ANALISIS PRINSIP ENERGI PADA METODE ELEMEN HINGGA TINJAUAN PEMODELAN ELEMEN UNIAKSIAL KUADRATIK TERHADAP ELEMEN UNIAKSIAL KUBIK

Abstract

kekakuan elemen adalah dengan menggunakan prinsip energi potensial minimum (the principle ofminimum potential energy). Cara ini sangat tepat digunakan untuk memperoleh persamaankeseimbangan sebuah elemen yang kompleks yang memiliki derajat kebebasan yang tinggi. Prinsipenergi potensial minimum hanya berlaku untuk bahan yang bersifat elastis maupun plastis. Namundemikian kedua prinsip tersebut akan memberikan persamaan keseimbangan elemen yang sama untukkondisi material yang bersifat elastis. Energi potensial total benda elastik terdiri dari energi reganganyang timbul pada saat terjadinya distorsi dan energi potensial beban yang bekerja di dalam ataudipermukaan benda elastik tersebut. Rumusan dari energi potensial sebuah benda elastik dapatdigunakan untuk memformulasi matriks kekakuan elemen dan vektor beban. Jika sebuah batanguniaksial yang dibebani beban aksial merata dan beban terpusat yang berada ditengah bentangan,dengan menggunakan prinsip energi potensial stasioner, maka dapat ditentukan gaya yang timbul danbesarnya arah perpindahan yang terjadi. Hasil analisis yang diperoleh menggunakan metode elemenhingga menyatakan bahwa dengan menggunakan Elemen Kubik lebih baik dalam mendiskripsikanarah perpindahan yang terjadi dibandingkan Elemen Kuadratik. Berbeda dengan hasil gaya yangterjadi, dimana hasil yang diperoleh elemen kuadratik lebih besar dibandingkan Elemen Kubik.Kata kunci: uniaksial, energi, potensial, kuadratik, kubik