SIMULASI NUMERIK PENGARUH VARIASI PRESSURE FUEL INJECTOR DALAM INTAKE MANIFOLD TERHADAP POLA ALIRAN UDARA DAN BAHAN BAKAR PADA ENGINE SOHC 1 SILINDER 125 CC MENGGUNAKAN SOFTWARE CFD

Prasetiyo, Mohamad Tedi (2021) SIMULASI NUMERIK PENGARUH VARIASI PRESSURE FUEL INJECTOR DALAM INTAKE MANIFOLD TERHADAP POLA ALIRAN UDARA DAN BAHAN BAKAR PADA ENGINE SOHC 1 SILINDER 125 CC MENGGUNAKAN SOFTWARE CFD. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 10211710010022-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 October 2023. Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Bahan bakar etanol merupakan bahan bakar alternatif pengganti gasoline untuk kendaraan bermotor. Bahan bakar etanol bisa menghasilkan polutan yang lebih rendah, namun ada berbagai permasalahan terkait penerapannya pada kendaraan konvensional yang sebelumnya diperuntukkan untuk bahan bakar gasoline. Etanol memiliki karakteristik sulitnya penyalaan awal dan daya yang dihasilkan yang mana bila dibandingkan dengan bahan bakar gasoline berbeda secara signifikan. Salah satunya panas penguapan etanol tiga kali lebih dari bahan bakar gasoline sebesar 904 Kj/Kg. Terkait dengan hal ini, penelitian dilakukan dengan memberikan variasi tekanan bahan bakar etanol terhadap jumlah droplet yang dihasilkan, ukuran droplet yang dihasilkan, dan pola percampuran dengan udara serta bagaimana hasil distribusi pressure dan kecepatannya di dalam intake manifold.
Penelitian ini dimulai dengan pemgambilan data existing properties fuel injector pada engine SOHC 1 silinder 125cc dengan bahar etanol untuk mendapatkan data konsumsi bahan bakar dan flowrate dari fuel injector yang nantinya digunakan untuk data awal dalam proses simulasi numerik. Kemudian dilanjutkan dengan desain komponen yang digunakan sebagai boundary condition yaitu intake manifold dan koordinat fuel injector. Selanjutnya, dilakukan dengan menggunakan metode Computational Fluid Dinamics (CFD) dengan tujuan untuk memudahkan melakukan pendekatan hasil simulasi dengan kondisi sebenarnya. Dalam penggunaan software ini nantinya akan menghasilkan berbagai data kualtitatif dan kuantitatif. Data kuantitatif berupa grafik dan table distribusi tekanan pada intake manifold, velocity pada intake manifold, distribusi diameter droplet dan jumlahnya pada outlet intake manifold. Sedangkan data kualitatif berupa kontur pressure,velocity, pathlines velocity, dan distribusi droplet pada intake manifold.
Hasil yang didapat dalam penelitian ini adalah semakin besar tekanan fuel injector maka ukuran diameter droplet rata-rata akan semakin kecil. Hasil dari visualisasi kontur pressure pada outlet adalah semakin besar tekanan fuel injector maka distribusinya semakin menurun. Sedangkan hasil analisis pathlines velocity adalah bentuk alirannya bersifat turbulen sehingga menambah kemampuan percampuran antara udara dan bahan bakar.
==================================================================================================================
Ethanol is an alternative fuel to replace gasoline for motor vehicles. Ethanol fuel can produce low pollutants, but there are various problems related to its application to conventional vehicles that were previously intended for gasoline fuel. Ethanol has the characteristics of difficult initial ignition and the power produced with gasoline fuel is much different, one of which is the heat of vaporization of ethanol three times more than gasoline fuel of 904 Kj/Kg. Related to this, the research was carried out by varying the pressure of ethanol fuel on the number of droplets produced, the size of the droplets produced, and the mixing pattern with air as well as how the distribution of pressure and velocity in the intake manifold.
This research begins with testing the fuel injector on a SOHC 1 cylinder 125cc engine with ethanol fuel to obtain fuel consumption and flowrate data from the fuel injector which will be used for initial data in the numerical simulation process. Then proceed with the design of the components used as boundary conditions, namely the intake manifold and fuel injector coordinates. Next, his research was conducted using the CFD (Computational Fluid Dynamics) method with the aim of making it easier to approach the actual conditions. In the use of this software will produce various qualitative and quantitative data. Quantitative data in the form of graphs and tables of pressure distribution at the intake manifold, velocity at the intake manifold, droplet diameter distribution and their number at the intake manifold outlet. While the qualitative data in the form of contours of pressure, velocity, pathlines velocity, and droplet distribution on the intake manifold.
The results obtained in this study are the greater the fuel injector pressure, the smaller the average droplet diameter. The results of the visualization of the pressure contour at the outlet, the greater the fuel injector pressure, the lower the distribution. While the results of the pathlines velocity analysis, the flow is turbulent so that it increases the ability to mix air and fuel.

Item Type:	Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords:	Ethanol, particle distribution, fuel injector pressure, and intake manifold. Ethanol, particle distribution, fuel injector pressure, and intake manifold.
Subjects:	T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA357 Computational fluid dynamics. Fluid Mechanics T Technology > TP Chemical technology > TP339 Ethanol as fuel. Biomass energy.
Divisions:	Faculty of Vocational > Mechanical Industrial Engineering (D4)
Depositing User:	Mohamad Tedi Prasetiyo
Date Deposited:	13 Aug 2021 07:25
Last Modified:	13 Aug 2021 07:25
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/85998

Actions (login required)

View Item