cara mudah mengetahui alur tegangan (ForcePAD)

Ada cara mudah untuk mengetahui distribusi tegangan suatu struktur yg dimodelkan dgn element plane-stress,  project di sourceforge yaitu sebuah program yg dibuat dgn bahasa FLTK code names: ForcePAD dgn cepat dapat menampilkan perilaku struktur bidang. Berawal dari sekedar liat2 tertarik dgn Gmsh yg canggih itu, dibuat dgn bahasa yg sama.



Prinsip pemodelan cukup sederhana, tebal elemen dan properties dibuat default atau dapat juga diubah, dimensi ngga presisi bgt cukup perbandingan aja lebar dgn tingginya. Ini memang tujuan dari program tsb yaitu mempelajari distribusi tegangan bidang secara sederhana dan cepat. GUI pemodelan struktur  dibuat dgn cara mudah seperti penggunaan M$ Paint, ada rectangle, circle,  blok, erase, pencil dll sejenisnya. Penentuan tumpuan dan beban juga cukup mudah, semuanya hanya dalam tiga tombol step yang terdapat pada kanan bawah.

Dibawah dalah snapshoot prinsip dasar penggunaanya:

plane stress untuk model balok tinggi (aktifkan sketch mode)

penentuan boundary condition's, tumpuan dan beban (psychics mode)

kontur tegangan hasil analisa (action mode)

Tampilan defleksi struktur untuk berlogika teknik thd BC's yg telah ditentukan

Alur tegangan utama (Biru Tekan/compression & Merah Tarik/tension)

Alur  tegangan yg hanya ditampilkan hanya tarik saja

Jika ingin dilakukan editing, misal adanya lubang pesegi cukup aktifkan skecth mode lalu set rectangle dgn warna putih,  kemudian lakukan analisa ulang dgn mengaktifkan action mode tunggu beberapa saat program running.

penambahan luang diantara titk beban dan tumpuan.

hasil 1

Hasil 2

Hasil 3

( Tampilan alur tegangan tarik saja, untuk mengetahui penempatan tulangan pd struktur beton)

Berikut adalah proses optimalisasi struktur, jika ingin dibuat rangka bidang. Jadi hanya bagian elemen yg diperlukan saja yg akan dipasang bentuknya sesuai alur tegangan utama. Program akan melakukan analisa secara iterasi dengan prinsip kerja suatu element pada mesh FE yang mempunyai tegangan kecil atau dibawah nilai tertentu akan dihapus kemudian dianalisa ulang. Ini dikerjakan secara terus menerus bertahap.

Khabar baiknya program tsb diatas dapat download dgn mudah untuk digunakan secara cuma-cuma karena bagian dari opensource dan juga lisensi turunan dari bahasa pembuatnya FLTK. Program tsb dapat berjalan disemua system operasi (cross platform). Program bantu yg bernama ForcePAD tersebut merupakan project dari Divisi Mekanika Struktur pada Univeritas Lund & Chalmer di  Swedia.