際際滷

際際滷Share a Scribd company logo

Bab 1

Download as DOCX, PDF
G
Gigih Kresna

wewewe

1 of 3
Download to read offline
BAB 1 PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Fenomena aliran fluida melalui suatu bentuk body hambatan / drag model merupakan fenomena yang sering kita temui dalam kehidupan, seperti penggunaan pada, pesawat terbang, kapal laut, kendaran darat, turbin dan konstruksi bangunan lainya. Dalam aplikasinya tidak hanya satu macam bentuk drag model yang dilewati oleh aliran fluida, tapi terdapat banyak macam bentuk drag model yang direkayasa sehingga sesuai dengan fungsi yang diinginkan. Bentuk drag model yang berbeda akan menghasilkan karakteristik aliran fluida yang berbeda dan sangat berpengaruh terhadap fungsi dari bentuk drag model tersebut. Aliran fluida yang melingkupi sebuah benda secara penuh akan menimbulkan tegangan pada benda tersebut, baik tegangan normal maupun tegangan geser. Tegangan normal disebabkan karena adanya tekanan dari fluida, sedangkan tegangan geser timbul akibat adanya viskositas fluida. Jika kita tinjau pada aliran dua dimensi, aliran yang mengalir secara horizontal akan menimbulkan gaya drag atau gaya hambat karena arah dari gaya ini berlawanan dengan arah aliran, sedangkan aliran yang mengalir secara vertikal menimbulkan gaya lift atau gaya angkat. Gaya drag sering dianggap mengganggu, tetapi dalam situasi tertentu gaya drag justru diharapkan. Dengan demikian pemilihan bentuk drag model untuk sebuah aplikasi tertentu harus sangat diperhatikan, kesalahan dalam pemilihan bentuk drag model dapat mengakibatkan kurang maksimalnya fungsi dari penggunaan tersebut. Untuk itu perlu diketahui karakteristik dari setiap bentuk drag model tersebut untuk bisa diaplikasikan sesuai dengan fungsinya. Fluent Flowizard adalah software dengan program komputasi dinamika fluida ( CFD ) yang dapat mensimulasikan aliran fluida pada sekitar permukaan desain berbagai macam bentuk drag model dengan dibantu oleh
software design model ( Auto CAD ) sehingga bisa digunakan untuk menyeleseikan segala permasalahan dengan cepat dan akurat. Dengan memasukkan model yang telah dibuat sebelumnya, menciptakan daerah aliran, menentukan parameter-parameter solus dan mendiskripsikan kondisi fisik maka dapat menghasilkan data simulasi dan melihat hasil simulasi komputasi dinamika fluida ( CFD ) dengan parameter-parameter yang dihasilkan seperti tekanan statis, tekanan total, besarnya kecepatan. Dengan software Fluent Flowizard ini bisa diketahui karakteristik aerodinamika dari berbagai macam bentuk drag model yang diujikan dengan variasi kecepatan aliran fluida sehingga bisa didapatkan performansi maksimum dari suatu bentuk benda dengan kondisi tertentu. Dengan mengetahui karakteristik dari masing-masing drag model tersebut diharapkan setiap drag model dapat dipilih dan difungsikan secara maksimal. 1.2. Rumusan Masalah Permasalahan dalam penelitian ini adalah bagaimana karakteristik distribusi tekanan dan kecepatan yang mengalir pada permukaan berbagai macam bentuk drag model dengan variasi kecepatan aliran fluida yang disimulasikan pada Software Fluent Flowizard 2.0.4 untuk menghasilkan parameter-parameter seperti tekanan statis, tekanan total, besarnya kecepatan, serta resultan gaya terbesar dan terkecil yang terjadi. 1.3. Batasan Masalah Untuk menghindari terjadinya permasalahan yang meluas dan hanya fokus pada penelitian, maka diberi batasan-batasan sebagai berikut : 1. Pengujian simulasi menggunakan SoftwareFluent Flowizard 2.0.4 dengan bentuk drag model yang diujikan adalah bentuk bola, bentuk setengah bola cekung dan cembung, bentuk piringan dan bentuk streamline. 2. Aliran udara yang yang mengalir bervariasi dari kecepatan 8 m/s sampai dengan 25 m/s 3. Hasil analisa studi akan dilakukan dengan cara komputansi.
4. Temperatur yang diakibatkan oleh gesekan diabaikan. 5. Tidak menghitung koefisien hambat dari bentuk drag model. 6. Tidak menghitung gaya hambat dari bentuk drag model. 1.4. Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah : 1. Dapat mendiskripsikan fenomena aliran yang terjadi pada berbagai macam bentuk drag model di berbagai kecepatan aliran fluida. 2. Mengetahui perilaku-perilaku Aerodinamika yang terjadi pada bentuk drag model menggunakan Software Fluent Flowizard 2.0.4. 3. Mengetahui besarnya resultan gaya yang terjadi pada berbagai macam bentuk drag model. 1.5. Manfaat Penelitian Manfaat dari penelitian yang dilakukan ini adalah adanya sebuah data simulasi dari masing-masing bentuk drag model di berbagai kecepatan aliran fluida. Dengan data tersebut akan diketahui bentuk drag model yang dapat menghasilkan peformansi maksimal di setiap kecepatan aliran. Sehingga akan mempermudah pemilihan bentuk drag model untuk berbagai macam aplikasi dalam kehidupan sehari-hari sesuai dengan kondisi dan fungsinya, dengan pemilihan yang tepat diharapkan dapat memaksimalkan fungsi dari pengunaan drag model tersebut.

More Related Content

Bab 1

  • 1. BAB 1 PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Fenomena aliran fluida melalui suatu bentuk body hambatan / drag model merupakan fenomena yang sering kita temui dalam kehidupan, seperti penggunaan pada, pesawat terbang, kapal laut, kendaran darat, turbin dan konstruksi bangunan lainya. Dalam aplikasinya tidak hanya satu macam bentuk drag model yang dilewati oleh aliran fluida, tapi terdapat banyak macam bentuk drag model yang direkayasa sehingga sesuai dengan fungsi yang diinginkan. Bentuk drag model yang berbeda akan menghasilkan karakteristik aliran fluida yang berbeda dan sangat berpengaruh terhadap fungsi dari bentuk drag model tersebut. Aliran fluida yang melingkupi sebuah benda secara penuh akan menimbulkan tegangan pada benda tersebut, baik tegangan normal maupun tegangan geser. Tegangan normal disebabkan karena adanya tekanan dari fluida, sedangkan tegangan geser timbul akibat adanya viskositas fluida. Jika kita tinjau pada aliran dua dimensi, aliran yang mengalir secara horizontal akan menimbulkan gaya drag atau gaya hambat karena arah dari gaya ini berlawanan dengan arah aliran, sedangkan aliran yang mengalir secara vertikal menimbulkan gaya lift atau gaya angkat. Gaya drag sering dianggap mengganggu, tetapi dalam situasi tertentu gaya drag justru diharapkan. Dengan demikian pemilihan bentuk drag model untuk sebuah aplikasi tertentu harus sangat diperhatikan, kesalahan dalam pemilihan bentuk drag model dapat mengakibatkan kurang maksimalnya fungsi dari penggunaan tersebut. Untuk itu perlu diketahui karakteristik dari setiap bentuk drag model tersebut untuk bisa diaplikasikan sesuai dengan fungsinya. Fluent Flowizard adalah software dengan program komputasi dinamika fluida ( CFD ) yang dapat mensimulasikan aliran fluida pada sekitar permukaan desain berbagai macam bentuk drag model dengan dibantu oleh
  • 2. software design model ( Auto CAD ) sehingga bisa digunakan untuk menyeleseikan segala permasalahan dengan cepat dan akurat. Dengan memasukkan model yang telah dibuat sebelumnya, menciptakan daerah aliran, menentukan parameter-parameter solus dan mendiskripsikan kondisi fisik maka dapat menghasilkan data simulasi dan melihat hasil simulasi komputasi dinamika fluida ( CFD ) dengan parameter-parameter yang dihasilkan seperti tekanan statis, tekanan total, besarnya kecepatan. Dengan software Fluent Flowizard ini bisa diketahui karakteristik aerodinamika dari berbagai macam bentuk drag model yang diujikan dengan variasi kecepatan aliran fluida sehingga bisa didapatkan performansi maksimum dari suatu bentuk benda dengan kondisi tertentu. Dengan mengetahui karakteristik dari masing-masing drag model tersebut diharapkan setiap drag model dapat dipilih dan difungsikan secara maksimal. 1.2. Rumusan Masalah Permasalahan dalam penelitian ini adalah bagaimana karakteristik distribusi tekanan dan kecepatan yang mengalir pada permukaan berbagai macam bentuk drag model dengan variasi kecepatan aliran fluida yang disimulasikan pada Software Fluent Flowizard 2.0.4 untuk menghasilkan parameter-parameter seperti tekanan statis, tekanan total, besarnya kecepatan, serta resultan gaya terbesar dan terkecil yang terjadi. 1.3. Batasan Masalah Untuk menghindari terjadinya permasalahan yang meluas dan hanya fokus pada penelitian, maka diberi batasan-batasan sebagai berikut : 1. Pengujian simulasi menggunakan SoftwareFluent Flowizard 2.0.4 dengan bentuk drag model yang diujikan adalah bentuk bola, bentuk setengah bola cekung dan cembung, bentuk piringan dan bentuk streamline. 2. Aliran udara yang yang mengalir bervariasi dari kecepatan 8 m/s sampai dengan 25 m/s 3. Hasil analisa studi akan dilakukan dengan cara komputansi.
  • 3. 4. Temperatur yang diakibatkan oleh gesekan diabaikan. 5. Tidak menghitung koefisien hambat dari bentuk drag model. 6. Tidak menghitung gaya hambat dari bentuk drag model. 1.4. Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah : 1. Dapat mendiskripsikan fenomena aliran yang terjadi pada berbagai macam bentuk drag model di berbagai kecepatan aliran fluida. 2. Mengetahui perilaku-perilaku Aerodinamika yang terjadi pada bentuk drag model menggunakan Software Fluent Flowizard 2.0.4. 3. Mengetahui besarnya resultan gaya yang terjadi pada berbagai macam bentuk drag model. 1.5. Manfaat Penelitian Manfaat dari penelitian yang dilakukan ini adalah adanya sebuah data simulasi dari masing-masing bentuk drag model di berbagai kecepatan aliran fluida. Dengan data tersebut akan diketahui bentuk drag model yang dapat menghasilkan peformansi maksimal di setiap kecepatan aliran. Sehingga akan mempermudah pemilihan bentuk drag model untuk berbagai macam aplikasi dalam kehidupan sehari-hari sesuai dengan kondisi dan fungsinya, dengan pemilihan yang tepat diharapkan dapat memaksimalkan fungsi dari pengunaan drag model tersebut.