METODE ELEMEN HINGGA dalam Teknik Perkapalan: Teori dan Aplikasi

Authors

Dr. Debby R. Lekatompessy, S.T., M.T.

Synopsis

Buku ini membahas secara menyeluruh teori dan implementasi Metode Elemen Hingga (Finite Element Method/FEM) dalam konteks teknik perkapalan. Dimulai dari konsep dasar diskretisasi, penyusunan matriks kekakuan, hingga formulasi model elemen 1D, 2D, dan 3D, pembahasan diarahkan pada penerapannya dalam analisis struktur kapal, seperti pelat dek, sambungan pelat–balok, struktur tangki, dan komponen sandwich komposit. Disertai ilustrasi studi kasus dan pendekatan numerik menggunakan software populer, buku ini dirancang untuk menjembatani pemahaman antara teori FEM dan kebutuhan analisis nyata dalam rekayasa maritim modern. Pendekatan penulisan yang komunikatif menjadikan buku ini relevan untuk mahasiswa, dosen, maupun praktisi industri perkapalan yang ingin memperdalam metode analisis numerik berbasis FEM.

Author Biography

Dr. Debby R. Lekatompessy, S.T., M.T.

Dr. Debby R. Lekatompessy, S.T., M.T. merupakan akademisi dan peneliti di bidang teknik perkapalan dengan pengalaman panjang dalam pendidikan tinggi dan riset teknik maritim. Lahir di Bandung pada 29 Juli 1973, beliau menyelesaikan pendidikan tinggi di Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Surabaya, salah satu institusi teknik terkemuka di Indonesia.

Saat ini, beliau menjabat sebagai Lektor Kepala dan aktif mengajar serta membimbing mahasiswa pada berbagai jenjang pendidikan tinggi. Fokus keilmuannya mencakup getaran kapal, kekuatan struktur, dan konstruksi kapal, dengan ketertarikan mendalam terhadap pengembangan metode numerik, khususnya Metode Elemen Hingga (Finite Element Method) dalam analisis dan desain struktur kapal.

Dedikasinya dalam mengintegrasikan teori dengan aplikasi praktis menjadikannya salah satu referensi penting dalam pengembangan ilmu teknik perkapalan di Indonesia. Buku ini menjadi bagian dari kontribusi intelektualnya dalam memperkaya literatur nasional di bidang rekayasa maritim.

References

Andriani, D. (2020). Simulasi tegangan pelat lambung kapal dengan beban kombinasi. Jurnal Rancang Teknik Kapal, 12(1), 45–55.

ANSYS. (2021). Best Practices Guide for Nonlinear Structural Analysis. ANSYS Inc.

Arifin, M. (2015). Analisis elemen hingga kerangka longitudinal kapal baja menggunakan software ANSYS. Jurnal Teknik Mesin ITS, 4(2), E81–E85.

Arifin, A. (2015). Analisis pelat lambung kapal akibat tekanan hidrostatis dengan pendekatan FEM (Skripsi tidak diterbitkan). Teknik Perkapalan, Universitas Hasanuddin.

Bae, J. H., & Lee, K. J. (2018). Nonlinear contact analysis of LNG carrier during berthing. Ocean Engineering, 150, 241–251.

Barbero, E. J. (2011). Introduction to composite materials design (2nd ed.). CRC Press.

Bathe, K. J. (1996). Finite element procedures. Prentice Hall.

Belytschko, T., Liu, W. K., Moran, B., & Elkhodary, K. (2014). Nonlinear finite elements for continua and structures (2nd ed.). Wiley.

Bureau Veritas. (2020). Rules for the classification of steel ships. BV Marine Division.

Choung, J. Y., Kim, S. W., & Kim, J. H. (2016). Nonlinear stress analysis of ship deck-girder connections using solid element approach. Journal of Marine Science and Technology, 21(2), 301–310.

Cook, R. D., Malkus, D. S., Plesha, M. E., & Witt, R. J. (2002). Concepts and applications of finite element analysis (4th ed.). John Wiley & Sons.

Ferreira, A. J. M., Roque, C., & Carrera, E. (2020). Interlaminar stress analysis of sandwich marine panels using high-order solid finite elements. Journal of Marine Structures, 70, 102747.

Franklin, F., et al. (2023). Finite element model of the analysed ship with local fine mesh models and their positions. ResearchGate. Retrieved from https://www.researchgate.net

Hughes, T. J. R. (2000). The finite element method: Linear static and dynamic finite element analysis. Dover Publications.

Ledezma, G. A., & Wang, Y. (2020). Modelling damping systems in marine propulsion support structures. Marine Structures, 72, 102789.

Liu, G. R., & Quek, S. S. (2003). Application of the finite element method in ship structure design. Ocean Engineering, 30(9), 1161–1176. https://doi.org/10.1016/S0029-8018(02)00067-1

Liu, Q., & Pan, H. (2018). Thermal–mechanical simulation of ship engine mount support. Ocean Engineering, 157, 327–339.

Logan, D. L. (2007). A first course in the finite element method (4th ed.). Cengage Learning.

Mahendra, A., & Pratama, F. (2021). Dasar-dasar analisis struktur teknik. Yogyakarta: Andi Publisher.

Munir, R. (2012). Metode numerik secara umum. Bandung: STEI ITB.

Ogden, R. W. (1997). Non-linear elastic deformations. Dover Publications.

Ramamurti, V. (2000). Finite element method in ship structural analysis. Journal of Ship Research, 44(2), 123–134.

Rigo, P. (2001). Least-weight structural optimization of ship structures with constraints on global strength, fatigue and vibrations. Marine Structures, 14(5), 547–570.

Surya, D., Arifin, Z., & Yuliyanto, H. (2021). Penggunaan SAP2000 untuk validasi awal struktur lambung kapal. Jurnal Teknologi Maritim, 7(1), 55–64.

Syahrizal, M., Sudarmadi, B., & Arief, A. (2020). Validasi FEM untuk struktur aluminium kapal cepat. Jurnal Teknik Maritim Indonesia, 3(2), 52–66.

Weaver, W., & Johnston, P. R. (1984). Finite elements for structural analysis. Prentice Hall.

Yao, T. (2000). Application of FEM to ship structural strength analysis. Shipbuilding Review, 35, 45–53.

Zhang, Y., Liu, Y., & Li, X. (2019). Mesh generation for complex geometries: Theory and practice. Finite Elements in Analysis and Design, 160, 103937.

Zienkiewicz, O. C., & Taylor, R. L. (2005). The finite element method for solid and structural mechanics (6th ed.). Elsevier.

Zulfikar, A. (2019). Analisis struktur menggunakan metode elemen hingga. Jakarta: Bumi Aksara.

Zulfikar, S. T., & M. T. (2019). Dasar-dasar metode elemen hingga untuk teknik mesin. Medan: Universitas Medan Area.

Published

July 3, 2025

Categories

License

License

Details about this monograph

Physical Dimensions