ABSTRAK

Penelitian ini fokus pada perhitungan torsi yang mampu dicapai oleh 
Magnetorheological Brake (MRB) tipe serpentine flux. MRB tipe serpentine ini 
telah diaplikasikan sebagai sistem pengereman pada alat rehabilitasi medis paska 
stroke yang dikembangkan oleh UTM. Berdasarkan prototipe yang sudah ada, 
torsi pengereman yang mampu dihasilkan MRB tipe serpentine ini belum cukup 
untuk perangkat rehabilitasi kaki jatuh pada pasien post-stroke. Oleh karena itu, 
perlu dilakukan evaluasi performa pengereman dari prototipe MRB tipe 
serpentine berdasarkan parameter desain yang sudah ada. Evaluasi performa 
pengereman MRB tipe serpentine dilakukan melalui beberapa tahapan, antara 
lain: simulasi sirkuit magnet, pembuatan model matematis, dan perhitungan 
torsi. Sirkuit magnet pada MRB disimulasikan dengan menggunakan software 
finite element method magnetic (FEMM). Proses simulasi dilakukan dengan 
variasi arus sebesar 0 sampai 2 A dan rentang kenaikan arus sebesar 0,1 A. 
Performa pengereman dikalkulasi dengan menurunkan persamaan matematika
berdasarkan parameter desain awal. Hasil simulasi magnetik yang berupa nilai 
fluks magnet pada fluida MR diintegrasikan dalam persamaan matematis untuk 
menghitung torsi MRB. Berdasarkan dimensi awal, MRB tipe serpentine, torsi 
pengereman yang mampu dicapai pada arus 2 A adalah 0,260 Nm. Hasil prediksi 
nilai torsi MRB tipe serpentine flux berdasarkan dimensi yang bersesuaian 
dengan prototipe telah dibandingkan dengan hasil eksperimen yang dilakukan 
oleh UTM. Secara umum, tren kurva prediksi dan eksperimen hampir sama 
dengan perbedaan kuantitas yang dapat dimengerti. Sehingga, persamaan 
matematis yang telah dibangun dapat digunakan untuk acuan desain MRB agar 
menghasilkan kinerja pengereman yang lebih baik. Nilai torsi maksimal yang 
mampu dicapai penelitian ini sebesar 0,320 Nm pada arus 2 A dengan variasi 
gap terkecil yakni 0,45 mm (gap bagian radial) dan 0,3 mm (gap bagian anular). 
Sebagai hasilnya semakin kecil nilai gap, nilai torsi yang dihasilkan semakin 
besar.