Analisis Pemilihan Desain dan Material pada Kekuatan Struktur Stern Ramp Door Kapal Ferry Ro-Ro 1000 GT menggunakan Finite Element Method

Abstrak

Stern ramp door pada kapal Ferry Ro-Ro 1000 GT menerima beban kendaraan yang tinggi sehingga memerlukan desain struktur yang kuat namun tetap efisien secara berat. Penggunaan pelat baja solid meningkatkan kekakuan, tetapi berdampak pada kenaikan massa struktur. Penelitian terkini menunjukkan bahwa struktur sandwich plate berpotensi meningkatkan kinerja lentur, namun optimasi rasio ketebalan face plate dan core masih menjadi celah penelitian, khususnya untuk aplikasi ramp door kapal Ro-Ro berbeban kendaraan berat. Penelitian ini bertujuan menganalisis pengaruh variasi proporsi ketebalan baja BKI–KI A36 dan elastomer terhadap tegangan von Mises dan deformasi total menggunakan metode Finite Element Analysis (FEA). Variasi konfigurasi yang dikaji meliputi baja solid 100% serta kombinasi sandwich 70%–30%, 50%–50%, dan 30%–70%. Validasi dilakukan melalui studi konvergensi mesh dengan tingkat error maksimum 2,28%. Hasil menunjukkan seluruh konfigurasi berada di bawah batas luluh baja (250 MPa). Konfigurasi 50%–50% memberikan reduksi tegangan paling konsisten sekaligus menjaga deformasi tetap terkendali, sehingga direkomendasikan sebagai desain paling rasional untuk stern ramp door kapal Ro-Ro.

Kata kunci

• Deformationn
• FEA
• Sandwich Plate
• Von Mises Stress