Getaran Mekanik STT Mandala

Presentasi berjudul: "Getaran Mekanik STT Mandala"— Transcript presentasi:

1 Getaran Mekanik STT Mandala
Eksitasi Fondasi Getaran Mekanik STT Mandala

2 Eksitasi Fondasi Salah satu topik penting dalam analisis getaran
Mencegah eksitasi diteruskan dari fondasi melalui mounting ke struktur Isolasi Getaran Getaran Mobil Operasi Satelit Disk drives, dll.

3 DBB Eksitasi Fondasi 1 DOF
Sketsa sistem DBB Sistem x(t) m m k c y(t) base

4 Eksitasi Fondasi 1 DOF Asumsi f0c f0s Mobil,
Solusi tunak adalah superposisi dari 2 solusi khusus (sistem linier). f0c f0s

5 Solusi khusus(bagian sinus)
Dengan sinus sebagai forcing function, Bentuk rectangular agar mudah menambahkan bagian cosinus

6 Solusi khusus(bagian cosinus)
Dengan cosinus sebagai forcing function,

7 Magnitude X/Y Tambahkan bagian sin dan cos untuk memperoleh besar solusi khusus yg komplit

8 Plot besar relatif X/Y vs rasio frekuensi: Disebut Transmisibilitas Perpindahan
0.5 1 1.5 2 2.5 3 -20 -10 10 20 30 40 Frequency ratio r X/Y (dB) z =0.01 =0.1 =0.3 =0.7

9 Dari plot Transmisibilitas Perpindahan
X/Y disebut Rasio Transmisibilitas Perpindahan Berpotensi terjadi perbesaran amplitudo saat resonansi Penurunan untuk r > sqrt(2) Isolation Zone Jika r< sqrt(2) transmisibilitas berkurang dengan rasio redaman Amplification Zone Jika r >> 1 transmisibilitas bertambah dengan rasio redaman Xp~2Yz/r © D. J. Inman 9/51 Mechanical Engineering at Virginia Tech

10 Mechanical Engineering at Virginia Tech
Tinjau Gaya yang ditransmisikan ke massa sbg fungsi dari rasio frekuensi Dari DBB x(t) m FT k c y(t) fondasi © D. J. Inman 10/51 Mechanical Engineering at Virginia Tech

11 Plot Transmisibilitas Gaya (dalam dB) vs rasio frekuensi
0.5 1 1.5 2 2.5 3 -20 -10 10 20 30 40 Frequency ratio r F/kY (dB) z =0.01 =0.1 =0.3 =0.7

12 Perbandingan antara transmisibilitas gaya dan transmisibilitas perpindahan

13 Contoh : Efek kecepatan thd amplitudo getaran mobil

14 Modelkan jalan sebagai input sinusoid thd gerak fondasi dari model mobil
Pendekatan permukaan jalan: Dari data yg ada, tentukan frekuensi dan rasio redaman dari suspensi mobil:

15 Dari frekuensi input, amplitudo input, frekuensi pribadi dan rasio redaman, hitung amplitudo dari respons:

16 Contoh: hitung gaya yang diteruskan ke mesin melalui gerak fondasi pada saat resonansi
Pada r =1: M=3000kg, c=900 Ns/m, and k=40000 N/m: Dari eksitasi yg diukur Y = m:

17 Massa berputar tak seimbang

18 Massa berputar tak seimbang
Roda/ban Mesin cuci m0 e Mesin dengan massa total m i.e. m0 termasuk ke m rt e = eksentrisitas mo = massa tak seimbang wr =frekuensi putaran k c

19 Massa berputar tak seimbang
q Rx Ry w Berapa gaya yg diberikan ke struktur? Komponen x dari e adalah: Secara dinamik,

20 Massa berputar tak seimbang
Persoalan ini menjadi sistem 1 DOF dengan eksitasi harmonik m0ew2sin(wt) x(t) m k c

21 Massa berputar tak seimbang
Menjadi osilator 1 DOF dengan gaya eksitasi harmonik Jika dinyatakan dalam rasio frekuensi r

22 Besar Perpindahan vs frekuensi yang disebabkan massa berputar tak seimbang

23 Contoh: Helicopter rotor unbalance
Diketahui e=0.15 Tentukan defleksi pada 1500 rpm dan kecepatan rotor saat defleksinya maksimum

24 Solusi Massa berputar : atau kekakuan adalah kekakuan bagian ekor. Frekuensi pribadi sistem adalah Frekuensi putaran adalah

25 Hitung defleksi pada r = 3.16 dan  =0.01
Pada r = 1, terjadi defleksi maksimum Pada r = 1: