Simulasi Numerik untuk Pertumbuhan Retakan pada Bahan Heterogen: Studi Kasus pada Bitumen Aspal

• Main Authors: Sayahdin Alfat, Sudirman Sudirman
• Format: Article
• Language: English
• Published: Universitas Muhammadiyah Purwokerto 2020-07-01
• Series: JRST: Jurnal Riset Sains dan Teknologi
• Subjects: adaptive finite element method; phase field; pertumbuhan retakan; material heterogen
• Online Access: http://jurnalnasional.ump.ac.id/index.php/JRST/article/view/5938

Penelitian ini bertujuan untuk menunjukkan perilaku pertumbuhan retakan pada perkerasan aspal menggunakan model Takaishi-Kimura dan mengetahui tingkat kerusakan oleh energi elastisitas dan permukaan. Penelitian ini, telah menggunakan persamaan pertumbuhan retakan yang dikembangkan oleh Takaishi dan Kimura. Penelitian ini menggunakan Adaptive Finite Element Method dan Phase Field Fase untuk mengamati perubahan elastisitas dan energi permukaan dan mengamati perilaku pertumbuhan retak. Penelitian ini telah menggunakan 3 jenis domain sebagai berikut; (1) Retakan yang berasal dari bitumen aspal ke agregat; (2) Retakan yang berasal dari agregat ke bitumen aspal; dan (3) Retakan pada material heterogen. Asumsi yang digunakan yaitu; (1) Material bersifat heterogen; (2) Material bersifat linear elastis; (3) Material bersifat isotropic, atau 𝛾(𝑥) = 𝛾; (4) Pada kondisi awal tidak terjadi deformasi atau 𝑢0(𝑥) = 0; (5) Panjang retakan awal memenuhi persamaan: 𝑧0(𝑥) = 𝑧(0,𝑥) dan(6)𝑓(𝑥,𝑡) = 0 atau diabaikan. Hasil penelitian menunjukkan ada pengaruh pertumbuhan retakan terhadap perubahan energi elastisitas dan permukaan pada material heterogen dan pola kelakuan retakan berbeda-beda setiap domain. Penelitian selanjutnya diharapkan melakukan penelitian mengenai factor-faktor penyebab retakan lainnya.