Analisa Unjuk Kerja Mesin Kapal Berbahan Bakar Hidrogen Dengan Metode Numerik

Alfatarizqi, Alfiy (2025) Analisa Unjuk Kerja Mesin Kapal Berbahan Bakar Hidrogen Dengan Metode Numerik. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 6019241014-Master-Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (10MB) | Request a copy

Abstract

Penelitian akan menganalisis unjuk kerja dan pengaruh emisi yang dihasilkan dari mesin diesel Yanmar TF 85 MH menggunakan simulasi berbasis Matlab Simulink. Penelitian ini akan diberikan dua perlakuan yaitu bahan bakar diesel dan bahan bakar ganda (diesel hidrogen). Parameter kinerja mesin termasuk daya, torsi, dan konsumsi bahan bakar akan dilakukan evaluasi bersamaan emisi gas buang seperti CO2, NOx, dan asap. Serta pada penelitian ini akan dilakukan variasi kondisi penelitian pada putaran mesin pada interval 1200 RPM sampai 2200 RPM dengan pembebanan 1 kW hingga 5 kW. Hasil penelitian menunjukkan pemodelan pada mesin dengan bahan bakar tunggal dapat divalidasi kebenarannya dengan selisih error antara hasil simulasi dan eksperimen kurang dari 5%, sehingga model dinyatakan mampu menjadi model fondasi awal yang andal untuk mesin dual fuel. Penelitian dengan metode dual fuel pada mesin Yanmar TF 85 MH menunjukkan bahwa efisiensi mesin hal ini digambarkan dengan meningkatnya nilai torsi dan nilai daya seiring dengan penambahan hidrogen dan berkurangnya nilai konsumsi bahan bakar spesifik. Dalam hal emisi, hidrogen mampu menekan emisi CO2 dan emisi asap bahkan hampir mencapai nol pada substitusi hidrogen 90%. Namin rmisi NOx meningkat dari sekitar 200 ppm pada diesel murni ke nilai yang lebih tinggi hal ini dikarenakan pengaruh suhu pembakaran yang tinggi. Bedasarkan penelitian ini dapat disimpulkan bahwa hidrogen menunjukkan potensi yang kuat sebagai bahan bakar alternatif yang bersih untuk menekan emisi berbasis karbon pada sektor maritim.
======================================================================================================================================
The study will analyze the performance and the effect of emissions produced by the Yanmar TF 85 MH diesel engine using Matlab Simulink-based simulations. This study will be given two treatments, namely diesel fuel and dual fuel (hydrogen diesel). Engine performance parameters including power, torque, and fuel consumption will be evaluated simultaneously with exhaust emissions such as CO2, NOx, and smoke. And in this study will be carried out variations in research conditions at engine speeds in the interval of 1200 RPM to 2200 RPM with a load of 1 kW to 5 kW. The results of the study show that modeling on a single-fuel engine can be validated for its accuracy with an error difference between simulation and experimental results of less than 5%, so that the model is declared capable of being a reliable initial foundation model for dual-fuel engines. Research with the dual-fuel method on the Yanmar TF 85 MH engine shows that engine efficiency is described by an increase in torque and power values along with the addition of hydrogen and a decrease in specific fuel consumption values. In terms of emissions, hydrogen is able to suppress CO2 emissions and smoke emissions even almost reaching zero at 90% hydrogen substitution. However, NOx emissions increased from around 200 ppm in pure diesel to higher values due to the high combustion temperature. This study concluded that hydrogen shows strong potential as a clean alternative fuel to reduce carbon-based emissions in the maritime sector.

Item Type:	Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords:	Bahan bakar ganda, emisi, hidrogen, matlab, simulink, Dual fuel, emissions, hydrogen, matlab, simulink .
Subjects:	T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ797 Diesel motor--Fuel systems--Testing.
Divisions:	Faculty of Marine Technology (MARTECH) > Marine Engineering > 36101-(S2) Master Theses
Depositing User:	Alfiy Alfatarizqi
Date Deposited:	03 Dec 2025 08:51
Last Modified:	03 Dec 2025 08:51
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/128859

Actions (login required)

View Item