STUDI KOMPUTASI NUMERIK ANALISA STRUKTUR RANGKA PELAMPUNG SEPEDA AIR DENGAN TIGA JENIS VARIASI MATERIAL (AL-6061, GALVANIZED STEEL, STAINLESS STEEL 304)

NUMERICAL COMPUTATIONAL STUDY OF STRUCTURAL ANALYSIS OF WATER BIKE FLOAT FRAME WITH THREE TYPES OF MATERIAL VARIATIONS (AL-6061, GALVANIZED STEEL, STAINLESS STEEL 304)

Dalam pengembangan rangka pelampung sepeda air, pemilihan material yang tepat sangat penting untuk memastikan kemampuan menahan beban tanpa mengalami deformasi yang dapat menyebabkan kerusakan. Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi material yang cocok serta memberikan rekomendasi atau alternatif dalam memilih jenis material yang aman untuk menahan beban pada rangka pelampung sepeda air, termasuk beban dari unit sepeda dan penumpang sebesar 150 kg. Hasil pengujian menunjukkan bahwa material Al-6061 menghasilkan Von Mises Stress sebesar 157,74 MPa, shear stress sebesar 11,901 MPa, deformasi sebesar 15,838 mm, strain sebesar 0,00065317 mm/mm, safety factor sebesar 1,775, dan fatigue life sebesar 772.400.000 siklus. Material Galvanized Steel menghasilkan Von Mises Stress sebesar 160,2 MPa, shear stress sebesar 11,137 MPa, deformasi sebesar 5,6307 mm, strain sebesar 0,00022515 mm/mm, safety factor sebesar 1,8914, dan fatigue life sebesar 44.921.000 siklus. Sedangkan material Stainless Steel 304 menghasilkan Von Mises Stress sebesar 159,39 MPa, shear stress sebesar 11,386 MPa, deformasi sebesar 5,8322 mm, strain sebesar 0,00023462 mm/mm, safety factor sebesar 1,3489, dan fatigue life sebesar 103.090.000 siklus. Hasil penelitian ini dapat menjadi acuan dalam pemilihan material yang optimal untuk rangka pelampung sepeda air, dengan mempertimbangkan faktor kekuatan, deformasi, dan umur kelelahan.

Kata Kunci : Al-6061, Galvanized Steel, Stainless Steel 304, Rangka Pelampung Sepeda Air, Von Mises Stress, Shear Stress,                       Deformasi, Strain, Safety Factor, Fatigue Life

In the development of water bike float frames, selecting the right material is crucial to ensure the ability to withstand loads without experiencing deformation that could cause damage. This research aims to identify suitable materials and provide recommendations or alternatives for choosing safe materials to withstand the loads applied to the water bike float frame, including the load from the bike unit and the passenger, totaling 150 kg. Test results show that Al-6061 material produces a Von Mises Stress of 157.74 MPa, shear stress of 11.901 MPa, deformation of 15.838 mm, strain of 0.00065317 mm/mm, a safety factor of 1.775, and a fatigue life of 772,400,000 cycles. Galvanized Steel material produces a Von Mises Stress of 160.2 MPa, shear stress of 11.137 MPa, deformation of 5.6307 mm, strain of 0.00022515 mm/mm, a safety factor of 1.8914, and a fatigue life of 44,921,000 cycles. Meanwhile, Stainless Steel 304 material produces a Von Mises Stress of 159.39 MPa, shear stress of 11.386 MPa, deformation of 5.8322 mm, strain of 0.00023462 mm/mm, a safety factor of 1.3489, and a fatigue life of 103,090,000 cycles. The results of this research can serve as a reference in selecting the optimal material for water bike float frames, considering factors of strength, deformation, and fatigue life.

Keyword  : Al-6061, Galvanized Steel, Stainless Steel 304, Water Bike Float Frame, Von Mises Stress, Shear Stress,     Deformation, Strain, Safety Factor, Fatigue Life.