Analisa Kavitasi Surface pada Daun Propeller Wageningen Series C4-40 dengan CFD

Suranto, Maful (2018) Analisa Kavitasi Surface pada Daun Propeller Wageningen Series C4-40 dengan CFD. Undergraduate thesis, InstitutTeknologiSepuluhNopember.

[img]
Preview
Text
04211645000003_Undergraduate_Theses.pdf - Accepted Version

Download (11MB) | Preview

Abstract

Saat ini banyak kapal dilengkapi dengan CPP dan juga CPP ducted, baik untuk kapal maupun lepas pantai. Kinerja off-design dari CPP tidak hanya penting untuk performa powering kapal, namun juga untuk dynamic positioning dan manuver kapal tersebut. Disebabkan oleh kurangnya informasi pada sistematis untuk CPP dalam kasus tersebut, data B-series sering digunakan sebagai gantinya, baik untuk estimasi di tahap desain awal dan juga sebagai data akhir yang dikirim desain CPP baru yang spesifik, hanya karena tidak ada yang data lain yang tersedia kecuali data B-series. Namun, karakteristik CPP berbeda secara substansial dari FPP. Propeller dalam prinsip kerjanya yaitu memindahkan dari tenaga rotasi menjadi daya dorong pada suatu fluida seperti air atau udara, daun propeller tersebut berperan sebagai sayap untuk menghasilkan gaya yang mengacu prinsip pada bernouli dan hukum gerak newton yang menghasilkan perbedaan tekanan antara permukaan depan dan belakang. Dikarenakan adanya perbedaan tekanan pada daun menyebabkan terjadinya kavitasi, sedangkan kavitasi itu sendiri yaitu timbulnya atau terbentuknya gelembung-gelembung gas pada daun propeller dikarenakan tekanan menurun dibawah tekanan uap menyebabkan terjadi penguapan walaupun air belum menyentuh suhu 100 derajat celcius, itu di karenakan tekanan menurun dan suhu air untuk mendidih juga menurun. Apabila daun propeller mengalami kavitasi maka akan mengalami kerugian seperti terjadi kerusakan material pada daun, akan menurunnya efisiensi propeller sehingga daya dorong berkurang, terjadi kebisingan dan getaran. Dari getaran dan kebisingan tersebut maka adanya standar kenyamanan yang mengorbankan efisiensi baling-baling. Persyaratan yang saling bertentangan efisiensi dan kenyamanan memaksa desainer menyeimbangkan desain baling-baling berkenaan dengan kinerja kavitasi dan efisiensi, dan mengharuskan desainer untuk membayar lebih pada perbaikan baling-baling. Dengan diadakannya analisa kavitasi diharapkan mampu mendapatkan propeller yang terbaik. Pada referensi sebelumnya yang di bahas pada C-series adalah masalah koefisien thrust dan torsi, penelitian ini digunakan variasi pitch. dengan metode CFD (Computational Fluid Dynamics) dan didapatkan dengan merubah Pitch Setting, cavitation akan semakin mengecil jika pitch setting semakin kecil. Dan untuk beberapa model Cavitation bagian face yang paling sedikit pada model P/D 1.4 sedangkan terbanyak pada model P/D 1.0 dan untuk bagian back paling sedikit pada model P/D 1.4 sedangkan terbanyak pada model P/D 1.2. ======================================================================Today many ships are equipped with CPP and CPP ducted, both for ships and offshore. The off-design performance of the CPP is not only important for the ship's powering performance, but also for the dynamic positioning and maneuvering of the vessel. Due to the systematic lack of information for CPP in such cases, B-series data are often used instead, both for estimation in the initial design phase as well as the final data sent by a specific new CPP design, simply because no other data is available except for B-series data. However, the CPP characteristics differ substantially from FPP. The propeller in its working principle is to move from rotational force to thrust on a fluid such as water or air, the propeller leaf acts as a wing to produce a principle-based force in the bernouli and the laws of newton motion resulting in a pressure difference between the front and rear surfaces. Due to the difference in pressure on the leaves causing cavitation, while the cavitation itself is the emergence or formation of gas bubbles in the propeller leaf because the pressure drops below the vapor pressure causes evaporation even though the water has not touched the temperature of 100 degrees Celsius, it is because the pressure drops and the temperature water to boil also decreases. When the propeller leaves undergo cavitation it will experience losses as there is damage to the material on the leaves, will decrease the propeller efficiency so that the thrust is reduced, noise and vibration occur. From these vibrations and noise, there is a standard of comfort that sacrifices the efficiency of the propeller. Conflicting requirements of efficiency and convenience force designers to balance the design of the propellers with respect to cavitation performance and efficiency, and require designers to pay more on vane repairs. With the holding of cavitation analysis is expected to get the best propeller. In the previous reference discussed in the C-series is the problem of thrust and torque coefficients, this study used pitch variation. with CFD (Computational Fluid Dynamics) method and obtained by changing Pitch Setting, cavitation will decrease if pitch setting is smaller. And for some models Cavitation the least face on the model P / D 1.4 while most on the model P / D 1.0 and for the back of at least on the model P / D 1.4 while the most on the model P / D 1.2.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords: Kavitasi, Propeller C4-40 series, Computational Fluid Dynamics (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: Suranto Maful
Date Deposited: 28 Jun 2021 01:01
Last Modified: 28 Jun 2021 01:01
URI: https://repository.its.ac.id/id/eprint/55835

Actions (login required)

View Item View Item