Analisis Faktor Konsentrasi Tegangan Dengan Metode Elemen Hingga - Indratmo, Gege Prasetyo (2011)
Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui distribusi tegangan disekitar lubang akibat gaya tarik, mengetahui daerah-daerah yang lemah pada kasus pelat berlubang dimana keretakan awal terjadi, dan menentukan faktor konsentrasi tegangan untuk berbagai dimensi lubang. Data yang dipakai adalah pelat logam berlubang berdimensi 100 mm x 100 mm x 1 mm dengan geometri tetap yang divariasikan bentuk lubang yaitu lingkaran, elip dan belah ketupat, dengan jari-jari atau tinggi 10 mm, 15 mm, 20 mm, 25 mm dan 30 mm, pada lubang bentuk lingkaran dan belah ketupat, serta radius sumbu 10-5 mm, 15-10 mm, 20-15 mm, 25-20 mm dan 30-25 mm pada lubang bentuk elip, pelat mendapat gaya tarik pada dua sisi sebesar 0.003 N. Sebagai pertimbangan ketelitian, spesifikasi data bahan pelat, pelat dari bahan Aluminium dengan Modulus Elastisitas (E) 6.82 x 1010Pa, Modulus Geser (G) 2.6 x 1010 Pa, Poisson Ratio (v) 0.33. Hasil analisa konsentrasi tegangan ini diteliti dengan Metode Elemen Hingga menggunakan ABAQUS. Hasil analisis dengan perangkat lunak yang berbasis metode elemen hingga adalah bentuk lubang mempengaruhi distribusi tegangan, pada lubang bentuk lingkaran mempunyai hasil yang lebih stabil dibandingkan bentuk lubang elips dan belah ketupat, hal ini disebabkan pemerataan beban yang diterima pada lubang. Penelitian dengan software bantu ABAQUS tergantung pada pemilihan jumlah elemen, semakin banyak jumlah elemen semakin teliti pula hasilnya, Namun, jika konvergensi elemen sudah tercapai (stabil) maka, penambahan jumlah elemen akan sama hasilnya dengan jumlah elemen sebelumnya hingga tak terhingga. Daerah lemah dalam kasus pelat berlubang, memiliki tegangan yang paling tinggi dan ditunjukkan pada legend berwarna merah pada ABAQUS. Pada referensi, harga faktor konsentrasi tegangan pada d/w 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, dan 0.6 adalah 2.50, 2.37, 2.26, 2.17, dan 2.08. Sedangkan harga faktor konsentrasi tegangan dengan menggunakan software bantu ABAQUS pada lubang bentuk lingkaran, adalah 2.4, 2.38, 2.28, 2.11, dan 2.05, pada lubang bentuk elip adalah 2.52, 3.5, 2.31, 2.12 dan 1.78 pada lubang bentuk belah ketupat adalah 2.82, 3.11, 2.9, 2.18, dan 2.08