Natural Frequency Analysis of Engine Mounting Structures using Solidworks Research License 2021-2022

  • Reynaldy Pasaribu Universitas Negeri Padang
  • Delima Yanti Sari Universitas Negeri Padang
  • Waskito Waskito Universitas Negeri Padang
  • Arwizet K Universitas Negeri Padang
Keywords: Natural Frequency Analysis, Engine Mounting, Finite Element Analysis, Solidworks

Abstract

Engine Mounting atau dudukan mesin merupakan komponen penting yang terdapat pada mesin pembakaran dalam maupun mesin pembakaran luar yang memiliki fungsi untuk meredam getaran maupun kebisingan, dan menahan beban mesin. Setiap mesin pembakaran dalam tidak terlepas dari yang namanya getaran atau vibrasi, hal ini karena pada umumnya mesin pembakaran dalam menghasilkan gerak rotasi dan mengalami siklus berulang. Jika vibrasi sudah memasuki Natural Frequency dari suatu struktur bagian mesin, maka akan dapat menimbulkan kerusakan terhadap struktur komponen-komponen mesin. Natural frequency suatu objek tergantung pada karakteristik fisiknya seperti massa dan kekakuannya. Dalam penelitian ini bertujuan untuk mengetahui modus getar, dan nilai natural frequency dari engine mounting, hal ini sangat penting dilakukan untuk mencegah terjadinya resonansi pada  engine mounting. Dalam penelitian ini model tiga dimensi struktur engine mounting dibuat menggunakan perangkat lunak CAD (Computer Aided Design) yaitu Solidworks Research License 2021-2022, dan prosedur yang digunakan dalam penelitian ini adalah FEA (Finite Element Analysis) pada software Solidworks Research License 2021-2022. Simulasi dilakukan dengan meshing sekitar 65.591 element mesh hasil simulasi solidworks menunjukkan bahwa natural frequency engine mounting berkisar antara 37,40 Hz hingga 177,28 Hz, dengan displacement maximum mencapai 0,562 dalam keterangan AMPRES pada modus 8. Temuan ini menegaskan pentingnya memilih frekuensi kerja mesin agar tidak berdekatan dengan natural frequency engine mounting. Selain itu, respon dinamis displacement maximum manunjukkan, perlunya perancangan yang cermat untuk mengurangi dampak vibrasi pada kinerja mesin. Penelitian lebih lanjut sebaiknya fokus pada pengembangan material dan desain yang dapat meminimalkan displacement maximum serta meningkatkan stabilitas struktur engine mounting

References

Ari, L., Wibawa, N., Uji, B., Antariksa, P., & Nasional, I. (2022). Analisis Frekuensi Natural Rangka Main Landing Gear Pesawat UAV Menggunakan Ansys Workbench. 5(1), 65–73.

Fries, R. H. (2000). Fundamentals of vibrations. In Handbook of Machinery Dynamics. https://doi.org/10.1115/1.1421112

Ganesan, v. (2012). IC Engines Fourth Edition. In Tata McGraw Hill Education Private Limited. New Delhi. (Vol. 1).

Inman, D. J. (2007). Engineering Vibration (3rd Edition). http://www.amazon.com/Engineering-Vibration-3rd-Daniel-Inman/dp/0132281732

Lawson, M. V. (2020). Introduction to finite automata. In Finite Automata. https://doi.org/10.1201/9781482285840-6

Rao, S. S. (2007). Vibration of Continuous Systems. In Vibration of Continuous Systems. https://doi.org/10.1002/9780470117866

Rao, S. S. (2017). Mechanical Vibrations in SI Units. 1152. https://www.pearson.ch/HigherEducation/Pearson/EAN/9781292178608/Mechanical-Vibrations-in-SI-Units

Roy R. Craig Jr, A. J. K. (2006). Fundamentals of Structural Dynamics. Sustainability (Switzerland), 11(1), 1–14. http://scioteca.caf.com/bitstream/handle/123456789/1091/RED2017-Eng-8ene.pdf?sequence=12&isAllowed=y%0Ahttp://dx.doi.org/10.1016/j.regsciurbeco.2008.06.005%0Ahttps://www.researchgate.net/publication/305320484_Sistem_Pembetungan_Terpusat_Strategi_Melestari

S. Graham Kelly, T. U. of A. (2012). Mechanical Vibrations Theory And Applications.

Sharpe, W. F., Alexander, G. J., & Bailey, J. V. (2011). Fifth edition Инвестиции.

Siemens, G. A. S., & Tingkat, V. E. (2020). Simulasi Getaran Berbasis Metode Elemen Hingga Menggunakan Software Ansys Untuk Mengidentifikasi Kondisi Komponen Utama Turbin Pembangkit Listrik. 2, 27–35.

Son, L., & Afandi, R. (2018). METAL : Jurnal Sistem Mekanik dan Termal Analisis Frekuensi Pribadi Dan Modus Getar Struktur Pesawat Tanpa Awak Tipe Flying Wings. 02, 36–42

Submitted

2024-10-18
Accepted
2024-10-28
Published
2025-02-28
How to Cite
[1]
R. Pasaribu, D. Sari, W. Waskito, and A. K, “Natural Frequency Analysis of Engine Mounting Structures using Solidworks Research License 2021-2022”, Vomek, vol. 7, no. 1, pp. 51-61, Feb. 2025.