MULTIDISCIPLINARY OPTIMIZATION OF THIN-WALLED BEAM FOR AIRCRAFT SUBFLOOR STRUCTURE UNDER OBLIQUE LOADING

• Main Author: Andrianto, Rheza
• Format: Final Project
• Language: Indonesia
• Online Access: https://digilib.itb.ac.id/gdl/view/66011
• Institution: Institut Teknologi Bandung

Pesawat terbang adalah alat transportasi paling aman, tetapi terlepas dari itu, tingkat kematian per kecelakaannya masih cukup tinggi. Oleh sebab itu, peningkatan keamanan struktur merupakan salah satu cara untuk menjawab permasalahan tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan kinerja kelaiktabrakan struktur subfloor pesawat dengan tetap mempertahankan bobotnya seringan mungkin. Penelitian ini fokus pada peningkatan SEA (specific energy absorption) dari struktur subfloor yang merupakan thin-walled beam. Konfigurasi untuk model awal menggunakan sine-wave beam untuk mengurangi puncak akselerasi saat terjadi tabrakan. Kemudian dilakukan optimasi dengan metode Taguchi dengan memvariasikan parameter bentuk gelombang dan material. Parameter bentuk berupa amplitudo, panjang gelombang dan tebal sedangkan material yang digunakan adalah paduan aluminium. Terdapat 4 faktor dan 3 level untuk setiap variasinya sehingga menghasilkan array ortogonal Taguchi L9 untuk proses optimasinya. Setiap array mendefinisikan geometri unik dari sine-wave beam yang model numeriknya dibuat menggunakan LS-Dyna untuk mengalami simulasi tabrakan. Simulasi tabrakan menggunakan impactor dengan kemiringan 15° dan kecepatan awal 9 m/s. Lalu, optimisasi multidisiplin dilakukan untuk mencari kombinasi terbaik SEA aksial dan lateral melalui fungsi objektif yang terdiri dari kriteria bobot dan nilai normalisasi SEA aksial dan lateral. Akhirnya, fungsi objektif terbaik menghasilkan konfigurasi multidisiplin sine-wave beam yang optimum. Konfigurasi optimum sine-wave beam yang diperoleh dari penelitian ini memiliki total peningkatan sebesar 16.98 % dibandingkan dengan model awalnya.