGGUNAKAN ELEMEN HINGGA Arinda Maryam Pahlevi; Budi Setiyana; Jamari Jamari
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 12, No 3 (2024): VOLUME 12, NOMOR 3, JULI 2024
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

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

Abstract

Nyeri pada tulang belakang menjadi salah satu penyakit yang biasa diderita orang dewasa pada punggung bagian bawah. Nyeri ini dapat menyebabkan penurunan performa dalam beraktivitas. Penyakit ini biasa disebabkan oleh degenerasi intervertebralis (IVD), dimana gerakan segmen tulang belakang menjadi tidak normal. Simulasi analisis elemen hingga (FEM) dilakukan untuk mengetahui kemampuan cancellous pada model  lumbal 1 hingga lumbal 2 dengan pemberian beban 500 N dan moment 2,5, 5, 7,5, 10 N/m serta loading condition flexion, extension, lateral bending kanan, lateral bending kiri, axial rotataion kanan, axial rotation kiri menggunakan aplikasi Ansys. Hasil yang diperoleh menunjukkan peningkatan nilai von mises stress pada cancellous 1 kondisi lateral bending kanan yaitu 0,118 Mpa dengan moment 10 N/m.