Studi Eksperimen Tentang Karakteristik Aliran Pada Silinder Sirkular Yang Diganggu Oleh Prisma Segitiga Samasisi, Prisma Segiempat Samasisi, Dan Silinder Sirkular (Studi Kasus Untuk Variasi Jarak [S/D] = 0,9-1,15)

Yhasmin, Salma (2015) Studi Eksperimen Tentang Karakteristik Aliran Pada Silinder Sirkular Yang Diganggu Oleh Prisma Segitiga Samasisi, Prisma Segiempat Samasisi, Dan Silinder Sirkular (Studi Kasus Untuk Variasi Jarak [S/D] = 0,9-1,15). Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img] Text
2111100015-Undergraduate_Theses.pdf - Accepted Version

Download (5MB)
[img] Text
2111100015-Presentation.pdf - Presentation

Download (3MB)
[img] Text
2111100015-Paper.pdf - Accepted Version

Download (998kB)

Abstract

Masalah dibidang aerodinamika dari beberapa struktur medan aliran telah sering mendapat perhatian dari para engineer dan investigatior lainnya selama beberapa dekade . Berbagai penelitian yang berbeda menunjukkan bahwa konfigurasi aliran ini memiliki banyak aplikasi dibidang teknik dan masih ada contoh permasalahan salah satunya adalah tantangan dalam mekanika fluida, seperti riser lepas pantai, dermaga jembatan, menara, tiang, dll. Oleh karena itu, pentingnya untuk melanjutkan penelitian pada silinder sirkular sebagai obyek, terutama pada konfigurasi kelompok. Penelitian ini adalah untuk memberikan informasi bagaimana suatu aliran mengurangi gaya aerodinamis pada silinder sirkular dengan melakukan pengontrolan secara pasif , seperti prisma segi empat diputar 0º ( Tipe A ) , prisma empat persegi panjang diputar 45º (Tipe B ) , segitiga prisma diputar 30º (Tipe C ) , prisma segitiga diputar 210º (Tipe D ) , dan silinder sirkuler (Tipe E ) . Penelitian ini dilakukan secara eksperimen pada sebuah wind tunnel jenis subsonic open circuit dengan benda uji berupa seilinder utama dengan diameter 60 mm dan 7,5 mm pada body pengganggu tipe A, tipe B, tipe C, tipe D, dan tipe E dengan variasi jarak S/D = 0,90, 0,95, 1,00, 1,05, 1,10 dan 1,15. Pengujian ini dilakukan pada wind tunnel berjenis subsonic open circuit wind tunnel dengan panjang 1780 mm dan ukuran pada ii ii test section wind tunnel 660 mm x 660 mm. Kecepatan freestream pada wind tunnel diambil konstan pada 13,88 m/s pada saat dilakukan pengambilan data dengan Reynolds Number 5,3 x 104. Pengukuran distribusi tekanan menggunakan 72 buah titik pada wall pressure tap dengan jarak 5º tiap sudut yang dipasang disekeliling silinder utama, pengukuran profil kecepatan menggunakan pitot static tube pada jarak pengukuran x/D= 3 kemudian pengambilan data untuk perhitungan bilangan Strouhal dilakukan dengan menempatkan probe HWA pada jarak x = 3D dan y = 1D . Pada penelitian ini, dapat mengetahui gaya drag yang dihasilkan pada silinder utama dengan diberi pengganggu sebagai pengontrol pasif. Hal ini mengindikasikan bahwa silinder Tipe B pada jarak S/D 1,15 paling efektif dalam menurunkan gaya drag dibelakang silinder utama, penurunan sebesar 0,27 kali pada silinder tanpa pengganggu. ============= The aerodynamic problem of multiple structures in a flow field have frequently received the attention of engineer and other investigatiors for saveral decades. Different studies show that this flow configuration has many engineering application and still present one of the challenges in fluid mechanics, such as offshore riser, bridge piers, towers, mast and stays, etc. Therefore, it is still important to continue the study with circular cylinder as an object, especially on a group configuration. This study is to present the reducing of aerodynamics forces on a circular cylinder by upstream installation of some bluff bodies as passive control or disturbance, such as rectangular prism is rotated 0º (Type A), rectangular prism is rotated 45º (Type B), triangular prism is rotated 30º (Type C), triangular prism is rotated 210º (Type D), and circular cylinder (Type E). In order to reduce the drag force on a circular cylinder (D= 60 mm), five bluff body; type A, B, C, D, and E having a diameter (d) or long side of 7.5 mm were used as a passive control. The passive control were located in various spacing position of S/D = 0.9, 0.95, 1.0, 1.05, 1.1, and 1.15. The experiment were carried out in a subsonic open circuit wind tunnel. This facility has a 1780 mm long, with test section 660 mm x 660 mm. The free same velocity of wind tunnel could be iv adjusted constant to 13.88 m/s, corresponding to Reynolds number Re = 5.3 x 104 (based on diameter D and the free stream velocity). Seventy-two pressure taps with interval 5º were installed on the wall of the circular cylinder and connected to an inclined kerosene manometer, which it makes it possible to measure the pressure distribution around the circular cylinder. The velocity profile behind the circular cylinder was measured using a pitot-static tube connected to inclined manometer. The pitot-static tube was placed at 18 cm at the rear of the axis of the cylinder or correspondin to x/d = 3, and finally frequencyof vortex shedding behind the cylinder was measured at x/D = 3 and y/D = 1 by hot wire anemometer. The experiment result show that there is reduction of drag coefficient on main cylinder by upstream installation of the some bluff body as passive control or cylinder disturbance. The passive control “type B” at S/D 1.15 gives the highest darg reduction on the larger circular cylinder situated downstream. It gives about 0.27 times the drag of a single cylinder.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Additional Information: RSM 620.106 4 Yha s 3100015062073
Uncontrolled Keywords: pasif kontrol, drag, prisma segitiga sama sisi, prisma segi empat sama sisi, dan silinder sirkular, passive control, drag, equilateral triangular prism, rectangular prism, and circular cylinder
Subjects: Q Science > QA Mathematics > QA911 Fluid dynamics. Hydrodynamics
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > (S1) Undergraduate Theses
Depositing User: - Davi Wah
Date Deposited: 05 Dec 2019 05:01
Last Modified: 05 Dec 2019 05:01
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/72158

Actions (login required)

View Item View Item