STUDI EKSPERIMENTAL TENTANG KARAKTERISTIK

STUDI EKSPERIMENTAL TENTANG KARAKTERISTIK
ALIRAN FLUIDA MELINTASI SILINDER SIRKULAR
YANG DIGANGGU ELLIPS (A/B =
) TERIRIS
(t/B = 10%)
Studi Kasus Pengaruh Jarak Antara Silinder dengan Ellips
G/D = 0,95 ; 1,00 ; 1,05 ; 1,10 ; 1,15 ; 1,20
Nama Mahasiswa
NRP
Jurusan
Dosen Pembimbing
: Riska Maria Machmud
: 2105 100 024
: Teknik Mesin FTI – ITS
: Prof. Dr. Ir. Triyogi Yuwono, DEA
Abstrak
Suatu konstruksi yang berbentuk dasar silinder telah
banyak diterapkan dalam dunia teknik. Sehingga penelitian
mengenai karakteristik aliran fluida yang melintasi permukaan
silinder ini merupakan hal yang sangat menarik untuk dikaji.
Berbagai penelitian yang sebelumnya menunjukkan bahwa gaya
drag yang timbul pada aliran bersifat merugikan. Oleh karena itu
dilakukan berbagai macam perubahan dari bentuk dasar silinder
tersebut dengan tujuan mengurangi besarnya gaya drag yang
timbul. Salah satu metode yang dilakukan yaitu dengan
menggunakan silinder lain sebagai pengganggu yang diletakkan
di depan silinder utama, dimana gaya drag silinder utama
dipengaruhi oleh karakteristik aliran di depannya.
Eksperimen yang akan dilakukan adalah mengenai aliran
melintasi permukaan silinder utama dengan diameter 80 mm
yang di depannya diletakkan sebuah ellips dengan aspek rasio
(A/B=1/3) teriris, dengan posisi bidang irisan ellips tegak lurus
terhadap free stream. Irisan ellips (t/B) ditentukan 10%.
Sedangkan jarak antara silinder dengan ellips (G/D) divariasikan
antara 0,95 s/d 1,20. Penelitian ini dilakukan pada wind tunnel
dengan bilangan Reynolds sebesar 5,7x104 dengan mengukur
distribusi tekanan pada kontur silinder dan ellips menggunakan
pressure tap yang terpasang pada permukaannya. Profil
kecepatan aliran diukur dengan menggunakan pitot static tube
i
yang dipasang dibelakang silinder serta visualisasi aliran
menggunakan metode oil flow picture.
Berdasarkan hasil yang didapatkan pada eksperimen ini,
diketahui bahwa pada G/D = 1,10 merupakan jarak paling efektif
dalam menurunkan gaya drag yang terjadi. Hal ini terlihat dari
pressure drag pada silinder utama mengalami penurunan yang
cukup berarti pada jarak peletakkan tersebut. Maksudnya gaya
drag yang terjadi pada silinder utama paling kecil, serta luasan
wake yang terbentuk pada jarak (G/D) 1,10 paling sempit.
Kata kunci : silinder utama, ellips teriris, gaya drag, jarak
silinder dengan ellips
ii