Analisis Perbandingan Kekuatan Pada Gas Cylinder Kursi Dengan Menerapkan Thin Walled Bionic-Bamboo Menggunakan Finite Element Method
Abstract
Dalam era modern, kenyamanan menjadi prioritas, terutama dalam aktivitas yang melibatkan durasi duduk yang lama seperti bermain video game. Gas cylinder merupakan komponen penting pada kursi gaming yang dipengaruhi oleh beban dan material yang digunakan. Penelitian ini bertujuan menganalisis perbandingan kekuatan gas cylinder kursi gaming dengan menerapkan struktur bambu bionik berdinding tipis menggunakan metode elemen hingga (Finite Element Method/FEM). Simulasi FEM digunakan untuk memahami efek dari berbagai material, seperti stainless steel, aluminium alloy, dan plastik ABS, serta variasi diameter nodus pada struktur bambu bionik. Beban sebesar 1500 N digunakan untuk mewakili berat rata- rata pengguna kursi gaming. Metode Grey Relational Analysis (GRA) digunakan untuk mengevaluasi kinerja berbagai desain berdasarkan deformasi dan tegangan yang dihasilkan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa struktur bambu bionik dengan nodus heksagonal berdiameter 2 mm (BSS2-2) memiliki performa terbaik dengan deformasi dan tegangan lebih rendah dibandingkan desain silinder gas eksisting. Grey Relational Grade dari BSS2-2 mencapai 0.9997, sementara desain eksisting memiliki nilai 0.9620. Kesimpulan penelitian ini menunjukkan bahwa penerapan struktur bambu bionik berdinding tipis dapat secara signifikan meningkatkan kekuatan dan ketahanan gas cylinder pada kursi gami
Kata kunci— FEM, GRA, THIN-WALLED BIONIC BAMBOO, Cylinder Gas, Deformasi, Tegangan.
References
N. T. Nielsen and P. H. Stanton, Ergonomics Handbook: Design and Use of Human-Computer Systems. Elsevier, 2016.
J. Fu, Q. Liu, K. Liufu, Y. Deng, J. Fang, and Q. Li, “Design of bionic-bamboo thin-walled structures for energy absorption,” Thin-Walled Structures, vol. 135, pp. 400–413, Feb. 2019, doi:
1016/j.tws.2018.10.003.
A. K. Ray, S. Mondal, S. K. Das, and P. Ramachandrarao, “Bamboo - A functionally graded composite-correlation between microstructure and mechanical strength,” J Mater Sci, vol. 40, no. 19, pp. 5249–5253, Oct. 2005, doi: 10.1007/s10853-005-
-9.
S. S. Rao, “Chapter 1 - Overview of Finite Element Method,” in The Finite Element Method in Engineering (Sixth Edition), S. S. Rao, Ed., Butterworth-Heinemann, 2018, pp. 3–52. doi: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-811768-2.00001- 8.
X.-C. Xiao, X.-Q. Wang, K.-Y. Fu, and Y.-J. Zhao,
“Grey Relational Analysis on Factors of the Quality of Web Service,” Phys Procedia, vol. 33, pp. 1992– 1998, 2012, doi: 10.1016/j.phpro.2012.05.313.
Y. Geum, Y. Cho, and Y. Park, “A systematic approach for diagnosing service failure: Service- specific FMEA and grey relational analysis approach,” Math Comput Model, vol. 54, no. 11–12,
pp. 3126–3142, Dec. 2011, doi: 10.1016/j.mcm.2011.07.042.
M. Patel G C, P. Krishna, and M. Parappagoudar, “Optimization of Squeeze Cast Process Parameters Using Taguchi and Grey Relational Analysis,” Procedia Technology, vol. 14, pp. 157–164, Dec. 2014, doi: 10.1016/j.protcy.2014.08.021.
A. N. Patil, N. G. Pai Bhale, N. Raikar, and M. Prabhakaran, “Car selection using hybrid fuzzy ahp and grey relation analysis approach,” International Journal of Performability Engineering, vol. 13, no. 5, pp. 569–576, Sep. 2017, doi:
23940/ijpe.17.05.p2.569576.
