Analisa Gaya Dinamis

Download Report

Transcript Analisa Gaya Dinamis

DINAMIKA TEKNIK
Kode
Semester
Waktu
Sks
Pengasuh MK
: MES 4312
: IV
: 2 x 2x 50 Menit
: 2
: Rozi Saferi
Analisa dinamis pada suatu mekanisme
Topik Pembahasan
• Pengertian gaya dinamis
• Langkah analisa gaya dinamis
• Analisa gaya dinamis mekanisme
batang empat penghubung
• Analisa gaya dinamis Mekanisme
engkol luncur
• Analisis gaya statis dan gaya inersia
yang terpisah
Analisa Gaya Dinamis
Mekanisme Engkol Peluncur
Langkah analisa gaya dinamis
1.
gambar diagram kinematis
2.
Hitung kecepatan dan percepatan pada mekanisme
tersebut
a. Hitung kecepatan
b. Hitung percepatan
3.
Hitung gaya dinamis yang terjadi pada masing masing
batang
penghubung
4.
5.
Uraikan masing masing batang penghubung menjadi
diagram benda bebas ( free body diagram )
Lakukan analisa gaya pada batang 4.
6.
Lanjutkan analisa pada benda bebas berikutnya.
Analisa kecepatan
Searah lintasan
VC
B
2
V B  R B . 2
VB
VC / B
O2
Tegaklurus
batang 3
Ukur
VC
dan V C / B , kalikan dengan skala kecepatan
C
Analisa Percepatan
Buat skala percepatan
A 
n
B
V
2
B
Gambar vektor percepatan
RB
t
AC
C
A  R B . 2
t
B
AG 4
'
O
AG 3
AG 2
t
AC / B
2
AC / B 
n
VC / B
RC / B
n
AB
n
AC / B
B
'
Pada suatu mekanisme yang bergerak terjadi
percepatan linier (A) dan percepatan sudut ()
B
G3
AG 2
O2
3
t
AC / B
G2
AG 3
C
AG 4
G4
Karena adanya percepatan linier maka pada
mekanisme berlaku Hk Newton II
F=MA
B
G3
AG 2
G2
O2
AG 3
C
AG 4
M = massa batang penghubung
A = percepatan
G4
= massa batang 2
AG 2 = percepatan titik G2
M 3 = massa batang 3
AG 3 = percepatan titik G3
= massa batang 4
AG 4 = percepatan titik G4
M
M
2
4
F2  M 2 . AG 2
F3  M 3 . AG 3
F4  M 4 . AG 4
Arah F sama dengan arah percepatan (AG )
Gaya kelembaman ( f ) adalah gaya yang berlawanan dengan F ,
sehingga f = -F
B
f3
f2
G3
AG 2
O2
G2
AG 3
C
AG 4
G4
f4
Karena adanya percepatan sudut,
maka terjadi torsi yang besarnya :
T3  I 3 . 3
Torsi kelembaman adalah torsi yang
berlawanan dengan T, sehingga t = -T.
B
t3
T3
G3
G2
O2
I = momen inersia
 = percepatan sudut , rad / detik 2
C
G4
Jadi pada suatu mekanisme dapat terjadi
gaya kelembaman dan torsi kelembanan.
B
t3
f3
f2
G2
O2
G3
C
G4
f4
Untuk memudahkan perhitungan, sebuah gaya dan
sebuah torsi dapat digantikan dengan sebuah gaya
yang digeser sejauh h, dimana
t 3  f 3 .h3
B
f2
t3
h3
G2
O2
h3 
G3
t3
f3
f3
C
G4
f4
Uraikan menjadi diagram benda bebas
B
f3
f2
G2
O2
G3
C
G4
f4
Analisa gaya pada batang 3 & 4
.a = jarak gaya f4 terhadap titik B
.b = jarak gaya f3 terhadap titik B
.c = jarak gaya F14 terhadap titik B
B
f3
a
b
G3
c
C
G4
f4
F 14
Menghitung F23
f4
f3
F 23
F 14
Analisa gaya pada batang 2
B
f2
G2
O2
F12
B
h
T2
O2
Analisa Gaya Dinamis
Mekanisme Empat Penghubung
gambar diagram kinematis
Poligon Percepatan
Analisa Dinamis Tiap Batang
Lanjutan
Lanjutan Analisa
Lanjutan