Perbandingan Besar Pembebanan terhadap Tegangan Maksimum pada Rangka Sepeda Air Hamors

Sepeda air hamors berbeda dengan sepeda air pada umumnya, yaitu sepeda air fiberglass yang memiliki bentuk hewan seperti bebek, anjing laut, dan kuda laut. Sepeda air hamors menggunakan rangka sepeda darat pada umumnya yang dimodifikasi ulang tanpa merubahnya secara signifikan, karena hanya memotong bagian fork dan ditambah penyangga dibagian depan dan belakang. Penyangga berfungsi untuk menghubungkan rangka sepeda dengan pelampung yang mampu menampung beban 120kg. Sepeda air hamors menggunakan sistem penggerak bevel gear, roda gigi, dan proppeler. Sistem kemudi menggunakan rudder yang langsung terhubung ke setang sepeda.

Ada beberapa faktor yang harus diperhatikan dalam perancangan sepeda air hamors. Selain pelampung dan sistem penggerak, faktor komponen juga harus diperhatikan terutama rangka sepeda. Rangka merupakan komponen utama, penguat struktur sekaligus sebagai pengendali. Jenis rangka sepeda yang di gunakan adalah sepeda mountain bike, karena jenis sepeda ini tidak sama seperti sepeda pada umumnya. Jenis sepeda ini memiliki keunggulan pada rangkanya yang cenderung lebih kokoh, kuat dan ringan. Untuk mengetahui ditribusi tegangan dan perubahan bentuk bila diberikan tekanan, maka harus mengetahui dimensi dan jenis material yang digunakan.

Material yang digunakan pada rangka sepeda air ini adalah Steel Alloys. Pengujian ini dilakukan menggunakan solidworks. Data pada pembahasan ini diambil dari jurnal penelitian berjudul “Simulasi Tegangan dan Perubahan Bentuk Pada Rangka Sepeda Air Hamors Menggunakan Software Solidwork 2013” karya Hendra Saputra, Riza Ahmad Zulkarnain.

Spesifikasi Sepeda Air Hamors :

Bagian sepeda air yang disimulasikan ini berdasarkan simulasi yang pernah dilakukan oleh Andra Berlianto T. dan Bambang Daryanto W. (2012), dimana bagian yang di simulasikan hanya pada bagian tangan, kaki (pedal sepeda), dan badan (tempat duduk/sadel). Metode yang dilakukan oleh Andra Berlianto T. Dan Bambang Daryanto W. (2012). Untuk menentukan beban pada setiap titik, dengan cara pengukuran sebagai berikut:

Beban yang digunakan pada pengujian ini hanya 60kg dan 70kg dengan material rangka sepeda yaitu Alloy Steel. Besar titik pembebanan dapat dilihat pada tabel berikut :

Untuk berat pengendara sebesar 60kg dan 70kg adalah beban yang harus diterima oleh rangka sepeda hamors. Dari massa satuan (Kilogram) dikonversikan menjadi gaya/force (Newton).

 Dari hasil simulasi yang dilakukan dengan perangkat lunak Solidworks 2013, diperoleh distribusi tegangan pada beban 60 kg seperti pada gambar berikut :

Distribusi tegangan pada beban 70 kg seperti pada gambar berikut :

Hasil penujian kemudian dimasukkan pada tabel berikut :

Dari tabel tersebut dapat disimpulkan bahwa pada material yang sama, semakin besar beban yang diberikan akan semakin besar pula tegangan pada rangka sepeda hamors tersebut.

Sumber :

http://p2m.polibatam.ac.id/wp-content/uploads/2016/02/09-Jurnal-Integrasi-Hendra-Saputra-2015_REVISI.pdf