Studi Eksperimental Tentang Karakteristik Aliran Fluida Melintasi Dua Silinder Teriris Type I Yang Tersusun Secara Transversal "Studi Kasus Untuk Pengaruh Jarak Geser Kedua Silinder Dengan Variasi Sudut Irisan"

Tardiana, Endang (2007) Studi Eksperimental Tentang Karakteristik Aliran Fluida Melintasi Dua Silinder Teriris Type I Yang Tersusun Secara Transversal "Studi Kasus Untuk Pengaruh Jarak Geser Kedua Silinder Dengan Variasi Sudut Irisan". Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 2104109506-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
2104109506-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only

Download (24MB) | Request a copy

Abstract

Aliran melintasi silinder sirlculer Ielah diteliti secara intensif dimasa lampau, baik melalui berbagai percobaan maupun dengan menggunakan simulasi secara numerik. Berbagai penelitian tersebut menunjukan bahwa kanflgurasi dari aliran memiliki aplikasi dalam bidang engineering dan sampai sekarang masih menjadi salah satu tantangan dalam mekanika fluida, seperti pada anjungan lepas pantai, liang jembatan, periscope, cerobong asap, menara, liang kapal, kabel, pemancar, dan kawat. Bagaimanapun juga, hal ini menjadi suatu yang penting untuk terus dilakukan penelilian dengan menggunakan silinder sirkuler sebagai obyek kajian, terutama susunan berkelompok. Kelakuan aliran melintasi susunan silinder yang berkelompok akan berbeda dengan aliran yang hanya melintasi silinder tunggal. Perbedaan ini terlihat pada interferensi diantara silinder sirkuler yang tersusun dan interferensi aliran tidak muncul pada kasus silinder tunggal. Penelilian ini menggunakan duo bluff body yang dipotong dari silinder sirkuler (disebut silinder tipe I, dimana pengirisan dilakukan secara paralel dengan sumbu y pada kedua sisi dari silinder sirkuler) yang tersusun secara trasversal. Kedua silinder teriiris tersebut diletakan pada bidang uji dengan posisi tegak lurus terhadap aliran free stream. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui karakteristik aliran melintasi duo silinder tipe I yang disusun secara transversal. Untuk mencapai tujuan tersebut, silinder sirkuler dengan diameter d = 600 mm diiris pada kedua sisi dengan sudut irisan silinder (Gs) sebesar 36°, 53°, 65°. Jarak pusat ke pusat antara silinder dalam susunan transversal divariasikan pada (Tid) = / , / ; 1,25; 1,5; I, 75; 2,0; 2,25; 2,5; 2, 75; 3. Penelitian ini dilakukan pada wind tune/ subsonic open circuit. Kecepatan free stream dijaga konstan pada 13,9509 mls dan sebanding dengan bi/angan Reynolds Re= 5,3x/01 (berdasarkan pada diameter silinder d dan kecepatan free stream). Dengan melakukan pengukuran terhadap distribusi tekanan sepanjang kontur masing-masing silinder tipe I dan profil kecepatan dibelakang susunan dan juga melakukan visualisasi terhadap aliran dengan tinanium-oil flow picture, maka karakteristik a/iran yang melintasi susunan dapat diteliti. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada jarak pitch ratio Tid = 1, I untuk semua susunan silinder teriris tipe-1 sudah menunjukkan efek biased flow. Efek biased flow sudah hilang pada Tid = 2,5 untuk susunan siinder teriris tipe-1 36°, sedangkan untuk silinder teriris tipe-1 53° dan 65° y aitu pada Tid = 2,75; 2, 75, yang diindikasikan dengan sudah mulai simetrisnya distribusi tekanan (Cp). kaefisien drag (CO[), dan koe[lSien base pressure (Cpi) yang berhimpit antara kedua silinder pada berbagai jarak pitch ratio (Tid) serta terjadinya wake ganda yang simetris di belakang kedua silinder. Pada Tid = 3 untuk semua susunan silinder masih terdapat interaksi dengandiindikasi koefisien base pressure masing-masing silinder yang belum berhimpit dengan koefisien base pressure pada silinder tunggal
=====================================================================================================================================
Flow across circular cylinders has been intensively studied in the past, both through experiments and numerical simulations. These studies have shown that flow configurations have applications in engineering and remain a challenge in fluid mechanics, such as on offshore platforms, bridge shafts, periscopes, chimneys, towers, ship shafts, cables, transmitters, and wires. However, it is important to continue research using circular cylinders as the object of study, especially in clustered arrangements. Flow behavior across a clustered arrangement of cylinders will differ from flow across a single cylinder. This difference is seen in the interference between the stacked circular cylinders, while flow interference does not occur in the case of a single cylinder. This study uses a duo bluff body cut from a circular cylinder (called a type I cylinder, where the slicing is done parallel to the y-axis on both sides of the circular cylinder) arranged transversally. The two sliced ​​cylinders are placed on a test plane perpendicular to the free stream. The objective of this study is to determine the flow characteristics across a duo of type I cylinders arranged transversely. To achieve this objective, a circular cylinder with a diameter d = 600 mm was sliced ​​on both sides with cylinder slice angles (Gs) of 36°, 53°, 65°. The center-to-center distance between the cylinders in the transverse arrangement was varied at (Tid) = / , / ; 1.25; 1.5; I, 75; 2.0; 2.25; 2.5; 2, 75; 3. This study was conducted in a wind tune/subsonic open circuit. The free stream velocity was kept constant at 13.9509 mls and was proportional to the Reynolds number Re = 5.3x/01 (based on the cylinder diameter d and the free stream velocity). By measuring the pressure distribution along the contour of each type I cylinder and the velocity profile behind the arrangement and also visualizing the flow with a titanium-oil flow picture, the characteristics of the flow passing through the arrangement can be studied. The results of the study indicate that at a pitch ratio distance Tid = 1, I for all type-1 sliced ​​cylinder arrangements, biased flow effects have been shown. The biased flow effect has disappeared at Tid = 2.5 for the type-1 sliced ​​cylinder arrangement 36°, while for the type-1 sliced ​​cylinder 53° and 65°, namely at Tid = 2.75; 2, 75, which is indicated by the beginning of symmetrical pressure distribution (Cp), drag coefficient (CO[), and base pressure coefficient (Cpi) which coincide between the two cylinders at various pitch ratio distances (Tid) and the occurrence of a symmetrical double wake behind the two cylinders. At Tid = 3 for all cylinder arrangements, there is still interaction indicated by the base pressure coefficient of each cylinder which has not yet coincided with the base pressure coefficient of the single cylinder.

Item Type: Thesis (Other)
Additional Information: RSM 620.106 4 Tar e-1 2007 (weeding)
Uncontrolled Keywords: silinder teriris tipe I, susunan transversal, jarak pusat ke pusat antara silinder yang disusun secara transversal; /-type cylinder, side-by-side configuration and center-tocenter spacing of the cylinders in side-by-side configuration
Subjects: Q Science > QC Physics > QC151 Fluid dynamics
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: EKO BUDI RAHARJO
Date Deposited: 24 Oct 2025 08:41
Last Modified: 24 Oct 2025 08:41
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/128680

Actions (login required)

View Item View Item