Pemodelan Kekuatan Tekan Femur Menggunakan Analisa Elemen Hingga

Abstract

Penelitian ini mengkaji karakteristik femur terhadap berbagai mode pembebanan tunggal dan kombinasi dengan beban tekan. Penetapan ukuran ini semestinya mengikuti uji konvergensi mesh sebelumnya. Uji ini dilakukan untuk memastikan keabsahan penggunaan ukuran mesh untuk memenuhi kebutuhan pemodelan agar hasil akhir pemodelan tidak lagi berfluktuasi tetapi sudah stabil. Hasil menunjukkan bahwa tegangan maksimum yang terjadi selalu berada pada bagian tengah batang femur kecuali pada beban puntir. Tegangan maksimum Von Mises pada beban tekan dan tarik adalah sama yaitu 70 MPa. Sementara itu, tegangan maksimum Von Mises akibat beban lentur yaitu 7 MPa. Hal mengejutkan terjadi pada pembebanan puntir dimana diperoleh tegangan maksimum yang paling tinggi yaitu 212 MPa. Untuk tegangan kombinasi puntir tekan memberikan tegangan maksimum 160 MPa. Pengaruh beban tekan terhadap beban lentur tidak berpengaruh berarti. Hasil tegangan maksimum yang terjadi sama dengan beban tunggal lentur. Hasil kajian memberikan beberapa hal untuk disimpulkan  yaitu pembebanan puntir merupakan mode pembebanan yang memberikan tegangan maksimum paling tinggi diantara mode pembebanan lainnya yaitu sebesar 212 MPa. Tegangan tertinggi yang dialami oleh femur adalah pada bagian leher yaitu akibat beban puntir yaitu sebesar 212 MPa. Bagian tengah batang femur adalah bagian yang paling sering mengalami tegangan maksimum kecuali untuk beban puntir. Tegangan maksimum akibat beban tekan dan tarik adalah sama yaitu sekitar 70 MPa. Pembebanan kombinasi memberikan hasil tegangan maksimum yang berbeda jika dibandingkan dengan tegangan maksimum akibat pembebanan tunggal.