Jurnal Teknik ITS
Not a member yet
3833 research outputs found
Sort by
Desain dan Analisis Deformasi Pegas Daun Mono-Parabolic dan Shackle pada Sistem Suspensi Mevits Menggunakan Metode Elemen Hingga
Full text linkPerkembangan industri transportasi di Indonesia mengalami kemajuan yang sangat pesat. Salah satu faktor penting yang menjadi pertimbangan konsumen memilih transportasi, yaitu faktor kenyamanan yang akan digunakan. Terdapat penelitian mengenai pegas daun dengan daun single disebut dengan mono-parabolic. Variasi yang digunakan yaitu variasi pegas daun mono-parabolik dengan shackle dan tanpa shackle. Material yang digunakan pada shackle yaitu AISI 4140 dan pada pegas daun yaitu EN45. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui nilai deformasi akibat profil jalan dengan beban maksimum menggunakan Finte Element Method pada software ANSYS Workbench. Pada software ANSYS dilakukan beberapa pengujian yaitu pengujian ststik untuk mendapatkan nilai deformasi, lalu analisis modal untuk mendapatkan nilai frekuensi natural selanjutnya dilakukan analisis respons harmonic didapat grafik dari amplitudo perpindahan. Pengaruh shackle pada pegas daun mono-parabolik yaitu dapat meredam profil jalan dilihat dari deformasi pada massa sprung dimana nilai dari pegas daun mono parabolik dengan shackle lebih kecil dibandingkan MEVITS. Perbandingan hasil pegas daun pada MEVITS dan pegas daun mono-parabolik yaitu pada MEVITS terjadi perpindahan massa sprung paling besar saat dikenai beban maksimum dibandingkan dengan pegas daun lainnya. Namun, saat pegas daun MEVITS dikenai bump speed menyebabkan perpindahan massa sprung lebih besar daripada pegas daun mono parabolik. Desain yang optimal berdasarkan dari hasil simulasi untuk meredam profil jalan yaitu pegas daun pada MEVITS dengan tingkat kenyaman lebih baik dibanding pegas daun mono parabolik. Namun, nilai percepatan pegas daun mono parabolik dengan shackle mendekati nilai dari pegas daun pada MEVITS. Di sisi lain, Pada MEVITS menggunakan 4 daun membuat biaya akan lebih mahal dibanding dengan mono-parabolik. Maka dari itu, pegas daun mono parabolik dengan shackle dapat menjadi alternatif untuk mengganti pegas daun pada MEVITS
Studi Numerik Pengaruh Baffle Spacing Jenis Double Segmental terhadap Aliran Fluida dan Perpindahan Panas pada Shell And Tube Heat Exchanger
Full text linkMasalah Heat exchanger di PLTA disebabkan oleh air sungai sebagai fluida pendingin terpengaruh oleh kondisi lingkungan sehingga dapat menyebabkan fouling. Salah satu cara mengatasi dengan menggunakan model double segmental baffle karena menghasilkan lebih banyak turbulensi yang dapat mengurangi terdepositnya fouling. Akan tetapi, standar TEMA ataupun pendekatan teoritis tidak mengatur secara spesifik untuk model tersebut sehingga harus dicari konfigurasi yang optimal. Dilakukanlah penelitian ini untuk mengetahui pengaruh baffle spacing terhadap aliran fluida, perpindahan panas, dan pressure drop STHX dengan jenis double segmental baffle. Penelitian studi numerik CFD menggunakan ANSY Fluent dengan memvariasikan jarak baffle 55 mm, 45 mm, dan 35 mm pada 90 mm diameter shell dengan mass flow rate fluida shell divariasikan 0.5 kg/s, 1 kg/s, dan 2 kg/s sedangkan mass flow rate fluida tube konstan 0.85 kg/s. Hasil simulasi CFD menunjukkan terdapat pengaruh pada turbulensi dan kecepatan pada baffle. Semakin kecil baffle spacing akan menghasilkan vortex dan streamline yang lebih kecil sehingga terjadi peningkatan kecepatan aliran pada cross flow split baffle dan central baffle. Terjadi peningkatan kecepatan aliran rata-rata sebesar 0.9% pada spacing 45 mm dan 2.5% pada spacing 35 mm terhadap spacing 55 mm. Semakin kecil baffle spacing berpengaruh pada perpindahan panas dengan meningkatnya heat transfer coefficient. Variasi mass flow rate menghasillkan peningkatan h lokal rata-rata overall sebesar 6.26% pada spacing 45 mm dan 12.67% pada spacing 35 mm terhadap spacing 55 mm. Adapun pengecilan baffle spacing berpengaruh pada peningkatan pressure drop. Pada pressure drop lokal, variasi mass flow rate mengalami peningkatan rata-rata sebesar 3.1% pada spacing 45 mm dan 9% pada spacing 35 mm terhadap spacing 55 mm. Pada pressure drop overall, mengalami peningkatan rata-rata pada spacing 45 mm sebesar 21.43% dan 47.07% pada spacing 35 mm terhadap spacing 55 mm
Analisis Numerik Pengaruh Modifikasi Desain Saluran HVAC Berbasis Computational Fluid Dynamics (CFD) pada Kereta Bandara Adi Soemarmo
Full text linkEfisiensi energi dalam kereta sangat tergantung pada peran penting perangkat pendingin udara. Kenyamanan termal juga harus dicapai walaupun dilakukan suatu efisiensi energi. Suplai temperatur, tingkat kelembaban, dan sirkulasi udara yang optimal dari lingkungan sekitar menjadi faktor utama untuk mencapai kenyamanan termal. Berdasarkan perhitungan yang dilakukan, Kereta Rel Diesel Elektrik membutuhkan kapasitas pendinginan minimal sebesar 44273 W. Udara dari AC akan dialirkan ke dalam Kereta Rel Diesel Elektrik melalui saluran dual-ducting yang merupakan desain existing dan disimulasikan dengan variasi single duct tanpa pengarah dan single duct dengan 450 grill dengan variasi kecepatan 9 m/s dan 18 m/s sebagai simulasi satu evaporator dan dua evaporator. Metodologi yang dipakai untuk menelititi distribusi aluran udara pada saluran serta distribusi temperatur pada Kereta Rel Diesel Elektrik BIAS, maka dilakukan desain simulasi dalam penelitian ini. Dilakukan studi literatur untuk memahami beban pendinginan, diagram psikrometrik dan system pengondisian udara, memodelkan geometri pada Solidworks 2021 sesuai dengan data yang diberikan, lalu disimulasikan dalam ANSYS FLUENT 2021. Pada tahap ini, diambil 15 titik untuk mengambil sampel kecepatan dan temperatur udara. Dari hasil analisis, dapat dipilih desain yang lebih baik dari existing design atau single duct design with 450 grill and 9 m/s inlet velocity yang keduanya sama-sama memenuhi standar temperature, kecepatan area kepala dan RH. Dari hasil tersebut, variasi yang paling memenuhi tujuan adalah Single duct design with 450 grill and 9 m/s inlet velocity dengan penggunaan 1 evaporator, temperatur rata-rata 23.460C, rata-rata kecepatan area kepala 0.27 m/s dan RH 58.99%
Perencanaan Penyaluran Air Limbah dan Instalasi Pengolahan Air Limbah Sentra Industri Tahu di Kampung Tahu Tinalan, Kota Kediri
Full text linkKampung Tahu Tinalan merupakan sentra industri tahu di Kota Kediri. Sebagian besar proses produksi dilakukan secara konvensional sehingga efisiensi penggunaan sumber daya air dan bahan baku rendah. Akibatnya timbulan air limbah dan konsentrasi pencemar relatif tinggi. Selain itu, terdapat air limbah domestik yang berasal dari aktivitas seperti mandi dan mecuci yang belum terolah. Akumulasi pencemar di badan air dapat menurunkan daya dukung lingkungan. Oleh karena itu, diperlukan perencanaan sistem penyaluran air limbah (SPAL) dan instalasi pengolahan air limbah (IPAL). Pada lokasi perencanaan terdapat 18 pabrik produksi tahu, 175 rumah warga, dan 2 mushola yang menghasilkan debit rata-rata air limbah sebesar 56 m3. SPAL direncanakan dengan sistem pengaliran secara gravitasi shallow swer, menggunakan pipa PVC berukuran 110 dan 140 mm dengan panjang total 1.360 m. IPAL terdiri dari unit sumur pengumpul, bak pengendap pertama, anaerobik filter, aerobik filter, bak pengendap akhir, dan kolam bio indikator. Efisiensi pengolahan IPAL sebesar 97% terhadap parameter BOD, 96% COD, 98,8% TSS, dan 92% Amonia. Luas lahan IPAL yang diperlukan sebesar 81,5 m2. Rencana anggaran biaya pembangunan SPAL sebesar Rp 581.500.000, IPAL sebesar Rp 242.700.000. Total RAB sebesar Rp 920.000.000 termasuk pajak. Adapun biaya operasional dan pemeliharaan sebesar Rp 960.000.000 per bulan
Analisis Highest and Best Use (HBU) pada Lahan Kosong di Kampung Cikoja Palasari Hilir
Full text linkSeiring dengan pembangunan Jalan Tol Bocimi yang menghubungkan antara Bogor-Ciawi-Sukabumi, berdampak pula terhadap pertumbuhan ekonomi pada kawasan di sekitarnya sehingga meningkatkan permintaan properti. Pada lahan kosong yang terletak di Kampung Cikoja Palasari Hilir, terdapat sebuah properti yang sudah tidak produktif lagi. Lahan dengan luas ± 3000 m2 tersebut direncanakan pengembangan dari pihak Owner agar properti tersebut dapat kembali produktif. Analisis produktivitas lahan pada penelitian ini akan menggunakan metode highest and best use dengan beberapa variabel yaitu analisis aspek legal (zoning dan building code), analisis aspek fisik (lokasi lahan, ukuran & bentuk lahan, aksesibilitas lahan, dan Basic design), aspek finansial (perencanaan biaya investasi, pengeluaran, pendapatan, analisis arus kas, dan net present value), dan aspek produktivitas maksimum. Dari penelitian ini, didapatkan alternatif perumahan sebagai penggunaan tertinggi dan terbaik lahan yang memberikan nilai lahan sebesar Rp 906.491.02/m2 dengan peningkatan nilai lahan sebesar 267,92%
Remediasi Air Tercemar Logam Berat Kromium Menggunakan Biochar dari Sekam Padi
Full text linkDalam tugas akhir ini meneliti kemampuan adsorpsi logam berat kromium (Cr) menggunakan adsorben biochar dari bahan dasar sekam padi. Variasi yang digunaka pada penelitian ini adalah suhu pirolisis saat aktivasi biochar yang berbeda (350℃ dan 500℃) dan penambahan berat biochar ke dalam media tercemar yang berbeda (0 gr, 8 gr, dan 16 gr). Sebelum proses adsorpsi, dilakukan uji SEM pada biochar. Media air tercemar akan dibubuhi dengan biochar dengan berbagai variasi diatas lalu diaduk menggunakan magnetic stirrer dengan kecepatan 180 rpm, lalu diambil sampel pada waktu kontak 0, 30, 60 menit. Pengukuran logam berat Cr dalam sampel dilakukan dengan menggunakan Spektrofotometer Serapan Atom (SSA). Hasil penelitian ini didapatkan penurunan konsentrasi logam berat Cr hingga 66%. Penambahan berat biochar paling efektif pada penelitian ini yaitu pada penambahan 16 gr biochar (aktivasi suhu 500℃) dengan efektivitas 59% dan 8 gr biochar (aktivasi suhu 350℃) dengan efektivitas 66%. Suhu pirolisis optimal terdapat pada suhu 500℃ karena kadar fixed carbon yang lebih tinggi. Dimana kadar fixed carbon biochar dari sekam padi pada suhu 500℃ adalah 38,74%, dan pada suhu 350℃ kadar fixed carbon ialah 35,28%. Kesimpulan biochar mempunyai potensi sebagai absorben untuk menyisihkan logam berat Cr pada media air tercemar
Pra Desain Pabrik Biodiesel dari Palm Fatty Acid Distillate (PFAD)
Full text linkPabrik pembuatan biodiesel dari Palm Fatty Acid Distillate (PFAD) dibuat melalui proses esterifikasi dan transesterifikasi untuk memenuhi kebutuhan konsumsi biodiesel yang meningkat setiap tahunnya. Pabrik biodiesel dari PFAD ini direncanakan dibangun dengan kapasitas 150.000 ton/tahun sepanjang 330 hari per tahun. Pabrik ini diharapkan akan menghasilkan biodiesel untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri. Bahan baku yang digunakan dalam pembuatan pabrik biodiesel adalah Palm Fatty Acid Distillate (PFAD) yang merupakan produk samping dari pemurnian CPO. Pabrik ini direncanakan akan dibangun di Provinsi Riau, hal ini telah dipertimbangkan melalui beberapa aspek diantarnya adalah ketersediaan Bahan Baku. Esterifikasi dan transesterifikasi akan dilakukan pada suhu 60oC dan pada tekanan 1 atm menggunakan reaktor alir tangki berpengaduk dengan tingkat konversi reaksi 98% untuk esterifikasi dan 99% untuk transesterifikasi. Dari studi evaluasi ekonomi pabrik ini, disimpulkan bahwa didapatkan penaksiran modal (CAPEX) sebesar Rp. 1.446.760.931.219, biaya operasional (OPEX) sebesar Rp. 30.153.852.200. Berdasarkan analisa ekonomi terhadap pabrik ini menunjukkan laju pengembalian modal (IRR) didapatkan sebesar 16,1% dengan waktu pengembalian modal (POT) selama 9,3 tahun. NPV yang didapatkan juga bernilai positif yaitu Rp. 555.177.716.694. Berdasarkan analisis yang dilakukan, dapat disimpulkan bahwa pabrik biodiesel dengan kapasitas 150.000 ton/tahun adalah layak secara teknis dan ekonomis untuk didirikan
Evaluasi Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) RSUD dr. Soedono Madiun
Full text linkRumah sakit sebagai salah satu sarana pelayanan kesehatan utama dalam pelaksanaan kegiatannya menghasilkan limbah. RSUD dr. Soedono Madiun memiliki IPAL berteknologi Hospital Wastewater Treatment Plant (HWWTP) yang dibangun pada tahun 2004. IPAL ini memiliki daya tampung sebesar 200 m3/hari. Rata-rata volume air limbah yang dihasilkan dari kegiatan di RSUD dr. Soedono Madiun sebesar 100 – 147 m3/hari. Hasil evaluasi ini menunjukkan RSUD dr. Soedono Madiun efluen kualitas air limbah memenuhi baku mutu kecuali pada parameter PO4. Nilai parameter PO4 pada efluen sebesar 7,86 mg/L sedangkan baku mutu yaitu Peraturan Gubernur Jawa Timur no 72 tahun 2013 nilai maksimum sebesar 2 mg/L. Debit air limbah untuk saat ini masih memenuhi kapasitas IPAL tetapi untuk proyeksi kedepannya pada saat BOR (Bed Occupancy Ratio) eksisting dan BOR (Bed Occupancy Ratio) maksimum debit air limbah sudah melebihi kapasitas dari IPAL. Desain bangunan IPAL RSUD dr. Soedono Madiun beberapa unit belum memenuhi kriteria desain seperti unit grease trap, bak kontrol, bak ekualisasi dan FBBR. Untuk pengelolaan manajemen dan sumber daya manusia sudah cukup baik. Rekomendasi yang bisa diberikan adalah melakukan redesain pada beberapa bangunan unit IPAL, menggunakan detergen yang ramah lingkungan dan pembersihan serta pemantauan dengan lebih teratur pada bangunan IPAL
Pra Desain Pabrik Garam Farmasi dari Garam Olahan dengan Kapasitas Produksi 1500 Ton/Tahun
Full text linkSalah satu garam industri yang masih diimpor oleh Indonesia adalah garam farmasi. Garam farmasi merupakan garam yang memiliki tingkat kemurnian NaCl yang sangat tinggi mencapai 99,5% dan biasa digunakan dalam industri farmasi sebagai cairan infus, pembersih darah, obat kapsul, pelarut vaksin, sirup, oralit, dan minuman kesehatan. Proses pembuatan garam farmasi dari garam olahan dibagi menjadi 3 unit proses, yaitu unit pemurnian bahan baku, unit penguapan dan pengkristalan, dan unit pengeringan dan pengendalian produk. Dari hasil proses didapatkan garam farmasi dengan kemurnian mencapai 99,9%. Pabrik garam farmasi ini memiliki kapasitas produksi sebesar 1500 ton/tahun dengan waktu operasi 330 hari kerja pada usia pabrik selama 10 tahun. Lokasi pendirian pabrik direncanakan di Kecamatan Manyar, Gresik. Berdasarkan analisa ekonomi, laju pengembalian modal (IRR) yang didapatkan sebesar 13,84% dengan waktu pengembalian modal (POT) selama 6 tahun, dan NPV positif sebesar Rp1.928.382.237,2 yang menunjukkan bahwa pabrik ini layak untuk didirikan
Analisis Efek Slamming terhadap Kekuatan Konstruksi Haluan Lambung Kapal Patroli Menggunakan Metode Elemen Hingga
Full text linkPenelitian ini bertujuan untuk mengetahui probabilitas deck wetness, nilai beban slamming, dan pengaruh dari beban slamming terhadap konstruksi haluan lambung kapal patroli. Analisis dilakukan dengan sepuluh variasi kecepatan yaitu tiga secara dinamis untuk validasi nilai: (1) 8 knot, (2) 10 knot, (3) 12 knot dan tujuh secara empiris: (4) 8 knot, (5) 10 knot, (6) 12 knot, (7) 17 knot, (8) 20 knot, (9) 22 knot, dan (10) 24 knot. Analisis dinamis dilakukan menggunakan software Ansys Aqwa. Sedangkan, analisis empiris dilakukan dengan pendekatan dari Bhattacharya (1978). Dari analisis tersebut didapatkan nilai probabilitas deck wetness 0.000 untuk (4), 0.000 untuk (5), 0.000 untuk (6), 1.884 untuk (7), 5.433 untuk (8), 7.131 untuk (9), dan 11.64 untuk (10). Kemudian didapatkan nilai beban slamming sebesar 571.09 MPa untuk (1), 728.93 MPa untuk (2), 866.56 MPa untuk (3), 383.20 MPa untuk (4), 484.42 MPa untuk (5), 567.85 MPa untuk (6), 734.14 MPa untuk (7), 975.71 MPa untuk (8), 1135.58 MPa untuk (9), dan 1296.55 MPa untuk (10). Ditemukan bahwa nilai bottom pressure kapal untuk semua kecepatan masih memenuhi regulasi BKI yaitu sebesar 1395.60 MPa. Kemudian dilakukan analisis dengan software elemen hingga dan ditemukan nilai deformasi 1.02 mm untuk (4), 1.29 mm untuk (5), 1.51 mm untuk (6), 1.95 untuk (7), 2.59 mm untuk (8), 3.02 mm untuk (9), dan 3.44 mm untuk (10). Ditemukan juga nilai tegangan 65.84 MPa untuk (4), 83.23 MPa untuk (5), 97.56 MPa untuk (6), 126.13 MPa untuk (7), 167.63 MPa untuk (8), 195.1 MPa untuk (9), dan 222.73 MPa untuk (10)