Silaban, Geraldus Goldy Talent (2020) Simulasi Pengaruh Bentuk Perpipaan Lurus Dan Elbow Dengan Variasi Densitas Terhadap Energi Bangkitan Yang Dihasilkan Pada Piezoelectric. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Preview |
Text
02111540000184-Undergraduate_Thesis.pdf Download (4MB) | Preview |
Abstract
Di kehidupan sehari-hari, dapat ditemukan pipa pipa dalam mentransportasikan bahan mentah maupun fluida. Didalam aliran pipa tersebut pasti akan menimbulkan gesekan terhadap dinding pipa yang ada. Disaat terjadi gesekan tersebut, pasti menyebabkan aliran yang tidak beraturan atau turbulen yang dapat menimbulkan getaran didalam pipa. Dari getaran tersebut, dapat dimanfaatkan untuk energy harvesting. Energy harvesting itu sendiri merupakan metode untuk memanfaatkan energi yang ada untuk diubah menjadi energi listrik, dimana energi yang dimanfaatkan adalah energi dari getaran yang terjadi pada pipa ketika fluida mengalir. Dalam penelitian tugas akhir ini dilakukan studi simulasi dan permodelan dinamis mekanisme Cantilever Piezoelectric Clamp. Sistem Cantilever Piezoelectric Clamp terdiri dari sebuah clamp yang merupakan dudukan untuk PCB dan dua buah piezoelectric dengan diletakkan pada pipa lurus dan elbow 90. Cantilever Piezoelectric Clamp didesain untuk mendapatkan energy harvesting dari getaran pada frekuensi pipa yang dialiri fluida secara fleksibel. Penelitian ini bertujuan untuk melakukan penelitian dengan metode simulasi. Adapun variasi yang diberikan, yaitu variasi laju aliran fluida dan variasi densitas yang dialirkan terhadap pipa. Dari penelitian tugas akhir ini didapatkan hasil simulasi sistem utama menggunakan ANSYS Fluent untuk mendapatkan nilai gaya yang dibutuhkan dan MATLAB Simulink untuk mendapatkan tegangan yang dihasilkan dari getaran pada pipa. Dari hasil penelitian ini didapatkan bahwa nilai energi bangkitan dari densitas minyak sawit lebih besar dibanding minyak bumi. Seperti pada pipa lurus dengan kondisi turbulen, nilai energi bangkitan minyak sawit sebesar 0.00297858 V, dan minyak bumi sebesar 0.00297778 V, sedangkan pada pipa elbow dengan kondisi turbulen, nilai energi bangkitan minyak sawit sebesar 0.0175 V, dan pada minyak bumi sebesar 0.0172 V.
===============================================================================================================================
In daily life, pipes can be found in transporting raw materials or fluids. In the flow of the pipe will definitely cause friction against the existing pipe wall. When the friction occurs, it must cause irregular or turbulent flow that can cause vibrations in the pipe. From these vibrations, it can be used for energy harvesting. Energy harvesting itself is a method for utilizing existing energy to be converted into electrical energy, where the energy used is energy from vibrations that occur in pipes when fluid flows. In this final project research, dynamic simulation and modeling of the Cantilever Piezoelectric Clamp mechanism is carried out. The Piezoelectric Clamp Cantilever system consists of a clamp which is a holder for the PCB and two piezoelectric clamps placed in a straight pipe and elbow 90. The Pilezoverric Clamp Cantilever is designed to obtain energy harvesting from vibrations at the frequency of the fluid flowed flexibly. This study aims to conduct research with simulation methods. As for the variations given, namely variations in fluid flow rates and variations in density that flow to the pipe. From this final project research the main system simulation results are obtained using ANSYS Fluent to get the required force values and MATLAB Simulink to get the voltage generated from vibrations in the pipe. From the results of this study found that the value of energy generation from the density of palm oil is greater than petroleum. As in a straight pipe with turbulent conditions, the value of palm oil generation energy is 0.00297858 V, and petroleum is 0.00297778 V, while on the elbow pipe with turbulent conditions, the value of palm oil generation energy is 0.0175 V, and on oil is 0.0172 V.
| Item Type: | Thesis (Other) |
|---|---|
| Additional Information: | RSM 620.3 Sil s-1 2020 |
| Uncontrolled Keywords: | Cantilever Piezoelectric Clamp, Variasi kecepatan, Variasi densitas aliran fluida, Simulasi. |
| Subjects: | T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ930 Pipelines (General). Underwater pipelines. T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ935 Pipe--Fluid dynamics. Tubes--Fluid dynamics T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK1001 Production of electric energy or power |
| Divisions: | Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis |
| Depositing User: | Silaban Geraldus Goldy Talent |
| Date Deposited: | 14 Mar 2023 03:25 |
| Last Modified: | 14 Mar 2023 03:25 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/73826 |
Actions (login required)
 |
View Item |