Pemodelan dan Analisa Energi Listrik yang Dihasilkan Mekanisme Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Air (PLTG-AIR) Tipe Pelampung Silinder dengan Cantilever Piezoelectric

Gelombang laut merupakan pergerakan naik dan turunnya muka air laut yang membentuk lembah dan bukit. Pemanfaatan energi gelombang laut untuk sumber energi alternatif sangat cocok diterapkan di Indonesia, dimana luas lautannya mencapai 2/3 dari keseluruhan luas Indonesia. Salah satu cara memanfaatkan energi gelombang laut adalah untuk menghasilkan listrik, atau yang biasa disebut pembangkit listrik tenaga gelombang laut (PLTGL). Pada penelitian ini akan dibuat simulasi mekanisme PLTGA tipe pelampung silinder dengan cantilever piezoelectric sebagai pengkonversi energi mekanik dari gearbox menjadi energi listrik. Cantilever piezoelectric material merupakan material yang memiliki kemampuan untuk membangkitkan potensial listrik sebagai respon dari tegangan mekanik yang diberikan pada material tersebut. Blade akan dipasang pada poros keluaran dari gearbox. Blade inilah yang nantinya akan memukul cantilever piezoelectric sehingga menyebabkan cantilever piezoelectric mengalami defleksi. Defleksi dari cantilever piezoelectric inilah yang menimbulkan voltase atau energi listrik pada cantilever piezoelectric. Variasi yang digunakan untuk mengetahui energi bangkitan optimum yang akan dihasilkan oleh mekanisme ini berupa frekuensi gelombang laut (1Hz, 2Hz, dan 3Hz), dan jumlah cantilever piezoelectric ( 1, 3, dan 5). Didapatkan hasil simulasi berupa grafik respon perpindahan cantilever piezoelectric dan voltase terhadap fungsi frekuensi gelombang laut dan grafik respon perpindahan cantilever piezoelectric dan voltase terhadap fungsi jumlah cantilever piezoelectric. Dari hasil simulasi didapatkan nilai daya bangkitan maksimal yang dihasilkan 4.92E-06 Watt dengan menggunakan 5 cantilever piezoelectric pada frekuensi 1H

On the Development of a Vibration Energy Harvesting Mechanism and the Influence of the Number of Wire Turns

This article deals with a research activity to design and to build a vibration energy harvesting (VEH) mechanism based on an electromagnetic method, where the energy source is from translational-harmonic vibration. In the developed VEH mechanism, a magnetic mass moves linearly back and forth within an electrical coil made from conductive-wire windings. In accordance to oscillating mass motion of a particular amplitude and frequency, the voltage which can be harvested is then measured and analyzed. The choice of an electromagnetic method stemmed from the availability of materials to construct the VEH mechanism. In the VEH mechanism, a mass size, a wire diameter and material, a coil length, and a vibration amplitude and frequency were considered constant, while the number of wire turns was varied. The constructed VEH was tested for 1,000, 1,500, 2,000, 2,500, and 3,000wire turns. The voltage density being harvested was recorded as 0.2820, 0.3715, 0.5695, 0.7343 and 0.9300 volt/cm3, respectively

Pemodelan dan Analisis Pengaruh Variasi Oli dan Diameter Orifice terhadap Gaya Redam Shock Absorber dan Respon Dinamis Sepeda Motor Yamaha Jupiter Z 2008

Sepeda motor merupakan moda transportasi yang paling banyak diminati oleh masyarakat Indonesia. Dalam hal Kenyamanan, maka komponen sepeda motor yang berperan penting adalah sistem suspensi. Sistem suspensi berfungsi menyerap getaran berlebih akibat profil permukaan jalan, sehingga meningkatkan Kenyamanan dan keamanan. Oleh karena itu, perlu dilakukan penelitian untuk mendapatkan sistem suspensi yang terbaik. Dalam tugas akhir ini dilakukan pemodelan dan analisis pengaruh Perubahan parameter sistem suspensi sepeda motor Yamaha Jupiter Z 2008 khususnya pada komponen monotube hydraulic shock absorber yang didasarkan pada pemodelan setengah kendaraan. Parameter yang divariasikan adalah tipe oli dan diameter orifice, dimana terdapat 5 macam tipe oli dengan rentang nilai massa jenis (ρ) sebesar 845 – 874 kg/m3, dan viskositas (ν) sebesar 11,3 – 46 mm2/s, sementara untuk diameter orifice yaitu saat kompresi (Docomp) sebesar 1,2 – 1,5 mm, saat ekspansi (Doexp) sebesar 0,8 – 1 mm. Input yang digunakan pada simulasi adalah input sinusoidal dan input bump modified. Dari penelitian ini didapatkan hasil bahwa sistem suspensi modifikasi monotube hydraulic shock absorber yang menghasilkan gaya redam optimal memiliki nilai parameter viskositas kinematis oli 46 mm2/s, massa jenis oli 845 kg/m3, diameter orifice kompresi 0,00135 m, dan diameter orifice ekspansi 0,0009 m. Nilai gaya redam optimal yang dihasilkan sistem suspensi modifikasi adalah sebesar 1171,3 N, lebih tinggi hingga 546,44 N dibandingkan dengan gaya redam sistem supensi asli yang bernilai 624,86 N pada frekuensi 2 Hz. Pada sistem setengah kendaraan motor dengan penggunaan sistem suspensi asli maupun modifikasi, untuk input bump, respon kendaraan dan penumpang mencapai steady state kurang dari 2 detik dan 5 detik, sedangkan untuk input sinusoidal responnya mencapai steady state kurang dari 2 detik dan 3 detik. Penggunaan suspensi asli maupun modifikasi menghasilkan nilai perpindahan RMS yang meningkat mulai kecepatan 10 km/jam hingga 20 km/jam, kemudian mulai menurun saat kecepatan 40 km/jam hingga 80 km/jam. Apabila ditinjau dengan standar ISO 2631, penggunaan suspensi modifikasi menghasilkan Kenyamanan yang sedikit lebih baik dibanding dengan suspensi asli pada semua kecepatan

On the Development of a Vibration Energy Harvesting Mechanism and the Influence of the Number of Wire Turns

This article deals with a research activity to design and to build a vibration energy harvesting (VEH) mechanism based on an electromagnetic method, where the energy source is from translational-harmonic vibration. In the developed VEH mechanism, a magnetic mass moves linearly back and forth within an electrical coil made from conductive-wire windings. In accordance to oscillating mass motion of a particular amplitude and frequency, the voltage which can be harvested is then measured and analyzed. The choice of an electromagnetic method stemmed from the availability of materials to construct the VEH mechanism. In the VEH mechanism, a mass size, a wire diameter and material, a coil length, and a vibration amplitude and frequency were considered constant, while the number of wire turns was varied. The constructed VEH was tested for 1,000, 1,500, 2,000, 2,500, and 3,000wire turns. The voltage density being harvested was recorded as 0.2820, 0.3715, 0.5695, 0.7343 and 0.9300 volt/cm3, respectively