Berikut adalah silabus 20 sesi @1,5 jam untuk topik “Pengaruh Variasi Parameter Peredam pada Struktur Jembatan Menggunakan Simulasi Simulink”. Silabus ini disusun secara bertahap mulai dari pemahaman dasar struktur dinamis dan peredam, hingga implementasi dan analisis simulasi dengan MATLAB Simulink.
Silabus 20x Sesi (1,5 Jam/Sesi)
Judul: Pengaruh Variasi Parameter Peredam pada Struktur Jembatan Menggunakan Simulasi Simulink
Level: Intermediate–Advanced
Software: MATLAB Simulink, Simscape, Signal Processing Toolbox
Modul 1: Dasar-Dasar Dinamika Struktur dan Peredam (Sesi 1–4)
| Sesi | Topik | Tujuan Pembelajaran |
|---|---|---|
| 1 | Pengantar Dinamika Struktur | Memahami konsep getaran pada struktur, gaya luar, massa, kekakuan, dan redaman. |
| 2 | Jenis Peredam pada Struktur Jembatan | Mengenal Tuned Mass Damper (TMD), Viscous Damper, dan Magneto-Rheological Damper. |
| 3 | Model SDOF dan MDOF Sistem | Membangun model sistem satu derajat kebebasan dan multi derajat kebebasan. |
| 4 | Persamaan Gerak dan Analisis Modal | Menyusun persamaan gerak struktur dan dasar analisis modal (natural frequency, mode shape). |
Modul 2: Simulasi Struktur Jembatan di Simulink (Sesi 5–9)
| Sesi | Topik | Tujuan Pembelajaran |
|---|---|---|
| 5 | Pengantar Simulink & Simscape | Menjelaskan blok dasar Simulink, Simscape, dan Physical Modeling. |
| 6 | Pemodelan Struktur Jembatan Sederhana (Tanpa Peredam) | Mengimplementasikan model MDOF jembatan di Simulink. |
| 7 | Menambahkan Beban Dinamis (Angin, Kendaraan, Gempa) | Mensimulasikan pengaruh beban eksternal terhadap struktur. |
| 8 | Integrasi Tuned Mass Damper (TMD) | Menambahkan TMD pada model jembatan dan mengatur parameternya. |
| 9 | Simulasi Perbandingan Respon (dengan dan tanpa peredam) | Menganalisis grafik waktu respon, percepatan, dan simpangan. |
⚙️ Modul 3: Variasi Parameter Peredam (Sesi 10–14)
| Sesi | Topik | Tujuan Pembelajaran |
|---|---|---|
| 10 | Variasi Massa TMD | Menganalisis efek variasi massa peredam terhadap respon sistem. |
| 11 | Variasi Kekakuan (Spring Constant) | Menilai pengaruh kekakuan pada performa TMD. |
| 12 | Variasi Koefisien Redaman | Mengamati efek variasi viskositas terhadap redaman sistem. |
| 13 | Sensitivitas dan Optimasi Parameter | Menggunakan parameter sweep dan Simulink Design Optimization. |
| 14 | Simulasi Peredam Ganda dan Kombinasi | Menambahkan lebih dari satu TMD dan membandingkan performanya. |
Modul 4: Evaluasi dan Interpretasi Data (Sesi 15–17)
| Sesi | Topik | Tujuan Pembelajaran |
|---|---|---|
| 15 | Analisis FFT dan Frekuensi Dominan | Menggunakan FFT untuk melihat pengaruh peredam pada spektrum frekuensi. |
| 16 | Evaluasi Kinerja Redaman | Menggunakan metrik RMS, peak reduction, dan settling time. |
| 17 | Visualisasi Hasil Simulasi | Membuat grafik dan animasi getaran jembatan sebelum dan sesudah redaman. |
Modul 5: Studi Kasus & Dokumentasi (Sesi 18–20)
| Sesi | Topik | Tujuan Pembelajaran |
|---|---|---|
| 18 | Studi Kasus Gempa pada Jembatan Bertipe Gantung | Menerapkan peredam pada jembatan gantung untuk meredam efek gempa. |
| 19 | Dokumentasi Teknis Simulasi | Menyusun laporan teknis: grafik, hasil simulasi, konfigurasi peredam. |
| 20 | Presentasi Proyek Akhir | Mempresentasikan pengaruh variasi parameter peredam terhadap respon struktur jembatan. |
