p-Index From 2021 - 2026
6.507
P-Index
This Author published in this journals
All Journal JURNAL TEKNIK MESIN
Mohammad Tauviqirrahman
Department of Mechanical Engineering, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275

Published : 50 Documents Claim Missing Document
Claim Missing Document
Check
Articles

ANALISIS THERMOELASTO-HYDRODYNAMIC PADA MULTILAYER GAS FOIL THRUST BEARING DENGAN VARIASI MATERIAL PELAPIS MENGGUNAKAN PENDEKATAN FLUID STRUCTURE INTERACTION (FSI) Rhinoe Bima Amanta Sucaksono; Mohammad Tauviqirrahman; Budi Setiyana
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

Penelitian ini menganalisis pengaruh variasi material pelapis (polimer, komposit, logam, dan keramik) terhadap fenomena thermo-elasto-hydrodynamic pada multilayer gas foil thrust bearing yang beroperasi pada kecepatan 100.000 RPM. Tantangan utama pada mesin berkecepatan tinggi ini adalah interaksi thermal-fluid-solid kompleks yang dapat membatasi kapasitas beban serta stabilitas sistem. Melalui simulasi fluid-structure interaction (FSI) tiga dimensi, ditemukan bahwa penggunaan pelapis meningkatkan kinerja bantalan dibandingkan kondisi tanpa pelapis. Material Polytetrafluoroethylene (PTFE) menunjukkan hasil paling optimal dengan kapasitas beban tertinggi mencapai 99,91 N (naik 1,28%), penurunan suhu middle foil menjadi 403,05 K, serta reduksi equivalent stress pada top foil sebesar 8,69%. Peringkat performa selanjutnya diikuti oleh PEEK, YSZ, Ti-6Al-4V, dan NiCr+hBN. Hasil ini mengindikasikan bahwa karakteristik koefisien gesek dan modulus elastisitas yang rendah pada material polimer sangat efektif dalam mendistribusikan tekanan fluida sekaligus meminimalkan distorsi termal. Penelitian ini menyimpulkan bahwa pemilihan material pelapis yang tepat sangat krusial untuk menjaga stabilitas operasional pada aplikasi turbomachinery berkecepatan tinggi secara berkelanjutan.
STUDI NUMERIK PENGARUH VARIASI PANJANG SIRIP INSERTED WAVY TAPE TERHADAP PHOTOVOLTAIC Bachtiar Rahmanto; Nazaruddin Sinaga; Mohammad Tauviqirrahman
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 12, No 4 (2024): VOLUME 12, NOMOR 4, OKTOBER 2024
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

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

Abstract

Panel surya cenderung mengalami penurunan efisiensi pada suhu tinggi, sehingga diperlukan metode pendinginan yang efektif untuk menjaga performa konversi energi. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis efektivitas pendinginan panel surya menggunakan Material Berubah Fasa (Phase Change Material, PCM) yang dilengkapi dengan sirip dan inserted wavy tape sebagai metode pengatur aliran panas. Penggunaan PCM bertujuan menyerap panas berlebih dari panel surya melalui perubahan fase, sementara sirip dan inserted wavy tape meningkatkan konduktivitas termal dan memperluas area perpindahan panas di dalam PCM, memungkinkan distribusi suhu yang lebih merata. Hasil simulasi menunjukkan bahwa kombinasi PCM dengan sirip dan inserted wavy tape mampu menurunkan suhu panel surya secara signifikan dibandingkan dengan sistem tanpa pendinginan. Efek sirip dan pola wavy tape pada PCM meningkatkan laju perpindahan panas melalui mekanisme konveksi paksa dan mempercepat distribusi panas pada PCM. Kesimpulan dari penelitian ini menyarankan bahwa desain sistem pendinginan yang mengkombinasikan PCM dan inserted wavy tape efektif dalam meningkatkan efisiensi termal panel surya dan dapat menjadi solusi pendinginan pasif yang efisien untuk aplikasi energi terbarukan.
ANALISIS PENGARUH POLA PENTEKSTURAN PADA LINEAR SLIDING BEARING UNTUK MENGURANGI GAYA GESEK PADA WAVE ENERGY CONVERTER DENGAN METODE COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS (CFD) Muhammad Farhan Mulyana; Mohammad Tauviqirrahman; Muchammad Muchammad
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 12, No 4 (2024): VOLUME 12, NOMOR 4, OKTOBER 2024
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

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

Abstract

Permintaan energi listrik terus meningkat, sementara proses konversinya saat ini masih bergantung pada sumber daya alam yang tidak dapat diperbarui seperti bahan bakar fosil atau gas alam, yang persediaannya semakin menipis. Negara yang wilayahnya didominasi oleh laut dapat memanfaatkan potensi tersebut dengan menggunakan wave energy converter (WEC). Dalam mekanisme kerjanya, alat ini menggunakan journal bearing untuk memandu agar poros tetap bergerak secara translasi. Dikarenakan WEC bekerja menggunakan journal bearing, pelumasan diperlukan pada sistemnya untuk mengurangi gaya gesek yang terjadi pada pemukaan bantalan. Pada umumnya pelumasan yang digunakan untuk journal bearing adalah oli. Untuk mengurangi pencemaran dilaut sehingga pelumasan menggunakan air laut. Penelitian akhir-akhir ini menggunakan tekstur pada permukaan bantalan pada journal bearing untuk pelumasan dengan air laut mengurangi gaya gesek.  Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh pola penteksturan pada linear sliding bearing untuk mengurangi gaya gesek pada wave energy converter dengan metode computational fluid dynamic (CFD). Dengan pola penteksturan dengan sudut 0º memberikan kecepatan aliran maksimum 0.05747 m/s, koefisien gesek yaitu 0.1701862 dan load carrying capacity maksimum 9.18188 N.
ANALISIS PENGARUH SUHU DAN MATERIAL LINER DAN COMPOSITE TERHADAP KEKUATAN STRUKTUR DINDING HYDROGEN TANK TYPE III DENGAN FINITE ELEMENT METHOD Ilhan Raznand Allabib; Mohammad Tauviqirrahman; Sulistyo Sulistyo
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 13, No 2 (2025): VOLUME 13, NOMOR 2, APRIL 2025
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

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

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh variasi suhu dan kombinasi material terhadap kekuatan struktur dinding tangki hidrogen Tipe III dengan menggunakan metode elemen hingga (Finite Element Method). Material yang digunakan pada bagian liner adalah baja AISI 4130, sedangkan untuk bagian komposit digunakan E-Glass/Epoxy. Simulasi dilakukan pada tekanan internal sebesar 70 MPa dengan tiga kondisi suhu operasi, yaitu -20°C, 20°C, dan 70°C. Hasil analisis menunjukkan bahwa deformasi struktural meningkat seiring dengan kenaikan suhu, yang disebabkan oleh penurunan kekakuan material akibat pelunakan termal. Meskipun demikian, nilai deformasi masih berada dalam batas aman. Di sisi lain, tegangan maksimum pada lapisan liner menunjukkan tren penurunan seiring naiknya suhu, mengindikasikan terjadinya relaksasi tegangan pada material logam. Penurunan ini bersifat moderat, sehingga struktur tetap menunjukkan stabilitas yang baik terhadap fluktuasi suhu. Secara keseluruhan, kombinasi material AISI 4130 dan E-Glass/Epoxy terbukti cukup andal dalam mempertahankan kekuatan struktural tangki hidrogen Tipe III di bawah kondisi termal yang bervariasi.
ANALISA PENGARUH PEMBERIAN SLIP DAN KEKASARAN PERMUKAAN TERHADAP PERFORMA TRIBOLOGI PLAIN DAN MULTISTEP JOURNAL BEARING DENGAN MENGGUNAKAN METODE COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS DAN FLUID-STRUCTURE INTERACTION Dimas Ajialamsyah; Muchammad Muchammad; Mohammad Tauviqirrahman
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

Meningkatnya permintaan untuk penggunaan journal bearing pada mesin-mesin berkecepatan tinggi yang efisien, mengakibatkan perlunya peningkatan terhadap performa tribologi journal bearing. Penelitian dilakukan dengan pengembangan bentuk geometri multistep texture yang bertujuan pada peningkatan performa pelumasan. Simulasi dilakukan dengan metode pelumasan elastohydrodynamic karena interaksi fluid domain dan solid domain. Analisis juga dilakukan terhadap kondisi kekasaran permukaan untuk melihat pengaruh dari proses permesinan yang dilakukan. Panelitian ini membandingkan performa plain journal bearing dan multistep journal bearing dengan memberikan variasi nilai kekasaran berupa Slip-wall, smooth, fine, medium, dan rough yang berada pada area konvergen pelumasan journal bearing. Analisis dilakukan menggunakan journal bearing permodelan 3D Computational Fluid Dynamics (CFD) dan Fluid-Solid Interaction (FSI) dengan mempertimbangkan efek kavitasi dan deformasi. Dari hasil yang multistep journal bearing memiliki peningkatan performa tribologi pada sistem pelumasan. Pada journal bearing penurunan performa terjadi seiring dengan meningkatnya nilai kekasaran permukaan. Pemberian Slip-wall surface pada journal bearing mampu meningkatkan nilai performa tribologi pada sistem pelumasan.
PENGARUH TERMAL TERHADAP AKURASI HASIL NUMERIK: STUDI KASUS PADA TANGKI HIDROGEN BERTEKANAN TINGGI Jonathan Pulung Kudadiri; Mohammad Tauviqirrahman; Sulistyo Sulistyo
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 13, No 2 (2025): VOLUME 13, NOMOR 2, APRIL 2025
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

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

Abstract

Manajemen termal pada tangki hidrogen tekanan tinggi tipe 1 sangat vital untuk memastikan keamanan dan efisiensi dalam operasi, terutama dalam kendaraan sel bahan bakar hidrogen dan sistem penyimpanan energi. Seiring dengan kemajuan teknologi penyimpanan hidrogen, pemahaman terhadap dinamika termal selama proses pengisian dan penyimpanan menjadi semakin penting. Tangki hidrogen bertekanan tinggi yang biasanya terbuat dari baja, dirancang untuk menahan tekanan hingga 700 bar. Namun, proses pengisian dapat menyebabkan peningkatan suhu yang signifikan akibat kompresi adiabatik yang berpotensi mengurangi integritas struktural tangki. Stres termal akibat variasi suhu dapat memengaruhi umur pakai dan keamanan tangki ini. Ekspansi termal di bawah kondisi tekanan tinggi dapat menyebabkan konsentrasi tegangan. Teknik pemodelan canggih seperti analisis elemen hingga (Finite Element Analysis/FEA) digunakan untuk mensimulasikan perilaku termal, memprediksi distribusi suhu, dan mengidentifikasi titik-titik kegagalan potensial. Penerapan bahan dan strategi isolasi termal dapat mengurangi dampak negatif, sehingga meningkatkan keamanan dan efisiensi. Studi ini menyajikan pendekatan baru dengan mengintegrasikan pemodelan termal lanjutan dan modul kontrol ke dalam desain tangki, serta mengembangkan modul kontrol termal waktu nyata untuk memprediksi, memantau, dan mengatur respons termal selama operasi kritis. Analisis komparatif dari hasil simulasi menunjukkan bahwa suhu internal yang rendah secara signifikan meningkatkan regangan dan tegangan equivalent Von Misses, menekankan pentingnya penggunaan material yang kuat dan tahan terhadap stres termal dan tekanan ekstrem.
KAJI PERFORMA PELUMASAN PURED SEA WATER PADA WAVE ENERGY CONVERTER (WEC) Ahnaf Ariq Wibowo; Mohammad Tauviqirrahman; Muchammad Muchammad
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 13, No 1 (2025): VOLUME 13, NOMOR 1, JANUARI 2025
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

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

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh jenis pelumas pada linear sliding bearing berbahan ultra-high molecular weight polyethyelene (UHMWPE) terhadap koefisien gesek dan distribusi tekanan pada wave energi converter (WEC). Metode computational fluid dynamics (CFD) digunakan untuk simulasikan perilaku gesekan dari pured sea water. Hasil penelitian menunjukkan bahwa air laut menampilkan koefisien gesek yang lebih rendah dan distribusi tekanan yang lebih stabil. Analisis ini didukung oleh simulasi CFD yang menunjukkan bahwa tekstur permukaan yang ideal dapat meningkatkan efektivitas pelumasan.
MANUFAKTUR TANGKI GAS HIDROGEN TIPE I BERBAHAN BAJA KARBON SCHEDULE 160 DILAPISI EPOKSI RESIN Philippie Daniel Nababan; Sulistyo Sulistyo; Mohammad Tauviqirrahman
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

Penyimpanan hidrogen bertekanan tinggi merupakan salah satu tantangan utama dalam pengembangan sistem energi hidrogen yang aman dan andal. Tangki gas hidrogen tipe I berbahan baja karbon memiliki keunggulan dari sisi kekuatan mekanik dan biaya produksi, namun masih menghadapi risiko hydrogen embrittlement akibat paparan hidrogen bertekanan tinggi. Penelitian ini bertujuan mengevaluasi proses manufaktur dan kualitas pelapisan internal epoksi pada tangki gas hidrogen tipe I berbahan baja karbon Schedule 160 melalui pengujian ketebalan lapisan, adhesi, dan hydrostatic pressure test hingga 350 bar. Metode penelitian dilakukan secara eksperimental melalui manufaktur tangki, aplikasi internal coating menggunakan metode rotational coating, serta evaluasi melalui pengujian dry film thickness, adhesi, dan hydrostatic pressure test. Sebelum diaplikasikan pada tangki aktual, dilakukan simulasi pelapisan pada material uji berupa pipa baja karbon Schedule 160 dan spesimen baja karbon berbentuk cakram dengan permukaan datar untuk menentukan komposisi pelapisan optimal berdasarkan pengujian ketebalan dan adhesi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa komposisi optimal diperoleh pada variasi 20 g resin epoksi dan 10 g hardener dengan ketebalan rata-rata 575,6 µm dan kekuatan adhesi 16,89 MPa. Berdasarkan perbandingan luas permukaan, kebutuhan material pelapis untuk tangki adalah 48,4 g resin epoksi dan 24,2 g hardener. Hasil hydrostatic pressure test menunjukkan bahwa tangki mampu menahan tekanan hingga 350 bar tanpa kebocoran maupun kegagalan struktural, sehingga menunjukkan potensi penerapan pelapisan internal epoksi untuk meningkatkan keandalan tangki hidrogen tipe I.
EVALUASI STRUKTUR SADDLE SUPPORT PENGERING FLUIDIZED BED HORIZONTAL Mohammad Rizqi Aunillah; Mohammad Tauviqirrahman; Eflita Yohana
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

Penelitian ini melakukan evaluasi struktur saddle support pada pengering Fluidized Bed Dryer (FBD) horizontal yang digunakan untuk proses pengeringan biomassa. Analisis dilakukan menggunakan metode Finite Element Analysis (FEA) dengan pendekatan pembebanan termal dan mekanik untuk mengevaluasi deformasi, tegangan ekuivalen Von Mises, tegangan utama, serta faktor keamanan struktur. Material yang digunakan adalah structural steel dengan sifat mekanik standar industri. Hasil simulasi menunjukkan bahwa deformasi maksimum sebesar 0,00814 mm terjadi pada bagian tengah saddle support, dengan tegangan Von Mises maksimum sebesar 12,271 MPa yang masih jauh di bawah batas luluh material. Nilai faktor keamanan yang diperoleh sebesar 15 menunjukkan bahwa struktur memiliki tingkat keamanan yang sangat tinggi terhadap beban operasional. Hasil ini mengindikasikan bahwa desain saddle support mampu memberikan kestabilan yang baik dalam menopang beban sistem pengering fluidized bed horizontal serta aman digunakan pada kondisi operasi aktual.
EKSTRAKSI SILIKA DENGAN METODE SOL-GEL DARI LIMBAH SEKAM PADI SEBAGAI BAHAN DASAR PEMBUATAN SILIKA GEL Jati Armandani; Sulistyo Sulistyo; Mohammad Tauviqirrahman
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

Sekam padi merupakan limbah pertanian yang memiliki kandungan silika tinggi sehingga berpotensi dimanfaatkan sebagai bahan dasar pembuatan silika gel. Penelitian ini bertujuan untuk mengekstraksi silika dari limbah sekam padi menggunakan metode sol-gel dengan proses ekstraksi alkali-asam. Proses penelitian diawali dengan pembakaran sekam padi untuk menghasilkan abu sekam padi, kemudian dilakukan ekstraksi menggunakan larutan NaOH 2 M untuk melarutkan silika dan membentuk larutan natrium silikat. Selanjutnya dilakukan proses presipitasi menggunakan larutan HCl 2 M hingga terbentuk gel silika pada kondisi pH netral. Gel silika yang terbentuk kemudian dicuci, dikeringkan, dan dikarakterisasi menggunakan pengujian X-Ray Fluorescence (XRF) serta pengamatan kualitas visual. Hasil penelitian menunjukkan bahwa metode sol-gel menggunakan NaOH 2 M dan HCl 2 M mampu menghasilkan silika dengan kandungan SiO₂ dominan dan tingkat impuritas yang rendah. Pengamatan visual menunjukkan silika hasil sintesis memiliki warna putih bersih yang menandakan proses ekstraksi berlangsung dengan baik dan kandungan karbon sisa pembakaran relatif rendah. Berdasarkan hasil penelitian, metode sol-gel dengan ekstraksi alkali-asam menggunakan NaOH 2 M dan HCl 2 M efektif digunakan untuk ekstraksi silika berbasis limbah sekam padi sebagai bahan dasar pembuatan silika gel.