REVERSE ENGINEERING DAN PERBANDINGAN PERFORMA PROPELER DRONE DJI PHANTOM 3 PRO DENGAN AIRFOIL DJI 9450 DAN AIRFOIL NACA 6412 MELALUI SIMULASI COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS

Giovanni, Dimashera Mathias (2025) REVERSE ENGINEERING DAN PERBANDINGAN PERFORMA PROPELER DRONE DJI PHANTOM 3 PRO DENGAN AIRFOIL DJI 9450 DAN AIRFOIL NACA 6412 MELALUI SIMULASI COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS. Diploma thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 2039211082-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (16MB) | Request a copy

Abstract

Bencana alam merupakan peristiwa yang dapat mengancam dan mengganggu kehidupan manusia yang dipicu oleh faktor alam. Pada tahun 2021, Jawa Timur menjadi daerah yang paling banyak mengalami bencana gempa bumi sebanyak 2449 kejadian. Dalam situasi bencana alam seperti gempa bumi yang sebanyak itu, tantangan yang sering dialami oleh tim Search and Rescue (SAR) adalah mendeteksi dan menemukan korban dan penyintas sedini mungkin. Oleh karena itu diperlukan metode yang efektif untuk melakukan pencarian dan penyelamatan korban jiwa berupa fase tanggap darurat dengan memanfaatkan kemajuan teknologi. Salah satu metode yang dilakukan untuk melakukan fase tanggap darurat tersebut adalah melalui metode aplikasi pengawasan udara. Metode ini dilakukan menggunakan drone atau pesawat tanpa awak karena kemampuannya untuk menangkap data (mapping) yang dapat digunakan dalam melakukan pemetaan dalam jangkauan yang luas. Salah satu jenis drone yang sering digunakan dalam melakukan pemetaan dan pengawasan adalah DJI Phantom 3, karena memiliki fungsi yang mudah dan sederhana untuk digunakan. Dalam penelitian ini, akan dilakukan penguraian metode reverse engineering pada propeler milik DJI Phantom 3 dengan airfoil DJI 9450 dengan cara membagi propeler menjadi 10 section yang diletakkan pada bagian-bagian penting dari propeler. Airfoil dari propeler kemudian akan dimodifikasi menggunakan airfoil NACA 6412 yang akan disimulasikan pada kecepatan putaran propeler sebesar 3000, 4000, 5000, 6000, 7000, dan 8000 rpm. Pada Simulasi ini, kondisi batas untuk inlet diatur sebagai pressure inlet, untuk outlet diatur sebagai pressure outlet, dan propeler diasumsikan sebagai moving wall. Proses penggambaran turbin, domain, dan simulasi numerik dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak Ansys Workbench. Setelah melalui proses simulasi propeler, dilakukan perhitungan performa propeler yang mencakup Thrust, Torsi, advance ratio, dan Efisiensi. Hasil gaya thrust maksimum didapatkan oleh propeler NACA 6412 pada 8000 rpm dengan besar gaya thrust 6.459 N, dan torsi maksimum didapatkan oleh propeler NACA 6412 dengan besar 0.1012 Nm. Sedangkan pada nilai advance ratio didapatkan oleh propeler DJI 9450 pada 3000 rpm dengan besar 0.271 dan efisiensi tertinggi didapatkan oleh propeler NACA 6412 pada 3000 rpm dengan besar efisiensi 69.3%.
===========================================================================================================================================
Natural disasters are events that can threaten and disrupt human life, triggered by natural factors. In 2021, East Java was the region with the most earthquakes, with 2,449 incidents. In natural disaster situations such as earthquakes, a common challenge for Search and Rescue (SAR) teams is detecting and locating victims and survivors as early as possible. Therefore, an effective method is needed to search and rescue victims, including an emergency response phase utilizing technological advances. One method used to carry out this emergency response phase is through aerial surveillance applications. This method uses drones or unmanned aircraft due to their ability to capture data (mapping) that can be used for mapping over a wide area. One type of drone frequently used for mapping and surveillance is the DJI Phantom 3, due to its easy and simple functions. In this study, a reverse engineering method will be analyzed on the DJI Phantom 3 propeller with the DJI 9450 airfoil by dividing the propeller into 10 sections placed on key parts of the propeller. The propeller airfoil will then be modified using the NACA 6412 airfoil which will be simulated at propeller rotation speeds of 3000, 4000, 5000, 6000, 7000, and 8000 rpm. In this simulation, the boundary conditions for the inlet are set as pressure inlet, for the outlet are set as pressure outlet, and the propeller is assumed to be a moving wall. The process of depicting the turbine, domain, and numerical simulations is carried out using Ansys Workbench software. After going through the propeller simulation process, the propeller performance calculation is carried out which includes Thrust, Torque, advance ratio, and Efficiency. The maximum thrust force results are obtained by the NACA 6412 propeller at 8000 rpm with a thrust force of 6.459 N, and the maximum torque is obtained by the NACA 6412 propeller with a magnitude of 0.1012 Nm. Meanwhile, the advance ratio value obtained by the DJI 9450 propeller at 3000 rpm was 0.271 and the highest efficiency was obtained by the NACA 6412 propeller at 3000 rpm with an efficiency of 69.3%.

Item Type:	Thesis (Diploma)
Uncontrolled Keywords:	Airfoil, NACA 6412, DJI 9450 Computational Fluid Dynamics, Thrust, Efisiensi
Subjects:	Q Science > QC Physics > QC151 Fluid dynamics U Military Science > UG1242 Drone aircraft--Control systems. (unmanned vehicle) U Military Science > U Military Science (General) > UG Military Engineering > UG1242.D7 Unmanned aerial vehicles. Drone aircraft
Divisions:	Faculty of Vocational > Mechanical Industrial Engineering (D4)
Depositing User:	Dimashera Mathias Giovanni
Date Deposited:	04 Aug 2025 07:13
Last Modified:	04 Aug 2025 07:13
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/126348

Actions (login required)

View Item