ANALISIS KEKUATAN BAN AIRLESS SKUTER ELEKTRIK MENGGUNAKAN FINITE ELEMENT METHOD

Authors

  • Muhammad Nauval Varozdaq Rusyaidy Program Profesi Insinyur, Fakultas Teknik, Universitas Bina Nusanatara
  • Taufik Taufik Program Profesi Insinyur, Fakultas Teknik, Universitas Bina Nusanatara
  • Tota Pirdo kasih Program Profesi Insinyur, Fakultas Teknik, Universitas Bina Nusanatara
  • Alfian Destha Joanda Program Profesi Insinyur, Fakultas Teknik, Universitas Bina Nusanatara
  • Eva Novianti Program Studi Sistem Informasi Universitas Darma Persada

DOI:

https://doi.org/10.70746/jstunsada.v14i2.516

Keywords:

ban airless, skuter elektrik, tegangan, defleksi, FEM

Abstract

Perkembangan kendaraan ramah lingkungan seperti skuter elektrik semakin diminati, khususnya oleh anak-anak. Namun, masalah pada ban konvensional seperti risiko bocor dan perlunya perawatan tekanan angin mendorong munculnya inovasi ban tanpa udara (airless tire). Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kekuatan dan kenyamanan ban airless skuter elektrik menggunakan simulasi berbasis Finite Element Method (FEM) melalui perangkat lunak ANSYS Workbench. Dua jenis material spoke diuji: Polyvinyl Chloride (PVC) dan High-Density Polyethylene (HDPE). Hasil simulasi menunjukkan bahwa ban airless dengan spoke dari material PVC menghasilkan defleksi vertikal sebesar 2,56 mm, masih berada dalam batas kenyamanan maksimal sebesar 2,7 mm. Tegangan maksimum pada PVC tercatat sebesar 7,2436 MPa, jauh di bawah batas aman material tersebut. Sementara itu, HDPE mengalami defleksi 4,2 mm, yang melebihi batas kenyamanan, meskipun tegangan maksimumnya masih aman sebesar 6,1006 MPa. Dari hasil ini disimpulkan bahwa material spoke PVC lebih direkomendasikan untuk digunakan dalam desain ban airless skuter anak karena memberikan keseimbangan antara kekuatan dan kenyamanan. Penelitian ini juga menunjukkan potensi desain alternatif dengan biaya lebih ekonomis dibandingkan ban airless komersial.

References

[1] Auto2000. 4 fungsi ban mobil yang penting. Auto2000. https://auto2000.co.id/berita-dan-tips/fungsi-ban-mobil. 2020.

[2] Sihombing, A. Penggunaan skuter elektrik untuk mobilitas anak. “Jurnal Transportasi Ramah Lingkungan, 4(1), 22–28”. 2020.

[3] Hamzah, R., & Sriwijaya, R. A. Analisis masalah pada ban pneumatik kendaraan. “Jurnal Otomotif Indonesia, 5(2), 45–53.” 2009.

[4] JacobMathew, J., Kumar, A., & Patel, R. Tweel: The airless tire innovation by Michelin. “International Journal of Automotive Engineering, 4(1), 22–28”. 2016.

[5] Nyabakken, G. H., & Clark, S. K. Vertical and Lateral Stiffness Characteristics of Aircraft Tires. “Vertical and Lateral Stiffness Characteristics of Aircraft Tires, 08, 1–26.” 1969

[6] Tarachiwin, L., & Tanaka, Y. Recent Advances in Structural Characterization of Natural Rubber. 2009

[7] Hibbeler, R. C. Mechanics of Materials (8th ed.). 2011.

[8] Hutton. Fundamentals of Finite Element Analysis. Fundamentals of Finite Element Analysis. 2004.

[9] Designboom. 2022. DIY Airless Tires Made of PVC Pipes Bolts and Nuts. https://www.designboom.com/technology/diy-airless-tires-made-of-pvc-pipes-bolts-and-nuts-03-15-2022/

Downloads

Published

2024-09-17

How to Cite

Rusyaidy, M. N. V., Taufik, T., Pirdo kasih, T., Joanda, A. D., & Novianti, E. (2024). ANALISIS KEKUATAN BAN AIRLESS SKUTER ELEKTRIK MENGGUNAKAN FINITE ELEMENT METHOD. Jurnal Sains & Teknologi Fakultas Teknik Universitas Darma Persada, 14(2), 80–92. https://doi.org/10.70746/jstunsada.v14i2.516