Wahyurrohman, Muhammad Afif (2025) Perancangan Stern Tube Pada Hub Turbin Bawah Air Dengan Kapasitas 1 KW. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
![[thumbnail of 2038211047-Undergraduate_Thesis.pdf]](http://repository.its.ac.id/style/images/fileicons/text.png) |
Text
2038211047-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (12MB) | Request a copy |
Abstract
Pembangkit Listrik Tenaga Arus Laut merupakan salah satu energi terbarukan yang memanfaatkan turbin bawah air untuk mengonversi energi arus laut dengan kecepatan rata-rata 1,4 m/s menjadi energi mekanik dan selanjutnya menjadi energi listrik. Penelitian ini bertujuan untuk merancang stern tube pada hub turbin bawah air berkapasitas 1 kW. Stern tube dirancang untuk menahan beban aksial, beban puntir dan beban lentur dengan torsi input propeller 600 Nm, dan kecepatan putar input propeller 25 RPM. Rancangan stern tube menentukan pemilihan material stern tube yang memiliki sifat tahan korosi, jenis seal yang akan digunakan, material shaft yang kuat dan tahan korosi serta dimensi shaft yang akan disesuaikan dengan rancangan stern tube. Model stern tube yang digunakan merupakan hasil rancangan khusus yang dirancang untuk memastikan ketahanan dan keandalan dalam sistem hub turbin bawah air. Simulasi menggunakan Finite Element Analysis (FEA) untuk memodelkan distribusi tegangan, deformasi dan faktor keamanan untuk memastikan bahwa rancangan stern tube memenuhi standar kinerja yang diperlukan untuk aplikasi dalam lingkungan bawah air akibat beban operasional. Hasil dalam penelitian ini menghitung perencanaan kekuatan shaft didapatkan tegangan ijin 18,69 kgf/mm^2 dan tegangan gabungan 4,327 kgf/mm^2 serta merancang stern tube dengan pertimbangan beban aksial, beban puntir, dan beban lentur menggunakan metode finite element analysis didapatkan nilai sebesar 64,714 MPa pada equivalent von-mises stress, total deformation 0,1029 mm dan safety factor 3,7086 yang outputnya berupa gambar model 3D dan gambar teknik 2D atau detail engineering drawing dari rancangan stern tube pada hub turbin bawah air berkapasitas 1 kW.
========================================================================================================================
Ocean Current Power Plant is a form of renewable energy that utilizes underwater turbines to convert ocean current energy—with an average flow velocity of 1,4 m/s—into mechanical energy, and subsequently into electrical energy. This study aims to design a stern tube for the hub of a 1 kW underwater turbine. The stern tube is designed to withstand axial, torsional, and radial loads, with an input propeller torque of 600 Nm and a rotational speed of 25 RPM. The stern tube design includes the selection of corrosion-resistant materials, appropriate seal types, a strong and corrosion-resistant shaft material, and shaft dimensions tailored to the stern tube design. The stern tube model is custom designed to ensure durability and reliability in underwater turbine operations. Finite Element Analysis (FEA) is used to simulate stress distribution, deformation, and safety factors, ensuring that the design meets performance standards under operational loads. The shaft strength analysis resulted in an allowable stress of 18,69 kgf/mm^2 and a combined stress of 4,327 kgf/mm^2. The FEA simulation of the stern tube yielded a von Mises equivalent stress of 64,714 MPa, a total deformation of 0,1029 mm, and a safety factor of 3,7086. The outcomes of this study include a 3D model and detailed 2D engineering drawings of the stern tube design for a 1 kW underwater turbine hub.
Actions (login required)
 |
View Item |