PERANCANGAN DAN SIMULASI DESAIN RANGKA SEPEDA MOTOR LISTRIK TIPE TRELLIS MENGGUNAKAN FINIITE ELEMENT METODE (FEM)

Abstract

ABSTRAK

Sepeda motor listrik merupakan salah satu kendaraan yang memanfaatkan tenaga listrik sebagai sumber tenaganya. Listrik sebagai sumber energi yang disimpan dalam baterai. Energi listrik yang tersimpan di dalam baterai di ubah menjadi energi gerak menggunakan motor listrik. Komponen yang terpenting dalam pembuatan motor listrik salah satunya yaitu rangka. Rangka berfungsi untuk mendukung keberadaan komponen-komponen diantaranya ; motor listrik, transmisi, baterai, pegas dan lain-lain. pada rangka pulalah dipasangkan body kendaraan. Dalam penelitian ini dilakukan perancangan rangka sepeda motor listrik tipe Trellis. Tipe trellis dipilih karena mudah di desain dan dapat menyokong dan memberi dudukan yang kuat. Proses desain menggunkan metode elemen hingga (finite element metode). Software yang digunakan adalah Autodesk Inventor- Simulation Mechanical. Penelitian ini bertujuan mendapatkan distribusi tegangan, regangan dan displacement sebagai pertimbangan dalam menentukan dimensi dan material yang tepat yang akan digunakan pada rangka sepeda motor listrik. Melakukan pengujian static dari kedua model desain rangka dengan memberi beban 120 kg, 130 kg, 140 kg, 150 kg dan 169 kg. untuk menentukan desain terbaik dari hasil pengujian static, dengan nilai hasil tegangan maksimal dari pembebanan terbesar 169 kg = 1.615 N/mm², Defleksi = 0.0050 mm dan nilai safety factor = 1.96 + 02. dipilih desain rangka 2 untuk sepeda motor listrik MELISKA. Optimalisasi distribusi tegangan dan defleksi berada di ujung rangka. Kesimpulan : berdasarkan hasil analisa dari kedua desain rangka sepeda motor listrik mendapatkan hasil simulasi kekuatan dan safety factor terbaik sehingga aman digunakan.

Kata kunci :  FEM; Rangka; Sepeda motor listrik; Trellis; Tegangan

ABSTRACT

Electric motorcycle is one of the vehicles that use electricity as a source of energy.  Electricity as a source of energy is stored in batteries.  Electrical energy stored in batteries is converted into motion energy using an electric motor.  The most important component in making an electric motor is one of them is the frame.  The framework functions to support the existence of components including;  electric motors, transmissions, batteries, springs and others.  on the framework also paired the vehicle body.  In this study the design of the Trellis type electric motorcycle frame was carried out.  The trellis type was chosen because it is easy to design and can support and provide a strong stand.  The design process uses the finite element method.  The software used is Autodesk Inventor-Simulation Mechanical.  This study aims to obtain the distribution of stress, strain and displacement as a consideration in determining the exact dimensions and material that will be used in the framework of an electric motorcycle.conduct static testing of both frame design models by giving a load of 120 kg, 130 kg, 140 kg, 150 kg and 169 kg.  to determine the best design of the static test results, with the maximum stress value from the highest loading 169 kg = 1.615 N / mm2, Deflection = 0.0050 mm and the value of the safety factor = 1.96+02.  selected frame design 2 for MELISKA electric motorcycle.  Optimization of stress distribution and deflection is at the end of the frame.  Conclusion: based on the results of the analysis of the two electric motorbike frame designs get the best power and safety simulation results so it is safe to use.

Keywords : Electric motorcycle; FEM; Frame; Stress; Trellis