ANALISA PERHITUNGAN FAKTOR INTENSITAS TEGANGAN (SIF) DENGAN VARIASI PANJANG RETAK PADA PELAT GELADAK KAPAL “ MT. KLAWOTONG “ MENGGUNAKAN METODE ELEMEN HINGGA (FEM)

Abstract

Adanya cacat retak pada pelat geladak utama merupakan salah satu penyebabkegagalan suatu struktur kapal. Retak terkadang banyak tidak dihiraukan, apalagi bilaretak tersebut kecil dan kurang terlihat oleh mata secara visual. Tanpa kita sadari lambatlaun retak tersebut akan melebar karena pengaruh pembebanan dimana pelat memikulgaya-gaya lateral dan momen lentur. Dengan mempelajari karakteristik retak tersebutdapat diketahui besarnya faktor intensitas tegangan (SIF) pada pelat geladak utama kapalmenggunakan matematis yang disimulasikan dengan model. Model ini didasarkan atasmekanika fraktur (FM) dan metode elemen hingga (FEM). Dengan demikian, perilakupelat geladak utama kapal yang mengalami retak dengan gaya pembebanan dapatdipelajari dengan rinci, sejak saat pelat geladak tersebut mulai dibebani sampaimengalami crack propagation yang masih stabil.Dalam penelitian ini penulis melakukan pencarian data dan wawancara langsungdengan layek yang menangani pembangunan kapal MT. Klawotong, kemudian menentukandaerah yang dikaji adalah pelat geladak utama daerah cargo oil 3. Pengolahan datadimulai dengan menghitung konstruksi profil, kekuatan memanjang, pemodelanmenggunakan program ANSYS Ver. 9.0. dan dilanjutkan dengan perhitungan nilai faktorintensitas tegangan (SIF).Penelitian tentang kegagalan struktur ini menghasilkan beberapa hal antara lain:kondisi Sagging tegangan pelat 50,34 Mpa dengan faktor keamanan 8,939, panjang retakmaksimal yang dikaji 0,02 m, nilai faktor intensitas tegangan (SIF) KI WD. Pilkey = 12,615Mpa m , KII WD. Pilkey = 0 Mpa m , KI ANSYS = 13,451 Mpa m , KII ANSYS = 0,693 Mpa m ,sehingga diperoleh prosentase kesalahan perhitungan program KI = 0,062 %, KII = 1%dan kondisi Hagging tegangan pelat 15,08 Mpa dengan panjang dengan faktor keamanan29,841, panjang retak maksimal yang dikaji 0,3 m, nilai faktor intensitas tegangan (SIF) KIWD. Pilkey= 14,645 Mpa m , KII WD. Pilkey = 0 Mpa m , KI ANSYS = 15,585 Mpa m , KII ANSYS= 0,352 Mpa m , sehingga diperoleh prosentase kesalahan perhitungan program KI =0,062 %, KII = 1%.