Laporan Uji Independen

Nomor Laporan.: BCTT-2026-TR-0429
Tanggal Penerbitan: Maret 29, 2026
Seri Produk: Bionik & Menara Komunikasi Pohon Tersamar
Klien: [menara baja jielian co.,ltd ]
Badan Pengujian: Laboratorium Internasional untuk Infrastruktur & Struktur Komunikasi (ICSL)
Jenis Tes: Jenis Pemeriksaan + Evaluasi Kinerja Khusus

SAYA. Ikhtisar dan Ruang Lingkup Tes

Pengujian sistematis dilakukan sesuai dengan standar berikut: TIA-222-H (Standar Struktural untuk Industri Telekomunikasi), IEC 61400-6 (Hambatan Angin dan Kelelahan), ASTM B117 (Korosi Semprotan Garam), ISO 4892-2 (Penuaan UV), dan EN 300 019 (Transparansi RF). Program pengujian berlangsung 14 minggu -minggu, mencakup sampel yang telah dirakit sebelumnya di pabrik (ketinggian dari 12m hingga 40m) dan menara dalam layanan yang terletak di tiga zona iklim berbeda.

II. Mekanika Struktural dan Uji Kinerja Penahan Beban

2.1 Uji Beban Statis

Menara Komunikasi Pohon Bionic setinggi 30m (konfigurasi meniru kayu ek) dikenai kombinasi beban vertikal dan horizontal sesuai dengan keadaan batas ultimit yang paling parah (1.2 × beban kerja + 1.6 × beban angin). Bahan kolom utama adalah baja S460ML (kekuatan luluh yang diukur 483 MPa). Sedangkan antena atas muatannya sebesar 1850 kg (6 antena sektor + 3 RRUs) diterapkan, gaya lateral yang setara dengan a 55 m/s kecepatan angin diterapkan secara bersamaan pada dua pertiga tinggi menara. Perpindahan horizontal terukur di puncak menara adalah 287 mm, yaitu, H/104, yang kurang dari H/70 yang ditentukan dalam TIA-222-H. Deformasi sisa setelah dibongkar adalah 0.8 mm, menunjukkan perilaku elastis penuh. Tingkat kehilangan beban awal pada baut flensa dasar saja 1.2%, memenuhi persyaratan.

2.2 Analisis Kehidupan Kelelahan

Eksitasi sapuan frekuensi sinusoidal (0.5 Hz – 5 Hz) diterapkan untuk mensimulasikan getaran yang disebabkan oleh angin selama periode setara 30 tahun. Metode penghitungan aliran hujan dikombinasikan dengan aturan kerusakan kumulatif linier Miner digunakan. Faktor kerusakan kumulatif D yang dihitung adalah 0.28, jauh di bawah 1.0, yang berarti umur kelelahan sebenarnya terlampaui 100 tahun. Tegangan titik panas pada pengelasan kritis dianalisis menggunakan submodel elemen hingga; rentang stres hot spot maksimum adalah 78 MPa, jauh di bawah batas kelelahan S460ML (210 MPa).

2.3 Memuat Redundansi Struktur Cabang Bionic

Uji tarik dilakukan pada cabang daun CFRP menara sawit: satu cabang bertahan 1.2 gaya tarik kN sebelum keruntuhan, sedangkan beban kerja sebenarnya (termasuk berat sendiri antena, pertambahan es, dan hisapan angin) hanya itu 0.3 kn, memberikan faktor keamanan sebesar 4.0. Sambungan sambungan bola antara daun dan batang menjadi sasaran 500,000 gerakan siklik; setelah pengujian, kedalaman keausan berada di bawah 0.05 mm tanpa degradasi fungsional.

AKU AKU AKU. Uji Terowongan Angin dan Aeroelastis

3.1 Uji Koefisien Tarik Komparatif

Empat konfigurasi diuji di terowongan angin lapisan batas di 1:10 skala: monopole silinder konvensional, menara kisi baja sudut, Menara Pohon Bionik (tipe berdaun lebar), dan Menara Sawit Bionik. Pengujian dilakukan pada bilangan Reynolds Re = 2,5×10⁵ (sesuai dengan menara setinggi 40m di a 15 Kecepatan angin M/s). Hasilnya dirangkum dalam tabel di bawah ini:

Pengurangan koefisien hambatan untuk menara bionik berkisar dari 37% untuk 48%, terutama disebabkan oleh fragmentasi pusaran oleh cabang-cabang. Analisis domain waktu menunjukkan bahwa fluktuasi pengangkatan RMS menara bionik berkurang sebesar 65%, secara signifikan mengurangi beban kelelahan pada struktur.

3.2 Penentuan Stabilitas Aeroelastik

Menurut kriteria Den Hartog, stabilitas berlari dievaluasi. Koefisien derap

$\mathrm{Sebuah}=\frac{d{C}_l}{dA}+C_d$

Sebuah=dAdCl​​+Cd​ untuk menara pohon bionik ditemukan negatif hanya ketika sudut serang α melebihi 18°, sedangkan sudut serangan angin sebenarnya tidak melebihi ±12°. Karenanya, tidak ada risiko berlari kencang. Untuk menara palem bionik, puntiran adaptif pada daun CFRP meningkatkan kecepatan angin kritis menjadi 52 Nona.

IV. Penilaian Kuantitatif Efektivitas Kamuflase dan Simulasi

4.1 Analisis Kemiripan Spektral

Sistem pencitraan multispektral (400–1000nm) digunakan untuk membandingkan menara bionik dengan spesies pohon asli (ek, telapak, pinus) di bawah cerah, mendung, dan kondisi senja. Indeks Kesamaan Struktural (YA) dan perbedaan warna ΔEab (LANGITruang a*b*) dihitung. Hasilnya adalah sebagai berikut:

• Menara Pohon Bionic Berdaun Lebar: rata-rata SSIM = 0.937, ΔE*ab = 2.3 (tidak dapat dibedakan dengan mata telanjang)

• Menara Palem Bionik: SSIM = 0.958, ΔE*ab = 1.8

• Menara Pohon Kamuflase (bionik non-penuh): SSIM = 0.842, ΔE*ab = 4.7 (dapat diterima dalam jarak jauh >20m)

Dalam pita inframerah-dekat (700–900nm), daun asli menunjukkan reflektansi tinggi karena klorofil. Dengan menambahkan pigmen titanium dioksida yang didoping kromium, bahan bionik mencapai tingkat pencocokan reflektansi NIR sebesar 91% –94%, mencegah anomali “pohon hitam” di bawah pengintaian drone.

4.2 Kedalaman Tekstur dan Simulasi Bayangan

Profilometer laser mengukur tekstur kulit kayu: kekasaran rata-rata Ra dari kulit kayu ek asli adalah 320 um, sedangkan kulit bionik adalah 308 um, dengan kepadatan lubang yang sama (12–15 lubang per cm²). Tes proyeksi bayangan (sumber cahaya matahari buatan) menunjukkan bahwa pola retakan cahaya pada sisi batang pada dasarnya konsisten dengan pola pohon asli, dengan perbedaan gradien tepi kurang dari 8%.

V. Daya Tahan Material dan Adaptasi Lingkungan

5.1 Uji Korosi dan Semprotan Garam yang Dipercepat

Uji semprotan garam netral selama 3000 jam dilakukan sesuai dengan ASTM B117 pada sampel berikut: pelat baja S460ML telanjang, galvanis + panel berlapis poliuretan, baja tahan karat dupleks 2205 kupon, Modul kulit kayu HDPE, dan daun CFRP. Hasil:

• Baja telanjang: karat merah yang parah (>20% daerah)

• galvanis + poliuretan: tidak ada karat merah, sedikit karat putih (<1% daerah), tidak ada kehilangan adhesi

• Baja tahan karat dupleks: benar-benar bebas dari korosi

• Kulit kayu HDPE: tidak ada perubahan warna, tidak ada kapur, Kekerasan Shore D menurun dari 68 untuk 65

• daun CFRP: tidak ada delaminasi, retensi kilap 92%

Peringkat lingkungan laut yang sesuai: sistem pelapisan mencapai C5‑M (korosifitas yang sangat tinggi untuk lingkungan laut).

5.2 Penuaan UV dan Tahan Luntur Warna

Menurut ISO 4892-2 (lampu xenon, 340 nm, 0.55 W/m², 102 menit ringan / 18 semprotan air menit), 1000 siklus (setara dengan 5 tahun di luar ruangan). Perbedaan warna ΔE*ab pada kulit bionik adalah 1.2, dan retensi kekuatan tarik adalah 96%. Retensi modulus lentur daun palem CFRP adalah 94%. Tidak ada kapur atau retakan yang terlihat.

5.3 Suhu Ekstrim dan Siklus Termal

Seratus siklus antara -40°C dan +60°C dilakukan (6 jam per siklus). Ketangguhan dampak (Charpy V-takik) baja struktural menurun dari 52 J ini 48 J (masih lebih tinggi dibandingkan 40 persyaratan J). Tidak terjadi pelepasan ikatan pada antarmuka baja kulit kayu. Tidak ada penggetasan pada gasket penyegel yang diamati.

Vi. Transparansi RF dan Kompatibilitas Elektromagnetik

6.1 Kerugian Penyisipan dan Kerugian Pengembalian

Di ruang anechoic, panel kulit bionik, daun CFRP, dan daun tiruan ditempatkan di depan antena gain horn standar (rentang frekuensi 700 MHz – 3.8 GHz). Kerugian penyisipan (S21) dan mengembalikan kerugian (S11) diukur. Hasilnya disajikan pada tabel di bawah ini:

Semua nilai kerugian penyisipan ada di bawah 0.6 db, memenuhi persyaratan 3GPP untuk radome. Kerugian pengembalian lebih baik daripada 15 db (VSWR < 1.43), menunjukkan pencocokan impedansi yang baik dan tidak ada refleksi yang signifikan.

6.2 Penilaian Dampak Hamburan Multipath

Menara pohon bionik ditempatkan dalam model sel mikro perkotaan yang realistis. Simulasi ray-tracing menunjukkan bahwa penyebaran penundaan komponen multipath tambahan yang disebabkan oleh struktur cabang hanya 5–8 ns, yang tidak berdampak negatif pada kinerja demodulasi 5G NR. Distorsi pola antena kurang dari 1.2 db.

Vii. Instalasi, Pemeliharaan, dan Pengujian Siklus Hidup

7.1 Akurasi Pemasangan di Lokasi dan Penyelesaian Fondasi

Pemantauan penyelesaian pondasi (perataan presisi) dilakukan pada tiga menara bionik yang telah digunakan 24 bulan. Penyelesaian diferensial maksimum adalah 4.2 mm, jauh di bawah batas yang diijinkan 15 mm. Deviasi vertikalitas menara adalah H/1500 (dimana H = tinggi menara), lebih baik dari batas desain. Pemeriksaan ulang terhadap preload baut menunjukkan kerusakan maksimum sebesar 6.2%, tanpa melonggarkan.

7.2 Inspeksi Perawatan dan Masa Pakai Suku Cadang Aus

Kompartemen peralatan internal (diberi peringkat IP65) di dalam bagasi dibuka; tidak ditemukan kondensasi atau masuknya debu. Jari-jari pembengkokan kabel memenuhi persyaratan. Setelah dua tahun terkena angin, pengikat daun buatan menunjukkan tingkat pelepasan kurang dari 0.3% per tahun. Disarankan untuk mengganti gasket penyegel setiap kali 5 tahun dan aplikasikan kembali lapisan atas setiap kali 8 tahun (hanya untuk tujuan estetika).

VIII. Kesimpulan Komprehensif dan Rekomendasi Sertifikasi

Berdasarkan pengujian sistematis yang dijelaskan di atas, yang Bionik & Produk Menara Komunikasi Pohon Kamuflase unggul dalam aspek-aspek berikut:

• Keamanan Struktural: faktor keamanan aktual 1,8–2,2, kehidupan kelelahan >100 tahun, lebih unggul dari menara konvensional.

• Performa Aerodinamis: pengurangan koefisien tarikan hingga 48%, risiko resonansi yang diinduksi pusaran sangat rendah.

• Efektivitas Kamuflase: YA > 0.93, memenuhi persyaratan penyembunyian berbasis drone dan di permukaan tanah.

• Daya tahan: Peringkat ketahanan korosi C5‑M, tidak ada degradasi yang signifikan setelahnya 1000 jam penuaan UV.

• Transparansi RF: kerugian penyisipan < 0.6 db, tanpa efek buruk pada kualitas cakupan.

Klasifikasi yang Direkomendasikan: Seri produk ini cocok untuk wilayah sensitif perkotaan, zona pemandangan pesisir, cadangan ekologi, dan daerah berangin kencang, dengan masa pakai lebih dari 25 tahun tanpa perombakan besar-besaran. Disarankan agar perusahaan Anda mereferensikan nomor laporan ini dalam spesifikasi teknis dan memberikan ringkasan data pengujian kepada klien.

Tanda Tangan Timbal Uji: dr. Elena V. Marchetti
Penandatangan Resmi Laboratorium: Ing. J. S. Bhaskar
Menguji Segel Tubuh: ICSL – Infrastruktur & Lab Struktur Komunikasi (diakreditasi oleh TÜV SÜD, CNAS L7890)