Analisa Pengaruh Bentuk Penampang Modul Penyerap Energi Impak Pada Uji Crashworthiness Kereta Semi Cepat Menggunakan Metode Elemen Hingga

Kereta api sebagai sarana transportasi massal sudah seharusnya memberikan perlindungan terhadap penumpang ditengah potensi kecelakaan kereta api, untuk mengurangi resiko korban kecelakaan kereta api akibat tumbukan, sudah seharusnya perusahaan kereta api menerapkan sistem keselamatan pasif dalam bentuk crashworthiness. Crashworthiness merupakan analisa numerik yang dilakukan untuk menganalisa kemampuan struktur sebuah transportasi dalam menyerap energi impak pada saat terjadinya tumbukan. Kereta api memiliki sistem pengaman terhadap tabrakan berupa modul penyerap impak yang berfungsi untuk menyerap energi pada saat terjadinya tumbukan dan mengalami deformasi plastis, sehingga dapat mengurangi resiko kerusakan struktur kendaraan di daerah penumpang. Kereta yang diteliti adalah kereta semi cepat tipe Diesel Multiple Unit dengan bentuk penampang modul lingkaran, hexagonal, dan persegi. Simulasi crashworthiness menggunakan metode elemen hingga dengan bantuan perangkat lunak ANSYS Workbench 19.2 algoritma eksplisit. Simulasi dilakukan berdasarkan standar SNI 8826 dan EN 15227 skenario tabrakan antara dua kereta identik, dengan kriteria keamanan deformasi longitudinal maskara maksimal sebesar 30% panjang awal dan pulsar tabrakan maksimal sebesar 5g. Material isotropik yang digunakan adalah aluminium 6005A dan Mild steel AISI1018 yang didefinisikan menggunakan model material elastis-plastis bilinear. Hasil penelitian crashworthiness pada kecepatan 36 km/jam menunjukkan bahwa penggunaan modul dengan bentuk penampang lingkaran berdeformasi longitudinal sebesar 22,807% dari panjang awal maskara kereta dan pulsar tabrakan maksimal sebesar 3,45g, modul dengan bentuk penampang hexagonal berdeformasi longitudinal sebesar 22,803% dari panjang awal maskara kereta dan pulsar tabrakan maksimal sebesar 4,65g, modul dengan bentuk penampang, dan modul dengan bentuk penampang persegi berdeformasi longitudinal sebesar 16,5% dari panjang awal maskara kereta dan pulsar tabrakan maksimal sebesar 15,2g, Berdasarkan standar SNI 8826 dan EN 15227, modul dengan bentuk penampang lingkaran memiliki tingkat keamanan yang paling tinggi, karena besarnya deformasi longitudinal dan pulsar tabrakan yang lebih rendah dibandingkan dengan modul dengan bentuk penampang hexagonal dan persegi. ================================================================================================ Trains as a mass transportation unit should provide protection to passenger against train accidents potential, to reduce the risk of victims from collision accident, railway companies should implement a passive safety system in form of crashworthiness. Crashworthiness is a numerical analysis carried out to analyze the ability of a transportation structure to absorb impact energy when collision occurs. The train has a collision safety structures in the form of an impact energy absorber that functions to absorb impact energy and undergo plastic deformation, so it can reduce the risk of damage to vehicle structures in the passenger area. The train under study is a diesel multiple unit-medium speed train with circle, hexagonal, and square cross-sectional module shape. Crashworthiness is analyzed with finite element method using ANSYS Workbench 19.2 software with explicit algorithm. The simulation is carried out based on SNI 8826 and EN 15227 standard with two identical trains unit collision scenario. The maximum longitudinal deformation is 30% of initial length and maximum collision pulse is 5g. The isotropic materials used in this simulation are aluminum 6005A and mild steel AISI1018 which defined using an elastic-plastic bilinear hardening model. The results of the crashworthiness simulation at 36 km/hour show that the circular cross-sectional absorber has 22.8% longitudinal deformation from the initial length with 3.45g collision pulse, the hexagonal cross-sectional absorber has 22.8% longitudinal deformation from the initial length with 4.65g collision pulse, and square cross-sectional absorber has 16.5% longitudinal deformation from the initial length with 15,2g collision pulse. based on the SNI 8826 and EN 15227 standards, circular cross section shape absorber has the highest safety level