Optimasi Hasil Pengukuran Variabel Deteksi Turbulensi Sebagai Dasar Penempatan Sensor Kecepatan Angin

Rahayu, Irasani (2019) Optimasi Hasil Pengukuran Variabel Deteksi Turbulensi Sebagai Dasar Penempatan Sensor Kecepatan Angin. Masters thesis, Intitut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 01111750012006-Master_Thesis.pdf] Text
01111750012006-Master_Thesis.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (2MB) | Request a copy

Abstract

Analisis terkait variabel turbulensi dilakukan untuk mendapatkan penempatan sensor kecepatan angin yang optimal. Turbulensi merupakan pergerakan angin yang acak dan sangat cepat. Turbulensi yang melebihi batas aman dapat berbahaya bagi dunia penerbangan. Besaran yang mempengaruhi turbulensi adalah temperatur, tekanan udara, ketinggian dari permukaan tanah dan kecepatan angin. Kecepatan angin dapat berbahaya bagi pesawat saat terjadi wind shear. Wind shear adalah perubahan angin yang sangat cepat dan dalam waktu yang singkat. Pada penelitian ini akan dilakukan analisis terkait turbulensi dan pengaruh besaran tekanan udara, temperatur udara, kecepatan angin dan ketinggian dari permukaan tanah. Penelitian ini diharapkan mampu menentukan penempatan sensor kecepatan angin untuk optimasi hasil pengukuran sebagai variabel deteksi turbulensi. Serta merancang sistem deteksi turbulensi berdasarkan data kecepatan angin, temperatur, tekanan udara di atmosfir. Nilai batasan optimasi pada setiap parameter yang digunakan dalam optimasi parameter turbulensi mengacu pada analisi terkait turbulensi dan data klimatologi di Stasiun Juanda Surabaya, untuk itu batasan optimasi ditentukan pada ketinggian 10 – 32 meter, kecepatan angin 1 – 10 knot, temperatur udara 25.1 - 32.9 Celsius, tekanan udara 100103 – 101340 Pa. Penempatan sensor kecepatan angin yang optimal berdasarkan hasil parameter ketinggian optimum pada optimasi parameter turbulensi ditunjukkan melalui nilai bilangan Richardsond yang mendekati 0.25. Ketinggian optimum yang diperoleh adalah 32 meter. Turbulensi ditentukan berdasarkan besar kecepatan angin dan parameter stabilitias atmosfir. Pada ketinggian 32 meter rancangan deteksi turbulensi terpenuhi saat tekanan 100307-101088 Pa dan temperatur 28.4-32.9 Celsius. Aliran udara laminer saat kecepatan angin pada ketinggian 32 sebesar V32 < 12 knot dengan selisih kecepatan angin pada acuan ketinggian 10 meter dan ketinggian 32 meter sekitar ∆V < 6 knot. Turbulensi terjadi pada kecepatan V32 ≥ 13 knot dengan selisih kecepatan angin pada ketinggian 10 meter dan 32 meter sekitar ∆V > 6 knot.
==================================================================================================================================
Analysis related to variable turbulence is carried out to obtain optimal wind speed sensor placement. Turbulence is a random and very fast wind movement. Turbulence that exceeds the safe limit can be dangerous for the aviation world. The magnitude that affects turbulence is temperature, air pressure, and altitude from the ground and wind speed. Wind speed can be dangerous for the aircraft during wind shear. Wind shear is a change of wind that is very fast and in a short time. In this study an analysis will be carried out related to turbulence and the effect of the amount of air pressure, air temperature, wind speed and altitude from the ground level. This research is expected to be able to determine the placement of wind speed sensors to optimize measurement results as a turbulence detection variable. And designing a turbulence detection system based on wind speed data, temperature, atmospheric pressure. The optimization limit value for each parameter used in optimizing turbulence parameters refers to analyzes related to turbulence and climatology data at Juanda Station Surabaya, for which optimization limits are determined at an altitude of 10 - 32 meters, wind speed 1 - 10 knots, air temperature 25.1 - 32.9 Celsius , air pressure 100103 - 101340 Pa. The optimal placement of the wind speed sensor based on the results of the optimum altitude parameters on turbulence parameter optimization is shown by the value of Richardsond numbers which are close to 0.25. The optimum height obtained is 32 meters. Turbulence is determined based on wind speed and atmospheric stability parameters. At a height of 32 meters the turbulence detection design is fulfilled when the pressure is 100307-101088 Pa and the temperature is 28.4-32.9 Celsius. Laminar air flow when the wind speed at altitude 32 is V32 <12 knots with the difference in wind speed at the reference height of 10 meters and a height of 32 meters around ∆V <6 knots. Turbulence occurs at speeds of V32 ≥ 13 knots with a difference in wind speed at a height of 10 meters and 32 meters around ∆V> 6 knots.

Item Type: Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords: Angin, Tekanan, Temperatur, Turbulensi, Wind shear
Subjects: Q Science
Q Science > QC Physics
Q Science > QC Physics > QC100.5 Measuring instruments (General)
Divisions: Faculty of Natural Science > Physics > 45101-(S2) Master Thesis
Depositing User: IRASANI RAHAYU
Date Deposited: 20 Jul 2026 03:53
Last Modified: 20 Jul 2026 03:53
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/69307

Actions (login required)

View Item View Item