Eriyanto, Erik (2020) Modifikasi Layar Foil pada Kapal Tanpa Awak dengan Metode CFD. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Preview |
Text
04211746000004-Undergraduate_Thesis.pdf Download (3MB) | Preview |
Abstract
Kapal Autonomous merupakan sebuah kapal tanpa awak yang mampu mengendalikan dirinya sendiri dengan sebuah sistem pengendalian. Beberapa kapal Autonomous menggunakan sumber daya panas matahari sebagai sumber daya utamanya sedangkan kelemahan dari sumber daya panas matahari ini tidak dapat digunakan pada saat malam hari. Wingsail merupakan bagian aerofoil dimana cara kerja dari penggerak ini yaitu dengan memanfaatkan gaya angkat yang hasilkan oleh aerofoil kemudian gaya angkat tersebut yang kemudian diubah menjadi gaya dorong pada kapal. Karena kecepatan dan arah datangnya angin berubah-ubah, penggunaan wingsail membutuhkan optimalisasi agar kapal masih dapat bergerak ketika kecepatan angin rendah. Pada penelitian ini menggunakan tandem wingsail dimana layar bagian depan menggunakan NACA 0018 dan bagian belakang menggunakan NACA 0009. Simulasi model dilakukan dengan menggunakan software Numeca Fine Marine dengan variasi sudut serang terhadap layar sebesar 5º,10º,15º,20º,60º dan 90º serta variasi kecepatan sebesar 2.57 m/s, 5.67 m/s dan 8.23 m/s. Dari hasil simulasi, analisa dan pembahasan Wingsail tanpa sirip rata-rata mempunyai nilai Coefficient Lift yang lebih tinggi daripada wingsail dengan sirip, Namun pada sudut serang 60º dan pada kecepatan 8.23 m/s nilai Coefficient Lift dari wingsail dengan sirip nilai Coefficient Lift lebih tinggi. Coefficient Lift pada wingsail tanpa sirip mempunyai nilai rata-rata lebih tinggi daripada wingsail dengan sirip. Namun pada sudut serang 60º dan pada kecepatan 8.23 m/s nilai Coefficient Lift dari wingsail dengan sirip lebih tinggi daripada wingsail tanpa sirip. Coefficient Drag pada wingsail tanpa sirip cenderung lebih rendah daripada wingsail dengan sirip. Namun pada sudut serang 60º dan 90º pada kecepatan 2.57 m/s dan kecepatan 5.67 m/s serta pada sudut serang 20º dan 90º pada kecepatan 8.23 m/s Coefficient Drag dari wingsail tanpa sirip nilainya lebih tinggi daripada wingsail dengan sirip. Coefficient Driving Maximum pada wingsail tanpa sirip mempunyai nilai rata-rata lebih tinggi daripada wingsail dengan sirip. Namun pada sudut serang 60º dan pada sudut gerak kapal 95º sampai dengan 140º kecepatan 8.23 m/s nilai Coefficient Driving Maximum dari wingsail dengan sirip lebih tinggi daripada wingsail tanpa sirip. Coefficient Heeling Minimum pada wingsail tanpa sirip mempunyai nilai rata-rata lebih tinggi daripada wingsail dengan sirip. Namun pada kecepatan 2.57 m/s pada sudut gerak 90º sampai dengan 105º dan pada kecepatan 5.67 pada sudut gerak 90º,100º,105º,140º serta pada kecepatan 8.23 pada sudut gerak 90º,100º,105º Coefficient Heeling Minimum pada wingsail dengan sirip lebih tinggi daripada wingsail tanpa sirip.
=================================================================================================================================
Autonomous ship is an unmanned ship that is able to control itself with a control system. Some Autonomous ships use solar thermal resources as their main resource while the weakness of this solar thermal resource cannot be used at night. Wingsail is an aerofoil part where the working of this propulsion is to utilize the lift force produced by the aerofoil then the lift force which is then converted into thrust on the ship. Because the speed and direction of the arrival of the wind changes, the use of wingsail requires optimization so that the ship can still move when the wind speed is low. This research uses wingsail tandem where the front screen uses NACA 0018 and the back uses NACA 0009. Model simulations are performed using Numeca Fine Marine software with variations in the angle of attack on the screen by 5º, 10º, 15º, 20º, 60º and 90º and variations in speed of 2.57 m / s, 5.67 m / s and 8.23 m / s. From the simulation results, analysis and discussion of Wingsail without fins on average have a higher Coefficient Lift value than wingsail with fins, but at an angle of attack of 60º and at a speed of 8.23 m / s the Coefficient Lift value of the wingsail with fins is higher than the Coefficient Lift value. The coefficient lift on wingsail without fins has an average value higher than wingsail with fins. However, at an angle of attack of 60º and at a speed of 8.23 m / s the Coefficient Lift value of the wingsail with fins is higher than that of wingsail without fins. Drag coefficient on wingsail without fins tends to be lower than wingsail with fins. However, at an attack angle of 60º and 90º at a speed of 2.57 m / s and a speed of 5.67 m / s and at an angle of attack of 20º and 90º at a speed of 8.23 m / s the Coefficient Drag of a wingsail without fins is higher than the wingsail with fins. Maximum Coefficient Driving on wingsail without fins has an average value higher than wingsail with fins. However, at an angle of attack of 60º and at an angle of motion of the ship 95º to 140º at a speed of 8.23 m / s the Coefficient Driving Maximum value of the wingsail with fins is higher than that of the wingsail without fins. Coefficient Heeling Minimum on wingsail without fins has an average value higher than wingsail with fins. However, at speeds of 2.57 m / s at 90º to 105º and at 5.67 at 90º, 100º, 105º, 140º and at 8.23 at 90º, 100º, 105º Coefficient Heeling Minimum on wingsail with fins higher than fins wingsail without fins.
| Item Type: | Thesis (Other) |
|---|---|
| Additional Information: | RSSP 623.873 Eri m-1 2020 |
| Uncontrolled Keywords: | Autonomous, Angin, Wingsail, CFD |
| Subjects: | V Naval Science > VM Naval architecture. Shipbuilding. Marine engineering |
| Divisions: | Faculty of Marine Technology (MARTECH) > Marine Engineering > 36202-(S1) Undergraduate Thesis |
| Depositing User: | Erik Eriyanto |
| Date Deposited: | 01 Apr 2024 03:31 |
| Last Modified: | 01 Apr 2024 03:31 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/73499 |
Actions (login required)
 |
View Item |