Kelelahan Struktur Bangunan laut dengan Metode Deterministik dan Akibat Gelombang Acak

22 06 2011

PERHITUNGAN KELELAHAN STRUKTUR BANGUNAN LAUT DENGAN METODE DETERMINISTIK

v  Secara ringkas prosedur penyelesaian perhitungan kelelahan struktur dapat dilakukan sbb :

  1. Peroleh data distribusi gelombang berisi harga-harga Hi (m), Ti (detik) dan Pi
  2. Hitung beban gelombang pada setiap sambungan yang ditinjau sebagai fungsi  Hi (m), Ti (detik) (dengan teori gelombang reguler à metode deterministik)
  3. Hitung rentang tegangan nominal  Si(nom) (N/mm2) untuk tiap-tiap sambungan (melalui stress analysis, FEM)
  4. Hitung  SCF yang sesuai untuk jenis sambungan yang ditinjau
  5. Hitung rentang tegangan maksimal Si (N/mm2) pada hot spot
  6. Pilih diagram S-N untuk jenis sambungan yang sesuai dan hitung harga-harga Ni sebagai fungsi Si (N/mm2) ; dapat dibaca dari grafik atau diselesaikan dari pers NSm=A
  7. Hitung tiap-tiap Pi/(NixTi) dan masukkan ke pers (3.4) untuk memperoleh umur kelelahan sambungan yang ditinjau T (hasil akhir dalam tahun)

 

RINGKASAN PROSEDUR PERHITUNGAN BEBAN KELELAHAN AKIBAT GELOMBANG ACAK

  1. Melakukan analisis beban gelombang reguler untuk menghasilkan RAO respons struktur (Bending Moment, Shear Force); dilakukan untuk berbagai arah gelombang yang sesuai (mis. 0, 45, 90, 135, 180 deg)
  2. Mentransformasikan RAO respons struktur menjadi RAO tegangan (stress analysis, FEM)
  3. Menentukan mode operasi bangunan laut dengan mempertimbangkan data sebaran gelombang (wave scatter diagram), peluang kejadian arah gel, kombinasi H & T gelombang, variasi spektra gel (bila ada), kecepatan (untuk kapal yang melaju)
  4. Menghitung spektra respons tegangan sesuai dengan mode operasi dalam butir 3)
  5. Menentukan jumlah siklus tegangan (pers. 4.2) dan sebaran siklus tegangan dalam kurun waktu pendek sesuai dengan dist Rayleigh (pers. 4.4) untuk tiap-tiap mode operasi dalam butir 3).
  6. Menghitung sebaran siklus tegangan dalam kurun waktu panjang (yang merupakan penjumlahan siklus tegangan dalam kurun waktu pendek) dengan mempertimbangkan umur operasi T (tahun à detik) dan peluang kejadian elemen-elemen dalam mode operasi dalam butir 3), dan menyelesaikan pers. (4.1) dan (4.3)  à distribusi sebaran beban kelelahan akan mengikuti distribusi Weibull
  7. Mengkorelasikan hasil analisis dan perhitungan sebaran siklus tegangan dalam kurun waktu panjang dari butir 6) dengan data kelelahan kurva S-N memakai hukum Palmgren-Miner (pers. 4.1) untuk menentukan umur kelelahan sambungan struktur yang ditinjau.

Actions

Information

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s




%d bloggers like this: