Contoh Perhitungan Pada Lamina

download Contoh Perhitungan Pada Lamina

If you can't read please download the document

description

Untuk Mahasiswa TI yang mengambil Material Pesawat Terbang

Transcript of Contoh Perhitungan Pada Lamina

Contoh perhitungan Tegangan-Regangan pada laminaOleh: Moh. Ardi Cahyonofacebook.com/ardi.cahyonoLamina yang dimaksud adalah komposit pelat tipis dengan arah serat searah seperti ditunjukkan pada gambar di bawah ini.Pada model lamina ini berlaku persamaan sebagai berikut:Dimana Jika arah serat membentuk sudut dengan sumbu x ketika diputar pada sumbu 3 berlawanan dengan jarum jam seperti ditunjukkan pada gambar di bawah:Maka persamaannya menjadi:DimanaContoh soal:Sebuah lamina dengan arah serat 30o memiliki data-data sebagai berikut:GPa 14 E1 GPa 5 , 3 E2 GPa 2 , 4 G12 4 , 012 1 , 0 E E1 2 12 21 Tegangan-tegangan yang bekerja adalah sebagai berikut:MPa 5 , 3x MPa 7y MPa 4 , 1xy Tentukan: 1, 2, 12, 1, 2, 12, x, y, xyJawab:75 , 0 32130 cos2o 2 ,`

.|25 , 02130 sin2o 2 ,`

.|43301 , 0 3212130 cos 30 sino o ,`

.|

,`

.|86603 , 0 321212 30 cos 30 sin 2o o ,`

.|

,`

.|5 , 0 25 , 0 75 , 0 30 sin 30 coso 2 o 2 Sehingga matriks transformasi diperoleh sebagai berikut, ]]]]]

5 , 0 43301 , 4 43301 , 086603 , 0 75 , 0 25 , 086603 , 0 25 , 0 75 , 0TTranformasi tegangan akibat perubahan arah serat adalah sebagai berikut:]]]]]

]]]]]

]]]]]]

12216665 , 0 43301 , 4 43301 , 086603 , 0 75 , 0 25 , 086603 , 0 25 , 0 75 , 010 4 , 110 710 5 , 3Penyelesaian menggunakan aturan Cramer adalah sebagai berikut:15 , 0 43301 , 4 43301 , 086603 , 0 75 , 0 25 , 086603 , 0 25 , 0 75 , 0D 6666110 0874 , 25 , 0 43301 , 4 10 4 , 186603 , 0 75 , 0 10 786603 , 0 25 , 0 10 5 , 3D ]]]]]]

6666210 5874 , 55 , 0 10 4 , 1 43301 , 086603 , 0 10 7 25 , 086603 , 0 10 5 , 3 75 , 0D ]]]]]]

6666310 8466 , 310 4 , 1 43301 , 4 43301 , 010 7 75 , 0 25 , 010 5 , 3 25 , 0 75 , 0D ]]]]]]

MPa 0874 , 2 Pa 10 0874 , 2DD6 11 MPa 5874 , 5 Pa 10 5874 , 5DD6 22 MPa 8466 , 3 Pa 10 8466 , 3DD6 312 Komponen-komponen matriks kekakuan adalah sebagai berikut:11911110 1429 , 710 141E1E 1191121210 8571 , 210 144 , 0EE 10922210 8571 , 210 5 , 31E1E 109126610 381 , 210 2 , 41G1E Sehingga hubungan tegangan regangan diperoleh:]]]]]]

]]]]]]

]]]]]

6661010 1111 11122110 8466 , 310 5874 , 510 0874 , 210 381 , 2 0 00 10 8571 , 2 10 8571 , 20 10 8571 , 2 10 1429 , 7Dari persamaan di atas diperoleh:0003 , 01 0017 , 02 0009 , 012 Hubungan reganga akibat pergeseran arah serat:]]]]]

]]]]]

]]]]]]]

00045 , 00017 , 00003 , 05 , 0 43301 , 4 43301 , 086603 , 0 75 , 0 25 , 086603 , 0 25 , 0 75 , 0212yxDari persamaan di atas diperoleh:0002 , 0x 0017 , 0y 0006 , 0212 atau 0012 , 012