Studi Eksperimental Karakteristik Aerodinamika Aliran Melintasi Airfoil NACA 0026 dengan Penambahan Transversal V-Riblet dengan Geometri S=H=1 mm

Akbar, Yuma Ardisya (2024) Studi Eksperimental Karakteristik Aerodinamika Aliran Melintasi Airfoil NACA 0026 dengan Penambahan Transversal V-Riblet dengan Geometri S=H=1 mm. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 5007201004-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 October 2026. Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Airfoil merupakan suatu struktur aerodinamika yang aplikasinya banyak digunakan pada mesin-mesin fluida seperti kompresor, pompa, dan turbin. Airfoil memanfaatkan perbedaan tekanan antara bagian atas dan bawah airfoil untuk mendapatkan gaya angkat (lift force). Struktur ini juga diharapkan mampu menurunkan gaya hambat (drag force) yang dapat merugikan gaya angkat akibat separasi aliran yang terbentuk lebih awal. Untuk menghindari hal ini, perlu adanya upaya dalam memanipulasi medan aliran secara pasif. Berbagai metode pengendalian aliran pasif dapat dilakukan pada struktur airfoil. Salah satu metodenya dengan penambahan kekasaran permukaan (riblet).
Penelitian dilakukan secara eksperimental dengan benda uji airfoil NACA 0026 yang dipasang riblet tipe V-Riblet pada bagian upperbody dengan ukuran s = h = 1 mm pada area 25%-30% chord, serta variasi angle of attack (α = -10o, -5 o, 0 o, 5 o, 10 o), dan pada Reynolds Number (Re : 1 x 105, 1,5 x 105, 2 x 105). Model benda uji airfoil dibuat dengan ukuran span = 250 mm dan chord = 200 mm. Penelitian dilakukan menggunakan open loop subsonic wind tunnel dengan ukuran 660 cm x 660 cm x 1165 cm.
Hasil yang diperoleh pada penelitian yang telah dilakukan menunjukkan bahwa penambahan riblet tipe V pada airfoil naca 0026 berpengaruh terhadap gaya lift dan gaya drag airfoil. Pada koefisien lift (CL) terjadi penurunan dan peningkatan koefisien drag (CD) hingga mencapai 1-3% pada masing-masing Reynolds number dan angle of attack. Lift-to-drag ratio dari airfoil juga berkurang, yang menandakan bahwa performa aerodinamika airfoil juga menurun. Ini menandakan bahwa posisi peletakan dan ukuran riblet dapat berpengaruh pada performa aerodinamika airfoil. Selain itu, peningkatan bilangan Reynolds juga dapat menyebabkan aliran menjadi lebih stabil sehingga dapat meminimalisir aliran untuk terlepas dari bodi airfoil.
========================================================================================================================

Airfoil is an aerodynamic structure widely used in fluid machines such as compressors, pumps, and turbines. It utilizes the pressure difference between the upper and lower surfaces of the airfoil to generate lift force. The structure is also expected to reduce drag force, which can compromise lift due to early flow separation. To avoid this, there is a need to manipulate the flow field passively. Various passive flow control methods can be applied to airfoil structures, one of which is by adding riblets.
Experimental research was conducted using a NACA 0026 airfoil test model with V-Riblet type riblets installed on the upperbody with dimensions s = h = 1 mm in the 25%-30% chord area, and varying angle of attack (α = -10o, -5 o, 0 o, 5 o, 10 o), and at Reynolds Numbers (Re : 1 x 105, 1,5 x 105, 2 x 105). The test model airfoil was constructed with a span of 250 mm and chord of 200 mm. The research was carried out using an open-loop subsonic wind tunnel measuring 660 cm x 660 cm x 1165 cm.
The results obtained from the conducted research indicate that the addition of V-type riblets on the NACA 0026 airfoil affects the lift and drag forces of the airfoil. The lift coefficient (CL) decreases and the drag coefficient (CD) increases by up to 1-3% at each Reynolds number and angle of attack. The lift-to-drag ratio of the airfoil also decreases, indicating a decline in the aerodynamic performance of the airfoil. This suggests that the placement and size of the riblets can influence the aerodynamic performance of the airfoil. Additionally, an increase in the Reynolds number can lead to a more stable flow, thereby minimizing flow separation from the airfoil body.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Airfoil NACA 0026, Passive Flow Control, V-Riblet, Airfoil NACA 0026, Passive Flow Control, V-Riblet.
Subjects:	T Technology > TL Motor vehicles. Aeronautics. Astronautics > TL521 Aerodynamics, Hypersonic.
Divisions:	Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Yuma Ardisya Akbar
Date Deposited:	13 Aug 2024 05:52
Last Modified:	13 Aug 2024 05:52
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/114555

Actions (login required)

View Item