Simulasi Aliran Fluida pada Turbin Angin Savonius 3 Bilah dengan Variasi Bentuk Bilah

Affandi, Muhammad Bayu (2024) Simulasi Aliran Fluida pada Turbin Angin Savonius 3 Bilah dengan Variasi Bentuk Bilah. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya.

Text 5002201124-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 October 2026. Download (9MB) | Request a copy

Abstract

Energi Angin adalah salah satu jenis energi terbarukan yang paling cepat berkembang dibandingkan dengan jenis lain. Untuk mengaplikasikannya, diperlukan sebuah sistem yang dinamakan Sistem Konversi Energi Angin (SKEA). SKEA dengan keluaran tenaga listrik disebut turbin angin. Salah satu contoh turbin angin vertikal yang dikenal adalah turbin Savonius. Pada Tugas Akhir ini dilakukan penelitian mengenai aliran fluida yang melewati Turbin Savonius Tiga Bilah dengan variasi bentuk bilah. Variasi bentuk bilah yang digunakan adalah Semi-Circular Blade, Large Semi-Elliptical Blade, dan Small Semi-Elliptical Blade. Tujuannya adalah mengetahui tekanan yang diterima oleh ketiga bilah turbin Savonius 3 bilah dengan mengamati aliran fluida yang melalui turbin Savonius. Metode yang digunakan adalah pendekatan beda hingga dengan dibantu Algoritma Semi Implicit Method for Pressure-Linked Equation (SIMPLE). Simulasi Numerik dilakukan secara dua dimensi (2D) pada aliran fluida yang bersifat incompressible, dan unsteady dengan menggunakan persamaan Navier-Stokes. Hasil simulasi didapat variasi yang optimal untuk masing-masing aliran laminar, transisi dan turbulen. Pada aliran laminar, menunjukkan optimal untuk tiap variasi. Pada aliran transisi, menunjukkan optimal pada variasi bentuk Large Semi-Elliptical Blade. Pada aliran turbulen , menunjukkan optimal dengan variasi bentuk Semi-Circular Blade.

================================================================================

Wind energy is one of the fastest growing types of renewable energy compared to other types. To apply it, a system called Wind Energy Conversion System (SKEA) is needed. SKEAs with electrical power output are called wind turbines. One example of a known vertical wind turbine is the Savonius turbine. In this Final Project, research is carried out on Fluid Flow passing through a Three-bladed Savonius Turbine with Blade shape variations. The blade shape variations used are Semi-Circular Blade, Large Semi-Elliptical Blade, and Small Semi-Elliptical Blade. The goal is to determine the pressure received by the three blades of the 3-blade Savonius turbine by observing the fluid flow through the Savonius turbine. The method used is a finite difference approach with the help of the Semi Implicit Method for Pressure-Linked Equation (SIMPLE) algorithm. Numerical simulation is performed in two dimensions (2D) on fluid flow that is incompressible, and unsteady using the Navier-Stokes equations. The simulation results obtained optimal variations for each laminar, transitional and turbulent flow. In laminar flow, it shows optimal for each variation. In the transition flow, the optimal variation of the shape of the Large Semi-Elliptical Blade is shown. In turbulent flow, it shows optimal with the variation of the shape of the semi-circular blade.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Fluida, Turbin Angin Savonius, Beda Hingga, SIMPLE, Navier-Stokes. Fluid, Savonius wind turbine, finite difference, SIMPLE, Navier-Stokes
Subjects:	Q Science > QA Mathematics > QA371 Differential equations--Numerical solutions Q Science > QA Mathematics > QA401 Mathematical models. Q Science > QA Mathematics > QA911 Fluid dynamics. Hydrodynamics
Divisions:	Faculty of Science and Data Analytics (SCIENTICS) > Mathematics > 44201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Muhammad Bayu Affandi
Date Deposited:	06 Aug 2024 04:54
Last Modified:	06 Aug 2024 04:54
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/112130

Actions (login required)

View Item