## Desain, analisis aerodinamika, dan pemodelan mobil mikro berdasarkan antropometri tubuh orang Indonesia
Faisal Arif Nurgesang 1 , Muhammad Ridlwan 1 , Yahya Tata Imansyah 1
1 Program Studi Teknik Mesin, Universitas Islam Indonesia Jl. Kaliurang KM 14,5 Sleman Yogyakarta 55581 Email korespondensi: faisal.arif.nurgesang@uii.ac.id

## Abstrak
Mobil mikro adalah mobil dengan dimensi kecil yang hanya bisa diisi oleh satu atau dua orang saja. Mobil mikro  dapat  menjadi  salah  satu  alternatif  kendaraan  pilihan  masyarakat  guna  mengurangi  kemacetan  dan keterbatasan lahan parkir khususnya di kota-kota besar Indonesia. Kajian ini bertujuan untuk mendesain mobil mikro yang memiliki ukuran kompak dan desain yang menarik. Untuk memperoleh desain terbaik, telah dilakukan kuisioner terhadap tiga buah konsep desain yang diawali dari penentuan dimensi berdasarkan antropometri tubuh orang Indonesia. Dari hasil pemilihan desain yang dilakukan, desain konsep model 2 dan model 3 mendapatkan respon yang positif dari responden yaitu sebesar 38,9% dan 55,6%. Dari kedua desain konsep tersebut dilakukan perbandingan analisis untuk mengetahui nilai drag coefficient, lift coefficient, flow trajectory, surface plot, dan cut plot menggunakan perangkat lunak Solidworks flow  simulation. Hasilnya, desain konsep model 2 memiliki nilai coefficient of drag dan coefficient of yang lebih kecil dibandingkan dengan desain konsep 3 yaitu sebesar 0.36 dan 0.08. Selain itu, dilihat dari hasil simulasi flow trajectory, surface plot, dan cut plot, desain konsep 2 juga menunjukkan hasil yang lebih baik dari desain konsep 3 mulai dari tekanan maksimum yang terjadi pada bodi mobil, kecepatan aliran di sekitar bodi mobil, dan jenis aliran yang terbentuk di sekitar bodi mobil dimana desain  konsep  model  2  alirannya  didominasi  oleh  aliran  laminar  dan  merata  setelah  melewati  bodi  belakang mobil sedangkan pada desain konsep 3, aliran udara setelah melewati bodi belakang mobil terpisah menjadi dua bagian  dan  aliran  udara  yang  terbentuk  pada  belakang  bodi  mobil  cenderung  berputar  membentuk  aliran turbulen.  Sehingga  dari  kedua  desain  bodi  mobil  mikro  tersebut  dapat  disimpulkan  bahwa  bodi  mobil  2  lebih stabil jika dikendarai. Berdasarkan hasil tersebut, desain konsep model 2 diwujudkan dalam sebuah model dengan skala 1:6.25 menggunakan 3D printer.
Kata kunci : mobil mikro, antropometri, analisis aerodinamika, pemodelan, 3D printer.

## Abstract
A micro car is a car with small dimensions that can only fit for one or two people. Micro cars can be used as an alternative vehicle for the community in reducing congestion and limited parking space, especially in big cities in Indonesia. This study aims to design a micro car that has a compact size and attractive design. To get the best design, a questionnaire was carried out on three design concepts starting from determining dimensions based on the anthropometry of the Indonesian body. From the results of the design selection, the concept design model 2 and model 3 received a positive response from the respondents by 38.9% and 55.6% respectively. From the two concept  designs,  a  comparison  analysis  was  carried  out  to  determine  the  value  of  the  drag  coefficient,  lift coefficient, flow trajectory, surface plot, and cut plot using Solidworks flow simulation. The results showed that the model 2 has a lower coefficient of drag and coefficient of lift compared to the model 3 which is 0.36 and 0.08. In addition, seen from the simulation results of flow trajectory, surface plot, and cut plot, concept design 2 also shows better results than concept design 3 starting from the maximum pressure that occurs on the car body, the velocity of flow around the car body, and the type of flow. which is formed around the car body where the concept design of the model 2 flow is dominated by laminar flow and is evenly distributed after passing through the rear body of the car whereas in the concept design 3, the air flow after passing through the rear body of the car is separated into two parts and the air flow formed on the rear of the car body tends to rotate to form a turbulent flow. So that from the two micro car body designs it can be concluded that car body 2 is more stable when driven. From these results, the concept design model 2 was made in a model with a scale of 1: 6.25 using a 3D printer.
Keywords: micro car, anthropometry, aerodynamic analysis, modeling, 3D printer.

## 1. Pendahuluan
Mobil mikro merupakan mobil dengan dimensi kecil yang  hanya  dapat  diisi  oleh  dua  orang  bahkan beberapa  model  hanya  dapat  diisi  oleh  seorang  saja dan  memiliki  kubikasi  mesin  tidak  lebih  dari  700cc
[1]. Beberapa pabrikan mobil dunia telah memproduksi mobil jenis ini seperti Brutsch Mopetta dan Heinkel Kabine pada tahun 1956-1958, Peel P50 pada  tahun  1962-1965  dan  BMW  Isetta  yang diproduksi pada rentang tahun 1955-1962 [2]. Mobil-
mobil  tersebut  dirancang  khusus  untuk  kendaraan untuk  kota-kota  besar  guna  memudahkan  dalam mengurai kemacetan dan memarkir kendaraannya di ruang parkir yang terbatas.
Mobil  mikro  yang  cukup  populer  hingga  saat  ini adalah  mobil  keluaran  dari  Daimler  yaitu  model Smart Fortwo. Mobil ini diproduksi dari tahun 1994 hingga  sekarang  dan  telah  terjual  di  seluruh  dunia sebanyak 1,6 juta unit per tahun 2014 [3]. Trend mobil mikro juga berkembang di Negara Asia yaitu Jepang, dinamakan  “Kei  Car”.  Jenis  mobil  ini  merupakan hasil regulasi dari pemerintah yang dibuat sejak tahun 1949  untuk  menghemat  ruang  parkir  yang  tersedia. Bahkan,  perkembangan  mobil  mikro  dari  negara  ini semakin maju dengan dipamerkannya prototipe mobil mikro bertenaga listrik yang bernama “Ultra-compact BEV” yang digelar di Tokyo Motor Show 2019 [4]. Untuk  perkembangan  mobil  mikro  asli  buatan  dari Indonesia juga sudah mulai dikembangkan oleh anak negeri  bernama  Arina.  Mobil  mikro  ini  merupakan kalaborasi antara Universitas Negeri Semarang yang didanai oleh Departemen Perindustrian [5].
Melihat dari data Badan Pusat Statistik, pertumbuhan kendaraan  bermotor  di  Indonesia  khususnya  mobil penumpang selama satu dekade mengalami kenaikan dari  7.489.852  ke  164.409.87  kendaraan    yang didominasi  di  kota-kota  besar  [6].  Hal  ini  tentunya menjadi  permasalahan umum  seperti  kemacetan  dan terbatasnya  lahan  parkir.  Selain  itu,  mobil  saat  ini sudah  menjadi  kebutuhan  bagi  banyak  orang  karena lebih  nyaman  ketika  berpergian  dan  menjadi  simbol status  sosial  di  masyarakat  sehingga  kemacetan  dan keterbatasan lahan parkir di kota-kota besar Indonesia sudah  menjadi  pemandangan  yang  biasa  terjadi. Seiring  dengan  meningkatnya  jumlah  pengguna kendaraan  bermotor  khususnya  mobil,  dapat  dilihat sumber  polusi  udara  dari  gas  buang  khususnya  di kota-kota  besar  Indonesia  seperti  Jakarta,  Surabaya, dan Medan menyumbang sekitar 60-70% [7].
Berdasarkan  data  dari  Kementrian  Lingkungan Hidup,  emisi  gas  buang  (CO 2 )  yang  dihasilkan  dari sektor  transportasi  meningkat  dari  58  juta  ton  pada tahun 2000 menjadi 73 juta ton pada tahun 2007 [8]. Jika  dilihat  secara  kasat  mata,  mobil-mobil  yang melintas  di  jalanan  tidak  selalu  diisi  penuh  dengan penumpang.  Sehingga,  rasio  volume  kendaraan dibandingkan  dengan  orang  yang  melakukan perjalanan masih tinggi. Oleh karena itu, pengembangan  mobil  mikro  menjadi  salah  satu alternatif untuk menyelesaikan berbagai permasalahan  tersebut.  Studi  ini  merupakan  kajian awal  guna  mewujudkan  mobil  mikro  berdasarkan antropometri orang Indonesia.
Untuk  tahap  awal,  diperlukan  sebuah  metode  untuk menganalisis  aerodinamika  terhadap  desain  bodi kendaraan  mobil  mikro  yang  dibuat.  Aerodinamika pada bodi kendaraan merupakan faktor penting karena erat kaitannya dengan gaya hambat yang berpengaruh
terhadap  efisiensi  bahan  bakar  dan  kestabilan kendaraan  yang  dibuat  [9].  Untuk  mengevaluasi aerodinamika  pada  bodi  kendaraan,  dapat  dilakukan dengan  berbagai  cara  salah  satunya  adalah  dengan menggunakan program berbasis Computational Fluid Dynamics (CFD).  Cara  ini  dapat  menghemat  waktu, data  yang  dihasilkan  akurat,  dan  biaya  yang dibutuhkan  relatif  murah  dibandingkan  dengan membuat  terowongan  angin  [10].  Dalam  analisis aerodinamika,  akan  diperoleh  beberapa  nilai  yang dapat  digunakan  untuk  mengevaluasi  desain  bodi yang  dibuat  diantaranya  adalah drag  coefficient , lift coefficient , flow trajectories , dan cut plots . Sehingga, melalui  analisis  ini  diperoleh  data  aerodinamika desain bodi kendaraan mobil mikro yang dirancang.

## 2. Metode

## Penentuan dimensi desain mobil mikro
Dimensi desain mobil mikro dibuat berdasarkan data antropometri tubuh orang Indonesia. Data antropometri  tersebut  menentukan  bentuk,  ukuran, dan  dimensi  yang  tepat  terkait  perancangan  produk sesuai dengan ukuran manusia yang akan menggunakan  produk  tersebut  [11].  Persentil  yang digunakan dalam penentuan dimensi adalah persentil 95th  yang  artinya  sebanyak  95%  orang  Indonesia akan  berada  atau  dibawah  pada  ukuran  tersebut sehingga  dapat  masuk  ke  dalam  mobil  mikro  yang dibuat [12].

## Pembuatan Sketsa Desain Konsep
Sketsa  desain  konsep  dibuat  menggunakan  gambar manual  tangan  sebanyak  tiga  buah  yang  kemudian diwujudkan  menggunakan  perangkat  lunak  CAD (Autodesk Fusion 360). Adapun kriteria desain mobil mikro yang dibuat diantaranya adalah (1) Bodi yang dibuat  memiliki  nilai  estetika  yang  disukai  oleh responden dan (2) Dapat dikendarai dengan nyaman untuk tubuh orang Indonesia.

## Penentuan Desain Konsep yang Disukai
Untuk  mendapatkan  konsep  desain  yang  paling banyak  disukai,  dilakukan  kuisioner  terhadap responden  yang  memiliki  latar  belakang  beragam. Kuisioner  dilakukan  dengan  menggunakan  media daring  dalam  bentuk google  form .  Latar  belakang responden  dalam  kajian  ini  meliputi  dari  berbagai kalangan mulai dari konsultan desain, pegiat desain, desainer,  dosen,  mahasiswa  teknik  dan  non  teknik, dan masyarakat umum. Adapun pertanyaannya adalah (1)  Dari  ketiga  desain  konsep  mobil  mikro  yang dibuat, model manakah yang terbaik estetikanya, (2) Apa alasan anda memilih desain tersebut, dan (3) Apa saran  dari  desain  yang  terbaik  dipilih.  Dari  ketiga desain  konsep  yang  diberikan  kepada  responden tersebut  akan  dipilih  dua  desain  terbaik  berdasarkan umpan balik yang diberikan. Sehingga dalam tahap ini terdapat satu desain konsep yang dieliminasi.

## Pembuatan Desain Bodi Mobil Mikro
Setelah  melakukan  kuesioner  kepada  responden terhadap  desain  yang  disukai,  tahap  selanjutnya adalah  pembuatan  desain  bodi  mobil  mikro menggunakan perangkat lunak Autodesk Fusion 360. Desain yang dibuat kemudian disimpan dalam format .iges agar dapat dibuka di perangkat lunak Solidworks untuk dilakukan analisis aerodinamikanya.

## Analisis Aerodinamika Bodi Mobil Mikro
Untuk  mengetahui  nilai drag  coefficient dan lift coefficient pada  desain  bodi  mobil  yang  terpilih berdasarkan  umpan  balik  dari  responden,  dilakukan analisis aerodinamika menggunakan Solidworks flow simulation.  Analisis  ini  melalui  beberapa  tahapan utama diantaranya adalah sebagai berikut.

## Pengukuran Luas Frontal Area
Tahap awal sebelum melakukan analisis aerodinamika adalah mengukur luas frontal area. Luas frontal  area  adalah  daerah  yang  terpapar  langsung dengan  aliran  udara.  Cara  memperolehnya  adalah dengan cara memproyeksikan pandangan depan bodi mobil  dan  mengukurnya  menggunakan  Solidworks. Cara  menentukan  luas  frontal  area  ini  juga  telah dilakukan  oleh  kajian  sebelumnya  [13].    Gambar berikut  ini  adalah  ilustrasi  cara  menentukan  luas frontal area pada bodi mobil mikro.
Gambar 1. Pengukuran luas frontal area bodi mobil mikro.

## Memasukkan Parameter Uji
Tahap  selanjutnya  adalah  memasukkan  parameter utama yang digunakan untuk simulasi. Pada tahap ini, parameter  uji  dimasukkan  melalui  fitur  wizard  di Solidworks flow simulation seperti ditunjukkan pada Tabel 1 berikut ini.
Tabel 1. Parameter utama dalam analisis aerodinamika bodi kendaraan mobil mikro.
Parameter Nilai Tipe analisis External Gravitasi 9.81 m/s 2 Jenis Fluida Udara Tipe Aliran Laminar dan Turbulen Kecepatan Uji 100 km/jam Tebal Bodi 3 mm Material Uji Fiberglass Tipe E
Setelah  memasukkan  data  uji,  tahap  selanjutnya adalah  menentukan  ukuran  terowongan  angin  pada computational domain dengan nilai seperti ditunjukkan pada Gambar berikut ini.
Gambar 2. Pengaturan computational domain terowongan angin.
Pada  gambar  diatas,  dapat  dilihat  bahwa  tipe  yang digunakan  adalah 3D  simulation dengan  dimensi panjang  arah  x  adalah  +2.5  dan  -2.5  m,  sedangkan arah y adalah +2.5 dan -0.75 m, serta arah z adalah +5 dan  -6.5  m.  Setelah  menentukan  computational domain,  dilanjutkan  dengan  menentukan  Goals. Adapun  goals  yang  diinginkan  diantaranya  adalah seperti dapat dilihat pada Gambar 3 berikut ini.
Gambar 3. Pengaturan goals.
Pada tahap ini, goals yang diinginkan seperti GG Max Velocity arah Y dan Z serta GG Force arah Y dan Z dipilih  dengan  cara  diberi  tanda  centang  sedangkan untuk  menentukan  nilai Coefficient  of  Drag (CD) dimasukkan persamaan (1) sebagai berikut:
𝐶 𝑑 = 𝐹 𝑑 1
2 𝜌𝑉 2 𝐴 (1)
Dimana:
𝐶 𝑑 ∶ Drag Coefficient 𝐹 𝑑 ∶ Gaya Hambatan (N) 𝜌    ∶ Densitas Udara ( Kg/𝑚 3 ) V : Kecepatan Udara (m/ s) A : Luas Frontal Area ( m 2 )
Sedangkan  untuk  menentukan Coefficient  of  Lift (CL) , digunakan persamaan (2) berikut:
𝐶 𝑙 = 𝐹 𝑙 1
2 𝜌𝑉 2 𝐴
(2)
Dimana,
𝐶 𝑙 ∶ Lift Coefficient 𝐹 𝑙 ∶ Gaya Angkat (N) 𝜌    ∶ Densitas Udara ( Kg/𝑚 3 ) V : Kecepatan Udara (m/ s) A : Luas Frontal Area ( m 2 )
Setelah  menentukan  Goals,  dilanjutkan  dengan meshing . Meshing yang  digunakan  pada  kajian  ini adalah menggunakan standard global mesh .

## Run Simulation
Setelah keseluruhan data dan parameter dimasukkan, tahap akhir adalah run simulation untuk memperoleh hasil  analisis  aerodinamika  bodi  kendaraan  mobil mikro.  Pada  tahap  ini  diperoleh  beberapa  data diantaranya  adalah flow  trajectories yaitu  untuk menentukan  jenis  aliran  udara  yang  melewati  bodi mobil  mikro  kemudian cut  plots yaitu  untuk menentukan daerah di sekitar bodi mobil mikro yang mengalami tekanan terbesar dan yang terakhir adalah surface  plots yaitu  untuk  mengetahui  daerah  pada bodi mobil mikro yang mengalami tekanan terbesar.

## Pembuatan Model
Model  dari  konsep  desain  mobil  yang  terpilih berdasarkan  kuisioner  yang  dilakukan  diwujudkan menggunakan  mesin  3D  Printer  (Prusa  I3)  melalui aplikasi Cura dengan skala 1:6.25. Adapun parameter utama  dalam  pembuatan  model  menggunakan  3D printer dapat dilihat pada Tabel 2 berikut ini.
Tabel  2. Parameter  utama  dalam  pembuatan  model menggunakan 3D printer.
Parameter Nilai Ukuran Layer 0.3 mm Infill 70% Suhu nozzle 220 0 C Suhu landasan 70 0 C Material PLA
Untuk  pengaturan  pada  aplikasi  Cura,  ditentukan beberapa parameter seperti dapat dilihat pada Gambar 4 berikut ini.
Gambar 4. Pengaturan untuk pembuatan model mobil mikro pada aplikasi Cura.
3. Hasil dan Pembahasan
Berdasarkan data antropometri tubuh orang Indonesia,  dipilih  beberapa  dimensi  penting  untuk menentukan  ukuran  mobil  mikro  yang  dibuat.  Data pemilihan dimensi yang digunakan untuk pembuatan desain mobil mikro dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Pemilihan dimensi untuk pembuatan desain mobil mikro berdasarkan data antropometri tubuh orang indonesia (satuan dalam mm).
Dimensi Tubuh Persentil 5 th 50 th 95 th Tinggi Tubuh Posisi berdiri Tegak 1464 1597,5 1732 Tinggi Mata 1350 1483 1615 Tinggi Badan pada Posisi Duduk 775 849 919 Jarak dari Pantat ke Lutut 488 541 590 Tinggi Lutut 428 484 544 Lebar Bahu 342 404,5 466 Lebar Panggul 291 338 392
Berdasarkan Tabel 3, dimensi-dimensi tubuh tersebut digunakan  dalam  proses  penentuan  dimensi  desain mobil  mikro  ketika  posisi  duduk  sehingga  diperoleh hasil seperti dapat dilihat pada Gambar 5 berikut ini.
Gambar 5. Dimensi pengendara mobil mikro berdasarkan konversi dari data antropometri tubuh orang Indonesia.
Ukuran-ukuran  tersebut  digunakan  sebagai  acuan dalam  penentuan  panjang,  lebar  dan  tinggi  minimal terhadap  desain  mobil  mikro  yang  dibuat.  Dari  data tersebut, dilakukan pembuatan desain sketsa sebanyak  tiga  buah  sebelum  dibuat  menggunakan Fusion  360  seperti  dapat  dilihat  pada  Gambar  6 berikut ini.
Gambar 6. Sketsa desain konsep mobil mikro.
Dari  ketiga  sketsa  desain  konsep  tersebut  kemudian diwujudkan  dalam  ukuran  yang  sebenarnya  sesuai dengan ukuran-ukuran yang telah diperoleh dari tahap sebelumnya  menggunakan  Autodesk  Fusion  360 seperti dapat dilihat pada Gambar 7 berikut ini.
Gambar 7. Desain konsep mobil mikro.
Ketiga  konsep  desain  tersebut  digunakan  untuk mengetahui  respon  dari  berbagai  macam  kalangan untuk  menentukan  desain  mobil  mikro  terbaik  yang dibuat. Kuisioner diberikan kepada responden dengan jumlah  total 18 orang yang terdistribusi berdasarkan latar  belakang  berbeda  seperti  dapat  dilihat  pada Gambar 8 berikut ini.
Gambar 8. Distribusi responden berdasarkan latarbelakangnya.
Dari  kuisioner  yang  telah  dilakukan,  diperoleh  data seperti dapat dilihat pada Gambar 9 berikut ini.
Gambar 9. Hasil kuisioner terhadap pemilihan desain konsep mobil mikro.
Berdasarkan  data  tersebut,  desain  konsep  mobil  1 secara  estetika  tidak  disukai  oleh  responden  yaitu hanya  sebesar  5,5%.  Namun  untuk  desain  konsep mobil  2  dan  3  mendapatkan  respon  yang  lebih  baik yang  ditunjukkan  dengan  hasil  positif  yaitu  sebesar 38,9% dan 55,6%. Dari hasil tersebut, desain konsep 1  telah  dieliminasi  pada  tahap  ini.  Sehingga,  hanya desain konsep 2 dan desain konsep 3 yang dilanjutkan untuk dianalisis aerodinamikanya. Gambar 10 berikut ini  adalah  desain  konsep  mobil  2  dan  3  yang  akan dilakukan  analisis  aerodinamika  menggunakan Solidworks flow simulation.
(a) (b)
Gambar 10. Desain konsep bodi (a) mobil 2 dan (b) mobil
3.
Setelah  desain  konsep  bodi  mobil  2  dan  3  selesai dibuat,  telah  dilakukan  pengukuran  luas  frontal  area seperti dapat dilihat pada Tabel 4 berikut ini.
Tabel 4. Luas frontal area desain konsep 2 dan 3. Mobil Mikro Luas Frontal Area (m 2 ) Desain konsep 2 1.154 Desain konsep 3 1.060 Setelah mendapatkan luas frontal area dan memasukkan  kedalam  Solidworks  flow  simulation bersama  parameter-parameter  utama  lainnya  dan dilakukan  run  simulation,  diperoleh  data-data diantaranya  adalah  hasil  analisis  pada  simulasi  flow trajectory pada mobil mikro model 2 dan 3 yang dapat dilihat pada Gambar 11 berikut ini.
(a)
(b)
(c)
(d)
Gambar 11. Hasil simulasi flow trajectories pada bodi mobil mikro desain konsep 2 (a) tampak isometri, (b) tampak belakang dan desain konsep 3 (c) tampak isometri,
(d) tampak belakang.
Dapat dilihat pada Gambar 11 (a) dan (b), hasil dari simulasi flow  trajectory menunjukkan  aliran  udara yang  melewati  bodi  mobil  desain  konsep  2  bahwa pola  aliran  udara  yang  terbentuk  adalah  laminar. Selain  itu,  dapat  dilihat  pula  distribusi  aliran  udara setelah melewati bodi belakang cenderung lurus dan merata.  Sedangkan  jika  dibandingkan  dengan  aliran udara  yang  melewati  bodi  mobil  desain  konsep  3 (Gambar  11 (c)),  aliran  udara  setelah  melewati  bodi belakang  mobil  terpisah  menjadi  dua  bagian (ditunjukkan dengan panah warna merah). Jika dilihat dari  arah  belakang,  perbedaan  bentuk  aliran  udara akan  terlihat  jelas  seperti  ditunjukkan  pada  Gambar 11  (d).  Aliran  udara  yang  terbentuk  pada  belakang bodi  mobil  cenderung  berputar  membentuk  aliran turbulen.  Sehingga  dari  kedua  desain  bodi  mobil mikro tersebut dapat disimpulkan bahwa bodi mobil 2 lebih  stabil  jika  dikendarai.  Untuk  hasil  simulasi surface plot pada desain konsep 2 dan desain konsep 3 dapat dilihat pada Gambar 12 berikut ini.
(a)
(b) Gambar 12. Hasil simulasi surface plot pada bodi mobil mikro (a) desain konsep 2 dan (b) desain konsep 3.
Berdasarkan hasil yang ditampilkan pada Gambar di atas, dapat dilihat bahwa desain konsep 2 dan desain konsep  3  tidak  memiliki  perbedaan  tekanan  pada maksimal  dengan  signifikan.  Namun  demikian,  jika dilihat pada daerah kritis yang terjadi, desain konsep 3  cenderung  dapat  dilihat  dengan  jelas  terjadi  pada bagian  depan  mobil.  Besarnya  tekanan  yang  terjadi akan  mempengaruhi  laju  kendaraan.  Semakin  kecil nilai  maksimum  tekanan  udara  pada  bodi  maka semakin sedikit gaya yang dibutuhkan untuk melawan tekanan  yang  dihasilkan oleh udara.  Hasil  ini  sesuai dengan  beberapa  kajian  sebelumnya  [11-12].  Untuk hasil  simulasi  cut  plot  desain  kosep  2  dan  desain konsep 3 dapat dilihat pada Gambar 13 berikut ini.
(a) (b)
Gambar 13. Hasil simulasi cut plot pada bodi mobil mikro (a) desain konsep 2 dan (b) desain konsep 3.
Dapat dilihat pada Gambar 13, laju aliran udara yang terjadi di sekeliling bodi mobil desain konsep 2 lebih stabil dan merata dibandingkan dengan desain konsep 3. Pada desain konsep 2, terlihat warna biru muda di sekeliling  mobil  dengan  kecepatan  80  km/h. Sedangkan  pada  bagian  yang  lebih  dekat  pada  bodi mobil,  terlihat  warna  hijau  tosca,  hijau,  dan  kuning yang  masing-masing  memiliki  kecepatan  rata-rata sebesar  73.25  km/h,  32.50  km/h,  dan  1.94  km/h. Dibandingkan  dengan  desain  konsep  3,  pada  urutan warna yang sama, masing-masing memiliki kecepatan 80  km/h,  71.82  km/h,  17.61  km/h,  dan  0.94  km/h. Berdasarkan data tersebut, dapat disimpulkan bahwa laju aliran udara disekitar bodi mobil konsep 2 lebih baik  dibandingkan  aliran  udara  disekitar  bodi  mobil
konsep  3.  Aliran  ini  dapat  menghambat  laju kendaraan  dan  mengakibatkan  kendaraan  menjadi tidak stabil jika dikendarai [15].
Untuk  hasil  perhitungan coefficient  of  drag dan coefficient  of  lift pada  desain  konsep  2  dan  desain konsep  3  sesuai  dengan  parameter-parameter  yang telah dimasukkan, diperoleh data seperti dapat dilihat pada Tabel 5 berikut ini.
Tabel 5. Nilai coefficient of drag dan coefficient of lift bodi mobil desain konsep 2 dan desain konsep 3.
Mobil Mikro CD CL Desain konsep 2 0.36 0.08 Desain konsep 3 0.48 0.16
Berdasarkan data pada tabel diatas, dari hasil analisis drag coefficient dan lift coefficient , nilai pada desain konsep  2  lebih  rendah  jika  dibandingkan  dengan desain konsep 3. Dalam aerodinamika mobil, semakin kecil  kedua  nilai  tersebut  maka  kemampuan  melaju mobil  semakin  baik  dan  stabil  serta  hemat  bahan bakar  karena  hambatan  dan  gaya  angkatnya  rendah [13-14].  Setelah  memperoleh  hasil  keseluruhan  dari simulasi  yang  dilakukan,  dilanjutkan  dengan pembuatan  model  menggunakan  3D  printer  dengan skala 1:6.25. Proses pembuatan model dibagi menjadi 2 bagian yaitu bagian depan dan bagian belakang dan disatukan  menjadi  bentuk  utuh  seperti  dapat  dilihat pada Gambar 14 berikut ini.
(a) (b)
(c)
Gambar 14. Proses pembuatan model menggunakan 3D printer (a) bodi bagian depan, (b) bodi bagian belakang, dan (c) bodi yang telah disatukan.
Proses  mencetak  bodi  bagian  depan  membutuhkan waktu  selama  22  jam  dengan  jumlah  material  yang dipakai  624  gram  sedangkan  bodi  bagian  belakang membutuhkan waktu 18 jam dengan jumlah material yang  dipakai  544  gram.  Setelah  bagian  depan  dan bagian belakang disatukan, model mobil mikro yang dibuat  dihaluskan  permukaannya  menggunakan dempul  dan  cat  dasar  yang  kemudian  dilanjutkan dengan  finishing  berupa  pengecatan  akhir  hingga diperoleh hasil seperti dapat dilihat pada Gambar 15 berikut ini.
Gambar 15. Hasil pemodelan mobil mikro desain konsep model 2.

## 4. Kesimpulan
Berdasarkan  hasil  dan  pembahasan  yang  telah diuraikan, dapat diperoleh kesimpulan bahwa desain konsep  model  2  dan  3  merupakan  desain  yang memiliki  estetika  yang  diminati  responden.  Namun jika dilihat dari hasil simulasi yang dilakukan, desain konsep model 2 memiliki nilai coefficient of drag dan
coefficient  of  lift yang  lebih  kecil  yaitu  sebesar  0.36 dan  0.08  sedangkan  pada  desain  konsep  mobil  3 nilainya adalah 0.48 dan 0.16. Selain itu, berdasarkan hasil  dari  simulasi flow  trajectory , surface  plot ,  dan cut  plot ,  desain  konsep  2  juga  menunjukkan  hasil yang  lebih  baik  dari  desain  konsep  3  mulai  dari tekanan  maksimum  yang  terjadi  pada  bodi  mobil, kecepatan aliran di sekitar bodi mobil, dan jenis aliran yang terbentuk di sekitar bodi mobil di mana desain konsep  model  2  alirannya  didominasi  oleh  aliran laminar  dan  merata  setelah  melewati  bodi  belakang mobil sedangkan pada desain konsep 3, aliran udara setelah  melewati  bodi  belakang  mobil  terpisah menjadi  dua  bagian  dan  aliran  udara  yang  terbentuk pada  belakang  bodi  mobil  cenderung  berputar membentuk  aliran  turbulen.  Sehingga  dari  kedua desain  bodi mobil  mikro  tersebut  dapat  disimpulkan bahwa bodi mobil 2 lebih stabil jika dikendarai.

## Ucapan Terima Kasih
Ucapan terimakasih diberikan kepada Program Studi Teknik Mesin, Universitas Islam Indonesia yang telah mendukung seluruh proses dalam kajian ini.

## Daftar Pustaka
[1] Dan,  M.  2015.  The  A-Z  of  Popular  Scooters & Microcars: Cruising in Style. Veloce Publishing Ltd.
[2] Kresnomurti,  B.  2020.  Inilah  deretan  mobil mikro terkecil di dunia yang pernah diproduksi, ada dari
BMW.
https://lifestyle.kontan.co.id/news/inilah- deretan-mobil-mikro-terkecil-di-dunia-yang- pernah-diproduksi-ada-dari-bmw-1, diakses pada 24 Desember 2020.
[3] Theautochannel, 2014. “Celebrating 20 Years of History :  smart  Hambach  Plant  Writes  Next Chapter of its Success Story,” pp. 20–22.
[4] Fea,  2019.  Mobil  Listrik  Toyota  Lebih  Mungil dari
Micro Car.
https://www.cnnindonesia.com/teknologi/20191 018102424-384-440603/mobil-listrik-toyota- lebih-mungil-dari-micro-car-smart, diakses pada 24 Desember 2020.
[5] Detikoto,  2009.  Arina,  Mobil  Mikro  dari Semarang. https://oto.detik.com/berita/d- 1109465/arina-mobil-mikro-dari-semarang, diakses pada 24 Desember 2020.
[6] Badan  Pusat  Statistik,  2018.  Perkembangan Jumlah  Kendaraan  Bermotor  Menurut  Jenis. https://www.bps.go.id/linkTableDinamis/view/i
d/1133, diakses pada 11 Juli 2020.
[7] N.  Nurdjanah,  2014.  “Emisi  CO2  Akibat Kendaraan Bermotor di Kota Denpasar”, Vol. 7, pp. 219–232.
[8] Kementrian Lingkungan Hidup, 2011.
“Indonesia  Fuel  Quality  Monitoring  2011”, Jakarta.
[9] Sutantra, I. 2001. Teknologi Otomotif. Bandung: Guna Widyia.
[10] Purwanto, A. 2019. Analisa Aerodinamika Bodi Kendaraan Mataram Proto. Jurnal Engine, Vol. 3 No 1.
[11] Nurmianto,  E.  1996.  “Ergonomi  Konsep  Dasar dan  Aplikasinya  Edisi  Pertama”.  Guna  Widya, Surabaya.
[12] Sokhibi,  A.  2017.  “Perancangan  Kursi Ergonomis  untuk  Memperbaiki  Posisi  Kerja pada  Proses Packaging Jenang Kudus”, Vol.  3, No. 1, pp. 61–72.
[13] Haidar,  A.D,  dan  Charles,  H.  2019.  Analisis Aerodinamik  Bodi  Mobil  Listrik  Prosoe  Kmhe 2019 Menggunakan Cfd Ansys Ver 17.
[14] Prihadnyana, Y. Widayana, G dan Dantes, K.R. 2017. “Analisis Aerodinamika Pada Permukaan Bodi  Kendaraan  Mobil  Listrik  Gaski  (Ganesha Sakti)  Dengan  Perangkat  Lunak  Ansys  14.5.” Jurnal Pendidikan Teknik Mesin Undiksha, Vol. 5, No. 2.
[15] Hidayati, N.A. Setiaji, F. Yaqin, M. Ulfa, D.M. dan Choiron, M.A. 2018. “Analisis aerodinamis pada  variasi  bentuk  ekor  desain  bodi  mobil hemat  energi”,  Jurnal  Energi  Dan  Manufaktur, Vol. 10, No. 2, pp. 66–70.
[16] Mamhudi,  A.  2019.  “Desain  dan  analisis aerodinamika  body  mobil  sedan,  hatchback, sport  utility  vehicle  (suv)  berbasis  software autodesk flow design 14.0,” Universitas Negeri Semarang.
[17] Jufri, M. Suprianto, H dan Alfin, 2018. “Analisis koefisien aerodinamis pada mobil hemat energi Genetro  Suryo  Fakultas  Teknik  Universitas Muhammadiyah  Malang”,  Seminar  Teknoogi dan Rekayasa, No. 4, pp. 104–108.