Studi Pengaruh Biofouling Terhadap Koefisien Drag Pada Pelat Datar Dengan Simulasi Computational Fluid Dynamics Di Suramadu

Wijaya, Rifqi Al Baihaqi (2022) Studi Pengaruh Biofouling Terhadap Koefisien Drag Pada Pelat Datar Dengan Simulasi Computational Fluid Dynamics Di Suramadu. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 5019201182-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
5019201182-Undergraduate_Thesis.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Biofouling merupakan kumpulan organisme hidup yang tidak diinginkan pada permukaan yang tercelup air. Biofouling merupakan kejadian kompleks yang disebabkan oleh berbagai faktor fisik dan lingkungan. Studi eksperimen menggunakan pelat datar tipis sudah dilakukan oleh beberapa peniliti, akan tetapi metode untuk memprediksi pengaruh kekasaran pelat kapal akibat biofouling memiliki keterbatasan. Model Computation Fluid Dinamics (CFD) mampu mempertinbangkan gerakan kapal, termasuk efek viskos, tanpa nilai empiris dan juga dapat memodelkan efek pemecah gelombang dan air hijau . Dengan menggunakan fungsi kekasaran yang diperoleh dari serangkaian tes penarikan pelat datar yang dilapisi antifouling serta memvalidasi modifikasi pendekatan fungsi dinding dengan membandingkan hasil yang diperoleh dari Computation Fluid Dinamics (CFD) dengan data percobaan Tugas akhir ini ditujukan untuk mengetahui seberapa besar pengaruh biofouling terhadap besarnya koefisien drag pada pelat datar dengan menggunakan simulasi Computational Fluid Dynamics (CFD), dimana hasilnya dapat diketahui seberapa besar peningkatan friction number terhadap peningkatan roughness yang terjadi pada pelat datar sebagai acuan dalam pembangunan kapal. Dalam simulasi ini digunakan variasi sudut kemiringan unutk diasumsikan pada lambung kapal bagian Haluan dan buritan yaitu kemiringan 10 derajat dan kemiringan 20 derajat serta dengan besaran Froude number yang berbeda-beda. Dari hasil simulasi menggunakan CFD dengan berbagai variasi wall roughness (0m, 0.003m, 0.006m, 0.01m), Froude number (0.1, 0.3, 0.5, 0.7, 0.9, 1.1, 1.3), dan Sudut kemiringan (0 derajat, 10 derajat, 20 derajat) serta model eksperimen dengan pelat datar (sandblasting, di cat antifouling, di cat antikorosi, PVC). Nilai presentasi perbandingan friction number terbesar yang didapatkan dari hasil simulasi adalah pada perbandingan pelat lurus dengan pelat sudut kemiringan 100 pada pelat datar model wall roughness pada sand grain height 0,003 meter dengan Froude number 1,3 dengan presentase nilai 99,99%.
==================================================================================================================================
Biofouling is a collection of unwanted living organisms on a surface submerged in water. Biofouling is a complex event caused by various physical and environmental factors. Experimental studies using thin flat plates have been carried out by several researchers, but the method for predicting the effect of plate roughness due to biofouling has limitations. The Computation Fluid Dynamics (CFD) model can consider ship motion, including viscous effects, without empirical values and can also model the effects of breakwaters and green water. By using the roughness function obtained from a series of tensile tests for flat plates coated with antifouling and validating the modification of the wall function approach by comparing the results obtained from Computation Fluid Dynamics (CFD) with experimental data This final project aims to determine how much influence biofouling has on the drag coefficient on flat plates using Computational Fluid Dynamics (CFD) simulations, where the results can be seen as how much an increase in friction number increases roughness that occurs on flat plates as a reference in shipbuilding. In this simulation, variations in the angle of inclination are used to assume the hull of the bow and stern, namely a slope of 10 degrees and a slope of 20 degrees, and with different Froude numbers. From the simulation results using CFD with various variations of wall roughness (0m, 0.003m, 0.006m, 0.01m), Froude number (0.1, 0.3, 0.5, 0.7, 0.9, 1.1, 1.3), and tilt angle (0 degrees, 10 degrees, 20 degrees) as well as experimental models with flat plates (sandblasting, antifouling paint, anti-corrosion paint, PVC). The percentage value of the largest friction number ratio obtained from the simulation results is in the comparison of a square plate with a slope angle of 100 on a flat plate with a wall roughness model at a sand grain height of 0.003 meters with a Froude number of 1.3 with a percentage value of 99.99%.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: biofouling, koefisien drag, computational fluid dynamics, friction number, coefficient drag
Subjects: T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA357 Computational fluid dynamics. Fluid Mechanics
Divisions: Faculty of Marine Technology (MARTECH) > Marine Engineering > 36202-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Mr. Marsudiyana -
Date Deposited: 20 Feb 2026 02:04
Last Modified: 20 Feb 2026 02:04
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/132533

Actions (login required)

View Item View Item