Analisis Statik Footrest Sepeda Motor terhadap Variasi Desain dan Kondisi Pembebanan Menggunakan Metode Elemen Hingga
DOI:
https://doi.org/10.70609/metrotech.v4i2.6952Kata Kunci:
Pijakan kaki, Metode elemen hingga, Tegangan von mises, Total deformasi, Faktor keamananAbstrak
Sepeda motor merupakan salah satu moda transportasi utama di Indonesia yang digunakan secara luas karena efisiensi dan kemudahan mobilitasnya. Salah satu komponen penting dalam menunjang kenyamanan dan keselamatan berkendara adalah footrest atau pijakan kaki, yang berfungsi menahan beban kaki pengendara dalam berbagai kondisi, termasuk saat duduk normal maupun berdiri saat melewati medan tidak rata. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi kekuatan statik dari tiga variasi desain footrest sepeda motor menggunakan pendekatan metode elemen hingga (Finite Element Method). Simulasi dilakukan menggunakan perangkat lunak SolidWorks 2021 dengan material baja AISI 4140-T, yang dikenal memiliki kekuatan tarik tinggi dan ketahanan aus yang baik. Analisis dilakukan pada dua kondisi pembebanan: beban penuh pengendara sebesar 646,8 N dan beban berdiri sebesar 549,78 N per footrest, sesuai dengan data antropometri rata-rata pengguna dewasa di Indonesia dan referensi distribusi beban tubuh. Parameter yang dianalisis meliputi tegangan von mises, deformasi total, dan faktor keamanan (safety factor). Hasil menunjukkan bahwa desain 1 memberikan performa terbaik dengan tegangan dan deformasi terendah serta nilai safety factor tertinggi pada kedua kondisi beban. Semua desain masih berada dalam batas aman terhadap kegagalan struktur. Berdasarkan hasil tersebut, desain 1 direkomendasikan sebagai alternatif footrest yang andal untuk aplikasi statik. Penelitian ini memberikan dasar untuk pengembangan lebih lanjut melalui analisis dinamis guna menilai kinerja komponen secara lebih menyeluruh dalam kondisi operasional sebenarnya.
Referensi
I. Kadek Wahyu, I. Bagus Wirahaji, and I. Made Harta Wijaya, “ANALISIS PENINGKATAN PENGGUNAAN SEPEDA MOTOR DI KOTA DENPASAR,” Jurnal Widya Teknik, vol. 20, no. 1, 2024.
R. Mayangsari, I. Bagus, A. Swarmadika, W. Surata, and M. Muliarta, “Kajian ergonomi desain tempat duduk sepeda motor "X berdasarkan antropometri pengendara,” Journal Physical Therapy UNISA, vol. 4, no. 2, pp. 73–79, 2024, doi: 10.31101/jitu.3947.
K. Nafa Bangunmas, H. Setya Novanto, R. Rido Utomo, D. Arie Saputra, M. Solikin, and A. Yudianto, “Optimasi struktur footstep belakang sepeda motor menggunakan finite element method,” 2022.
D. N. Ananda, R. Hanifi, A. Santosa, T. Mesin, F. Teknik, and S. Karawang, “Perancangan dan Analisis Tegangan pada Desain Footrest Sepeda Motor Menggunakan Autodesk Inventor,” JURNAL Teknik Mesin, vol. 14, no. 1, pp. 1–5, 2021, [Online]. Available: http://ejournal2.pnp.ac.id/index.php/jtm
Badan Penelitian dan Pengembangan Kesehatan, “Laporan Riskesdas 2018 Nasional,” Jakarta, 2019. Accessed: May 07, 2025. [Online]. Available: https://repository.badankebijakan.kemkes.go.id/id/eprint/3514/1/Laporan%20Riskesdas%202018%20Nasional.pdf
I. Iatrakis, “Measurement and Analysis of Rider Input and Motorcycle Response in High-Performance Environments,” Thesis (Masters), University Of Wales Trinity Saint David, 2023. Accessed: May 07, 2025. [Online]. Available: https://repository.uwtsd.ac.uk/id/eprint/3324/
D. L. . Logan, A first course in the finite element method, Fourth. Thomson, 2007. Accessed: Apr. 19, 2025. [Online]. Available: https://books.google.co.id/books/about/A_First_Course_in_the_Finite_Element_Met.html?id=WscIzgEACAAJ&redir_esc=y
S. Mahardika, “ANALISA REKAYASA SIFAT MEKANIK BAJA AISI 4140 DENGAN VARIASI SUHU TEMPERING UNTUK MENINGKATKAN KEULETAN DAN KEKERASAN MATERIAL,” Jurnal Mekanova: Mekanikal, Inovasi dan Teknologi, vol. 6, p. 64, Jun. 2020, doi: 10.35308/jmkn.v6i1.2306.
G. M. Dominguez Almaraz, J. A. Ruiz Vilchez, and A. Dominguez, “Ultrasonic fatigue on the automotive steels: AISI/SAE 4140T and 1045,” in Procedia Structural Integrity, Elsevier B.V., 2019, pp. 594–599. doi: 10.1016/j.prostr.2019.08.204.
I. G. Wiratmaja, N. A. Wigraha, and K. Purnayasa, “ANALISIS TEGANGAN STATIK DAN DEFORMASI FRAME ELECTRIC GANESHA SCOOTER PORTABLE (E-GASPOL) MENGGUNAKAN SOFTWARE SOLIDWORKS,” Otopro, pp. 8–17, Nov. 2023, doi: 10.26740/otopro.v19n1.p8-17.
MakeItFrom, “Quenched and Tempered 4140 Chromium-Molybdenum Steel.” Accessed: Apr. 21, 2025. [Online]. Available: https://www.makeitfrom.com/material-properties/Quenched-and-Tempered-4140-Cr-Mo-Steel
David V. Hutton, Fundamentals of Finite Element Analysis, 1st ed. New York: McGraw-Hill, 2004.
A. Nemade and A. Shikalgar, “The Mesh Quality significance in Finite Element Analysis,” IOSR Journal of Mechanical and Civil Engineering (IOSR-JMCE, vol. 17, no. 2, pp. 44–48, 2020, doi: 10.9790/1684-1702054448.
C. Pisarciuc, I. Dan, and R. Cioară, “The Influence of Mesh Density on the Results Obtained by Finite Element Analysis of Complex Bodies,” Materials, vol. 16, no. 7, p. 2555, Mar. 2023, doi: 10.3390/ma16072555.
D. Gross, W. Ehlers, P. Wriggers, J. Schröder, and R. Müller, “Stress, Strain, Hooke’s Law,” in Mechanics of Materials – Formulas and Problems, 2017, pp. 1–28. doi: 10.1007/978-3-662-53880-7_1.
Unduhan
Diterbitkan
Terbitan
Bagian
Lisensi
Hak Cipta (c) 2025 Ardiansyah Arum, Ratna Dewi Anjani, Ujiburrahman

Artikel ini berlisensi Creative Commons Attribution 4.0 International License.



