Analisa Performa Biomimetic Tubercles Propeller Dalam Peningkatan Efisiensi

Siva, Juan Sanson (2025) Analisa Performa Biomimetic Tubercles Propeller Dalam Peningkatan Efisiensi. Other thesis, Institut teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 5019201201-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
5019201201-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only

Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Propeller merupakan salah satu sistem penggerak kapal yang berfungsi sebagai alat propulsi utama. Desain propeller yang baik sangat mempengaruhi performa dan efisiensi keseluruhan sistem. Dalam dunia yang semakin fokus pada efisiensi energi dan keberlanjutan, peningkatan performa propeller menjadi hal yang sangat penting untuk mengurangi konsumsi bahan bakar, emisi karbon, dan biaya operasional. Salah satu inovasi yang menarik perhatian dalam beberapa dekade terakhir adalah penggunaan tubercles pada leading edge propeller. Tubercles, yang terinspirasi dari sirip paus bungkuk (humpback whale), terbukti mampu meningkatkan efisiensi propeller melalui pengendalian aliran dan pengurangan separasi aliran.Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis performa leading edge tubercles pada propeller dari segi efisiensi, dengan menggunakan metode Computational Fluid Dynamics (CFD). Proses simulasi melibatkan variasi parameter desain, yaitu amplitudo tubercles sebesar A= 2,5 C, A= 5 C , dan A= 10 C , wavelength λ= 0,5 % C dan λ= 0,16 % C. Simulasi dilakukan pada beberapa nilai advance coefficient (J = 0,2, 0,4, 0,6 C) untuk mengevaluasi pengaruh variasi ini terhadap koefisien dorong (Kt) dan koefisien torsi (KQ).Hasil simulasi menunjukkan bahwa propeller dengan amplitudo A= 2,5 C dan λ= 0,16 % C memberikan performa terbaik, dengan nilai Kt tertinggi pada semua nilai J. Sebaliknya, amplitudo A=10 C λ= 0,5 menghasilkan nilai Kt yang lebih rendah, terutama pada nilai J yang lebih tinggi, yang disebabkan oleh peningkatan gangguan aliran di sekitar permukaan propeller. Selain itu, amplitudo A= 2,5 C menunjukkan nilai KQ yang lebih tinggi pada J rendah, yang mengindikasikan efisiensi dorong yang optimal untuk aplikasi kecepatan rendah.Studi ini juga mengacu pada penelitian sebelumnya, seperti yang dilakukan oleh Stark dan Shi (2021), yang menemukan bahwa tubercles dapat mengurangi cavitation sheet hingga 2,75% dalam kondisi operasi tertentu. Namun, penelitian ini menegaskan bahwa efek positif dari tubercles masih memerlukan kajian lebih mendalam untuk memahami sepenuhnya potensi dan keterbatasannya dalam berbagai kondisi operasional. Dengan demikian, penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi signifikan terhadap pengembangan teknologi propeller yang lebih efisien dan ramah lingkungan.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: Computational Fluid Dynamics, Efisiensi, Kavitasi, Propeller B-Series,, Thrust, Tubercles
Subjects: V Naval Science > VM Naval architecture. Shipbuilding. Marine engineering
V Naval Science > VM Naval architecture. Shipbuilding. Marine engineering > VM753 Propellers
Divisions: Faculty of Marine Technology (MARTECH) > Marine Engineering > 36202-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Juan sanson siva
Date Deposited: 07 Aug 2025 04:06
Last Modified: 07 Aug 2025 04:06
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/127631

Actions (login required)

View Item View Item