RANCANG BANGUN TABUNG KOMPOSIT TEKANAN TINGGI UNTUK PROPELAN ROKET CAIR KOROSIF (DESIGN OF COMPOSITE OVERWRAPPED PRESSURE VESSEL FOR CORROSIVE LIQUID ROCKET PROPELLANT)

Abstract

Rancang bangun tabung komposit tekanan tinggi (COPV) telah dilakukan untuk memperkecil berat struktur tabung propelan wahana roket cair. Tekanan operasi yang diharapkan dari tabung ini adalah 150 bar dan harus mampu menahan asam nitrat yang bersifat sangat korosif. Simulasi numerik dilakukan untuk memprediksi kekuatan struktur tabung SS304. Stainless steel SS304 dipilih sebagai tabung liner karena karakteristik ketahanan yang bagus terhadap korosi dan biaya yang relatif murah. Tabung liner kemudian dilapisi dengan serat karbon dan resin epoxy EPR 174 secara manual dengan metode hand lay up. Uji hidrostatik dilakukan untuk menguji kekuatan tabung dan uji X-ray digunakan untuk menganalisa kondisinya setelah uji hidrostatik. Berat riil tabung komposit adalah 9,1 kg, atau 67% dari berat tabung yang menggunakan SS304 setebal 5,5 mm. Hasil pengujian menunjukkan bahwa tabung komposit tersebut dapat menahan tekanan statis hingga 200 bar, namun masih ada sedikit kebocoran. Stretching dilakukan pada pembebanan pertama dengan menaikkan tekanan secara perlahan-lahan sehingga tabung akan meregang secara tepat dan menjaga komposit tetap terikat pada tabung liner dan dapat mencegah kegagalan struktur hingga tekanan 200 bar.

Kata kunci:Tabung propelan cair, Korosif, Komposit, Liner