Tel: (031) 5948060    Email: sekr-bth@bppt.go.id

Sistem Kendali Aktif Menggunakan Sensor – Aktuator PZT untuk Meredam Getaran Struktur Kapal

Getaran yang berlebih atau yang tidak diinginkan pada struktur badan kapal merupakan suatu permasalahan yang sering ditemui oleh para operator kapal dimana hal ini sangat mempengaruhi kehandalan konstruksi kapal. Selain mempercepat kelelahan struktur kapal, getaran kapal dapat juga menyebabkan berkurangnya kenyamanan penumpang dan awak kapal serta rusak atau tak berfungsi dengan baik peralatan mekanik dan listrik yang terdapat di atas kapal. Problem getaran kapal saat ini semakin kompleks dan sering terjadi.


Untuk mengerti fenomena getaran kapal, hal ini dapat dimodelkan dengan sistem getaran 1 derajat kebebasan yang berperedam dengan eksitasi harmonis, walaupun kenyataannya pada kapal eksitasi gaya berupa periodis tapi tak harmonis sederhana ( gelombang sinusoidal).
Salah satu cara untuk melakukan peredaman getaran dilakukan dengan menggunakan material piezoceramics dimana sistem pada Gambar 1 di atas akan mendapat gaya tambahan yang nantinya akan melawan respon dari struktur. Material Lead Zirconate Titanate ( PZT ) adalah termasuk dari golongan material cerdas (smart material), dimana material ini akan menghasilkan beda potensial jika dikenakan padanya beban mekanik, dan sebaliknya akan memberikan gaya/regangan mekanik jika padanya diberikan beda potensial. PZT ini dapat berupa lempengan dimana pemberian tegangan listrik pada arah ketebalannya dapat menyebabkan terjadinya perubahan dimensi dalam arah lateral bertambah atau berkurang.
HASIL SIMULASI NUMERIK
Dengan panjang 1,7m lebar 0,32 m dan tinggi 0,20m. Dasar pemilihan lebih didasarkan pada konstruksi lambung yang sederhana dan karena pada prateknya untuk kapal cepat terdapat pemakaian putaran baling – baling kecepatan tinggi sehingga getaran struktur badan kapal besar kemungkinan terjadi.
Hasil simulasi kendali aktif untuk getaran struktur model kapal secara numerik yang telah menunjukkan tingkat keefektifan yang sangat baik, walaupun tetap disimpulkan bahwa sistem kendali aktif ini bekerja kurang efektif pada daerah mendekati frekuensi natural struktur model kapal yang ditunjukkan dengan penurunan amplitudo respon hanya 50%, sehingga sebaiknya sumber eksitasi yang mendekati mode – mode frekuensi natural struktur dihindari akan tetapi seyogyanya hasil – hasil dari simulasi numerik ini dikonfirmasi secara eksperimen untuk mengetahui seberapa besar beda kesalahan (error) yang terjadi pada model struktur sebenarnya

FacebookTwitter

Statistik Pengunjung

7.png1.png9.png8.png6.png
Today78
Yesterday107
This week350
This month991
Total71986

Hubungi Kami

Lab. Hidrodinamika Indonesia

Balai Teknologi Hidrodinamika

Jl. Hidrodinamika, BPPT,

Sukolilo (Kompleks ITS)

Surabaya 60112 INDONESIA

Phone: +62315948060

Fax: +62315948066

Email: sekr-bth@bppt.go.id