ANALISIS DINAMIK DENGAN METODE VARIABEL RUANG

ANALISIS DINAMIK DENGAN
METODE VARIABEL RUANG KEADAAN
TESIS MAGISTER
Oleh :
FEBRI ASMIDINATA
Nim : 25093501
JURUSAN TEKNIK SIPIL BIDANG TEKNIK
STRUKTUR
PROGRAM PASCASARJANA
INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG
1997
ABSTRAK
Respons sistem dinamik secara konvensional menggunakan metode Integrasi
langkkah demi langkah dari Wilson [ 5]. Untuk sistem yang menggunakan Kendali
Aktif metode ini tidak bisa digunakan. Untuk itu diperkenalkan sebuah metode baru
yang dapat berorientasi kedalarn sistem Kendali Aktif, metode tersebut dinamakan
metode Variabel ruang keadaan.
Riset ini memperkenalkan sebuah kajian analisis sistem dinamik dengan
menggunakan metode Variabel ruang keadaan, yaitu suatu metode dimana
persamaan gerak dari suatu sistem model berupa persamaan diferensial orde n
dirbah menjadi n persamaan diferensial simultan orde satu Keuntungan yang
diperoleh dari penggunaan metode ini adalah pemodelan sistem persamaan
geraknya lebih sederhana dan berorientasi kedalarn sistem algoritma Kendali Aktif
bagi struktur yang menggunakan sistem Kendali Aktif .
Untuk dapat membentuk persamaan Variabel ruang keadaan maka digunakan
beberapa metode pendukung lainnya yaitu berupa, metode Jacobi, berguna dalam
hal mendapatkan harga parameter dinamiknya yaitu nilai Eigen (Frekuensi alami) dan
Eigen vektor (Modus getar). Metode Elemen hingga berguna untuk mendiskritisasi
sistem elemen dari model uji, berupa penyusunan matriks kekakuan dan massa
struktur. Eliminasi Gaus-Jordan yaitu pengkondensasian matriks kekakuan dan
massa stnaktur yang terlalu besar sehingga dapat menghemat ruang memori
komputer yang digunakan.
Untuk analisis Elemen hingga digunakan program SAP-90 sebagai validasi hasil
terhadap program yang dibuat dengan menggunakan program analisis dinamik dalam
bahasa Fortran. Hasil yang diperoleh rnempunyai perbedaan sebesar 3.5% s/d 10%.
Untuk respons dinamiknya, menggunakan Variabel ruang keadaan dengan program
Matlab.
Beban dinamik yang digunakan untuk mendapatkan respons dinamiknya yaitu
berupa beban percepatan gempa yang terjadi di Kahang-kahang Bali tahun 1982 dan
beban impuls 10 Newton detik. Karakteristik gempanya dianalisis menggunakan
Fungsi kerapatan spektnun days.
Hasilnya berupa respons dinamik dalam domain waktu versus perpindahan dan
kecepatan, dimana perpindahan yang terjadi merupakan perpindahan relatif.