Penerapan FEM Untuk Menentukan Material Komponen Propulsi Roket RKX-10C16

Salah satu komponen propulsi roket terpenting adalah nosel di mana energi kalor hasil pembakaran propelan dikonversi menjadi energi kinetis, kemudian dikonversi lagi menjadi energi mekanis dalam bentuk gaya dorong ( thrust ). Selama proses pembakaran propelan, nosel akan terkena beber apa beban sekaligus, yakni beban akibat tekanan dan panas, oleh karena itu, material nosel harus mampu mengatasi konstrain yang terjadi, namun bobot nya tetap ringan. Aplikasi metode elemen hingga (FEM/Finite Element Method) untuk analisis kekuatan struktu r nosel, dilakukan secara terpisah untuk kedua jenis beban tersebut. Hasilnya kemudian disuperposisi dan dibandingkan dengan data material nosel yang dipilih. Dari uji statik, diketahui tekanan kerja rerata sebesar 46 kg/cm 2 = 4,51 MPa dan temperatur sekitar 3000ºC, namun 90 % nya diserap oleh liner tabung (inhibitor). Apabila faktor keamanan terkecil ( safety factor ; SF ) perancangan ≥ 1 material yang dipilih memenuhi persyaratan perancangan . Nosel roket pada dasar nya terdiri dari dua jenis material, bagian terluar terbuat dari logam (baja), bagian dalam dilapisi oleh grafit (karbon), pada makalah ini perhitungan hanya diterapkan untuk bagian logam saja.