Claim Missing Document
Check
Articles

Found 5 Documents
Search
Journal : Jurnal Teknik ITS

Simulasi Numerik Dynamic Stall Pada Airfoil Yang Berosilasi Galih S.T.A. Bangga; Herman Sasongko
Jurnal Teknik ITS Vol 1, No 1 (2012)
Publisher : Direktorat Riset dan Pengabdian Masyarakat (DRPM), ITS

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (525.579 KB) | DOI: 10.12962/j23373539.v1i1.1206

Abstract

Kebutuhan analisa pada sudu helikopter, kompresor, kincir angin dan struktur streamline lainya yang beroperasi pada angle of attack yang tinggi dan melibatkan instationary effects yang disebut dynamic stall menjadi semakin penting. Fenomena ini ditandai dengan naiknya dynamic lift melewati static lift maksimum pada critical static stall angle, vortex yang terbentuk pada leading edge mengakibatkan naiknya suction contribution yang kemudian terkonveksi sepanjang permukaan hingga mencapai trailling edge diikuti terbentuknya trailling edge vortex yang menunjukkan terjadinya lift stall. Fenomena ini sangat berbahaya terhadap struktur airfoil itu sendiri. Secara umum, beban fatique yang ditimbulkan oleh adanya efek histerisis karena fluktuasi gaya lift akibat induksi vibrasi lebih besar dibandingkan kondisi statis. Simulasi numerik dilakukan secara 2D dengan menggunakan profil Boeing-Vertol V23010-1.58 pada α0 = 14.92°. Standard-kω dan SST-kω digunakan sebagai URANS turbulence modelling. Model osilasi dari airfoil disusun dalam suatu user defined function (UDF). Gerakan meshing beserta airfoil diakomodasi dengan menggunakan dynamic mesh approach. Simulasi numerik menunjukkan bahwa, model SST-kω menunjukkan performa yang lebih baik dibandingkan dengan Standard-kω. Fenomena travelling vortex yang terjadi mampu ditangkap dengan baik, meski pada angle of attack yang tinggi URANS turbulence model gagal memprediksikan fenomena yang terjadi karena dominasi efek 3D.
Studi Eksperimen dan Numerik Pengaruh Penambahan Vortex Generator pada Airfoil NASA LS-0417 Ulul Azmi; Herman Sasongko
Jurnal Teknik ITS Vol 6, No 1 (2017)
Publisher : Direktorat Riset dan Pengabdian Masyarakat (DRPM), ITS

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (1050.02 KB) | DOI: 10.12962/j23373539.v6i1.21779

Abstract

Separasi boundary layer merupakan fenomena penting yang mempengaruhi performansi airfoil. Salah satu upaya untuk menunda atau menghilangkan separasi aliran adalah meningkatkan momentum fluida untuk melawan adverse pressure dan tegangan geser permukaan. Hal ini mengakibatkan separasi aliran akan tertunda lebih ke belakang. Upaya tersebut dapat dilakukan dengan penambahan turbulent generator pada upper surface airfoil. Vortex generator (VG) merupakan salah satu jenis turbulent generator yang dapat mempercepat transisi dari laminar boundary layer menjadi turbulent boundary layer. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh jarak penempatan dan ketinggian VG terhadap perkembangan turbulent boundary layer sehingga dapat meningkatkan performansi airfoil. Penelitian ini dilakukan dengan eksperimen dan numerik pada Re = 1.41x105 dengan angle of attack 16°. Benda uji yang digunakan adalah airfoil NASA LS-0417 dengan dan tanpa VG. Variasi jarak penempatan dan ketinggian VG yaitu x/c = 0.1; 0.2; 0.3; 0.4 (h) = 1 mm; 3 mm; 5 mm. Hasil yang didapatkan adalah variasi vortex generator paling optimal adalah vortex generator dengan x/c = 0.3 dan h = 1 mm dimana Nilai CL/CD mengalami kenaikan sebesar 14.337%.
Studi Eksperimen Dan Numerik Pengaruh Slat Clearance Serta Slat Angle Untuk Mengeliminasi Stall Pada Airfoil “ Studi kasus airfoil NACA 2412” Arwanda Wahyu Eko Sadewo; Herman Sasongko
Jurnal Teknik ITS Vol 6, No 1 (2017)
Publisher : Direktorat Riset dan Pengabdian Masyarakat (DRPM), ITS

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (1277.977 KB) | DOI: 10.12962/j23373539.v6i1.21780

Abstract

Fase take off dan landing merupakan fase yang paling kritis diantara fase – fase dalam operasi penerbangan. Pada saat take off sayap pesawat diposisikan pada angle of attack yang cukup besar, sehingga aliran udara akan melawan adverse pressure yang lebih besar sampai saat dimana aliran tidak mampu melawan adverse pressure aliran akan terseparasi. Jika terjadi separasi permanen sesaat setelah aliran melintasi leading edge di sektor upper side maka bisa mengakibatkan terjadinya stall pada pesawat. Untuk mencegah hal tersebut terjadi, dibutuhkan slat pada bagian depan sayap sebagai penuntun aliran pada leading edge untuk memasuki daerah upper side secara halus dengan akselerasi yang kuat. Penelitian ini dilakukan dengan eksperimen dan numerik. Benda uji yang digunakan adalah airfoil NACA 2412 dengan slat dan tanpa slat. Variasi slat clearance dan slat angle yaitu S/c : 0,05; 0,07; 0,09; (β): 0°, 3°, 5°. Hasil penelitian ini adalah konfigurasi B merupakan konfigurasi optimum dalam mengeliminasi stall pada angle of attack (α) 8°, sedangkan konfigurasi H merupakan konfigurasi optimum dalam mengeliminasi stall pada angle of attack (α) 16°.
Studi Eksperimen dan Numerik Karakteristik Aliran Dua Dimensi pada Thick Plate–Rounded Leading Edge (r/t = 0.2) dengan Pengaruh Reynolds Number (Ret = 6.76×104 dan Ret = 10.15×104) dan Panjang Aksial (c/t = 6.5 dan c/t = 10) Ahmad Ali Wafa; Herman Sasongko
Jurnal Teknik ITS Vol 9, No 2 (2020)
Publisher : Direktorat Riset dan Pengabdian Masyarakat (DRPM), ITS

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.12962/j23373539.v9i2.56983

Abstract

Perkembangan teknologi membuat Engineer di dunia berusaha menciptakan kendaraan dengan performa yang optimal. Hal tersebut salah satunya dapat dicapai dengan penggunaan desain bodi aerodinamis sebagai upaya mereduksi gaya drag pada kendaraan. Salah satu metode untuk mereduksi drag adalah dengan memundurkan titik separasinya dengan cara mempercepat transisi boundary layer dari laminar ke turbulen. salah satu metode untuk mempercepat transisi baoundasy layer adalah dengan menggunakan separation bubble. Separation Bubble terbentuk sebagai hasil dari aliran yang terseparasi kemudian attach. beberapa faktor yang mempengaruhi separation bubble adalah bilangan Renolds, bentuk leading edge dan kesempatan aliran untuk kembali attach berupa bidang tumpu aliran. penelitian ini meneliti korelasi antara ketiga faktor dengan karakteristik separation bubble yang terbentuk serta hubungannya dengan penundaan separasi massif di daerah downstream. penelitian ini dilakukan dengan bnda uji plat datar dengan bentuk leading edge semi¬-rounded (r/t=02) dengan variasi panjang aksial benda (c/t = 6,5 dan 10) serta bilangan Reynolds (Ret = 6,76 x 104 dan 10,15 x 104). hasil dari penelitian ini adalah dengan Bilangan Reynolds yang lebih besar dan bidang tumpu aliran yang lebih panjang mampu membuat aliran mengalami reattachment lebih awal dan dimensi separation bubble yang lebih kecil. hal ini membuat aliran yang melewati benda mengalami transisi boundary layer lebih awal sehingga momentum aliran semakin bertambah untuk melawan adverse pressure di daerah downstream.
Studi Numerik Pengaruh Lebar Sudu dan Jumlah Sudu pada Performansi Closed Type Multiple Blade Impulse Wind Turbine Charminuel Sihombing; Herman Sasongko
Jurnal Teknik ITS Vol 12, No 1 (2023)
Publisher : Direktorat Riset dan Pengabdian Masyarakat (DRPM), ITS

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.12962/j23373539.v12i1.101562

Abstract

Turbin angin yang hadir menjadi salah satu pilihan alternatif sumber energi khusunya energi listrik yang bersifat mikro maupun makro bagi wilayah Indonesia. Multiple blade closed type impulse wind turbine merupakan sebuah turbin inovasi dimana turbin ini merupakan suatu turbin angin jenis impuls tipe tertutup yang mempunyai banyak sudu-sudu. Dimana kerja dari Impulse turbine yaitu memanfaatkan drag force yang terjadi pada blade untuk menghasilkan torsi pada rotornya. Ketika aliran fluida melintasi blade Impulse turbine, tekanan statis aliran dianggap tetap. Pada turbin ini dipasangkan nozzle untuk meningkatkan kecepatan aliran fluida sehingga meningkatkan momentum aliran pada nozzle. Peningkatan momentum aliran pada nozzle ini akan menurunkan tekanan statis pada luaran nozzle. Fluida dengan momentum tinggi ini kemudian menerpa rotor blade sehingga menghasilkan drag force yang selanjutnya akan menghasilkan torsi pada rotor. Kinerja turbin impuls sangat dipengaruhi oleh kecepatan angin, lebar sudu, jumlah sudu, dan putaran rotor relatif terhadap kecepatan angin. Oleh karena itu, dilakukan penelitian untuk mengetahui pengaruh dari lebar sudu dan jumlah sudu terhadap performansi dari Multiple blade closed type impulse wind turbine ini. variasi yang digunakan dalam penelitian ini dimana digunakan lebar sudu 0.17m dan 0.19m dan juga variasi jumlah sudu yaitu 8 buah dan 12 buah. Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan ANSYS FLUENT 2021 R2. Kondisi penelitian transient dengan menggunakan model turbulen K−???? standard turbulent. Kondisi dinding adalah no slip stationery wall. Hasil yang akan diperoleh dari penelitian ini adalah blade dengan lebar sudu 0.19m lebih efektif menghasilkan drag force jika dibandingkan dengan blade dengan lebar sudu 0.17m. Lalu pada variasi dengan jumlah blade 12 lebih efektif memanfaatkan aliran angin yang memasuki celah rotor sehingga lebih efektif menghasilkan gaya drag dibandingkan dengan variasi jumlah blade 8.