Analysis Of Energy Efficiency To Rotate Flettner Rotor Based On Variation In Wind Direction And Rotor’s Material

Hartawan, Akbar Rizqi (2019) Analysis Of Energy Efficiency To Rotate Flettner Rotor Based On Variation In Wind Direction And Rotor’s Material. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember / Hochschule Wismar.

[thumbnail of 04211541000037_Undergraduate Thesis.pdf]
Preview
Text
04211541000037_Undergraduate Thesis.pdf

Download (3MB) | Preview

Abstract

Flettner rotor adalah objek silindris yang dipasang secara vertikal di badan kapal. Ia berputar pada sumbunya untuk memanfaatkan aliran udara dari angin dan membantu kapal untuk menghasilkan gaya dorong tambahan dengan menggunakan prinsip efek magnus. Gaya dorong tambahan yang dihasilkan oleh flettner rotor ini membantu mengurangi konsumsi bahan bakar yang digunakan sebagai sumber energi untuk mesin utama atau tambahan. Namun, flettner rotor memiliki kemungkinan untuk beroperasi dalam beberapa kondisi berbeda yang dapat mempengaruhi efisiensi penggunaan flettner rotor. Diantaranya, pembahasan di dalam tesis sarjana ini adalah untuk mengetahui seberapa besar daya yang diperlukan untuk memutar rotor berdasarkan variasi bahan yang digunakan, bagaimana arah angin mempengaruhi kinerja flettner rotor sebagai sistem propulsi kapal alternatif, bagaimana hasi daril efisiensi energi yang dipengaruhi oleh variasi material dan arah angin. Dari pembahasan tesis sarjana ini, disimpulkan bahwa aluminium adalah bahan yang membutuhkan daya paling kecil untuk memutar rotor flettner dengan 77.276 kW pada kecepatan 14,4 rad / s dan memberikan kontribusi maksimum ketika arah angin menuju rotor flettner akan datang melalui sisi port kapal dengan sudut 90 ° dan rotor flettner berputar searah jarum jam. Juga disimpulkan bahwa konfigurasi terbaik bagi flettner rotor agar menghasilkan efisiensi energi yang baik adalah dengan menggunakan aluminium sebagai bahan rotor, memiliki angin yang datang dari sudut 90 °, dan flettner rotor berputar pada 14,4 rad / s dengan kecepatan angin pada 7.2 m / s. Konfigurasi ini dapat menghemat konsumsi bahan bakar kapal hingga 570.768 kg pada perjalanan 5000 km.
=============================================================================================================================
Flettner rotor is a cylindrical object which installed vertically on the ship's body. It rotates on its axis to utilize the airflow from the wind and help the ship to generate additional thrust force by using the principle of magnus effect. This additional thrust force produced by the flettner rotor helps to reduce the fuel consumption which used as an energy source for the main or auxiliary engine. However, the flettner rotor has possibilities to operate in a certain different condition which can affect the efficiency of the flettner rotor usage. The discussion is to find out how much power is needed to rotate a rotor based on the variation of the material being used, how does the wind direction affect the performance of the flettner rotor as an alternative ship propulsion system, how does the energy efficiency get affected by the variation of material and the wind direction. From the discussion of this bachelor thesis, it is concluded that aluminum is the material that requires the least power to rotate a flettner rotor with 77,2276 kW on the speed of 14.4 rad/s and it gives its maximum contribution when the wind direction towards the flettner rotor is coming through the port side of the ship with the angle of 90 ° and the flettner rotor rotates in clockwise direction. It is also concluded that the best configuration of flettner rotor to produce a good energy efficiency are by using aluminum as the rotor’s material, having wind that coming through from the angle of 90°, and the flettner rotor rotates at 14.4 rad/s with apparent wind speed at 7.2 m/s. This configuration can save fuel consumption of the ship up until 570.768 kg on 5000 km voyage.

Item Type: Thesis (Other)
Subjects: T Technology > T Technology (General)
Divisions: Faculty of Marine Technology (MARTECH) > Marine Engineering > 36202-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Akbar Rizqi Hartawan
Date Deposited: 02 Jul 2024 06:02
Last Modified: 02 Jul 2024 06:02
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/70183

Actions (login required)

View Item View Item