PERKIRAAN UMUR KELELAHAN KONSTRUKSI LAMBUNG FSO DENGAN METODE SPECTRAL-BASED FATIGUE ANALYSIS

Abstract

Makalah ini menyampaikan studi mengenai perkiraan umur kelelahan dari konstruksi lambung FSO Arco Ardjuna yang beroperasi di perairan Laut Jawa Barat. Metode full spectral dan pendekatan tegangan hotspot diterapkan dalam studi ini. Sebagai tahapan awal, studi dilakukan melalui analisa beban gelombang dengan bantuan piranti lunak hidrodinamika, untuk memperoleh besaran respon struktur global (gaya geser vertikal dan momen lengkung vertikal). Respon struktur global ini merupakan input utama dalam analisa struktur global elemen hingga untuk memperoleh RAO tegangan setiap lokasi kritis. Analisa spektra kemudian dilakukan dan menghasilkan parameter-parameter stokastik yang digunakan untuk mengidentifikasi tegangan yang terjadi pada kondisi gelombang laut riil yang bersifat acak. Prosedur analisa kurun waktu pendek (distribusi Rayleigh) dan kurun waktu panjang (distribusi Weibull) dilakukan untuk mengetahui distribusi tegangan serta memperoleh rentang tegangan ekstrem terbesar selama masa operasional FSO. Teori komulatif Palmgren-Miner digunakan untuk menghitung indeks kelelahan yang berkorelasi langsung dengan umur kelelahannya. Persamaan kelelahan terangkai, dengan parameter bentuk dari distribusi Weibull, digunakan untuk memperkirakan umur kelelahan pada lokasi struktur kritis lainnya pada FSO. Dari hasil studi, diperoleh nilai tegangan ekstrem terbesar sebesar 62.29 MPa pada sambungan antara struktur memanjang LS-30 dan struktur melintang Frame No.20. Pada lokasi yang sama umur kelelahan minimal terjadi, yaitu sebesar 71.02 tahun.