BAB II TINJAUAN PUSTAKA
|
|
- Ari Gunardi
- 6 tahun lalu
- Tontonan:
Transkripsi
1 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Arus Laut Arus laut Arus laut terjadi akibat perbedaan penyinaran matahari di berbagai tempat di lautan. Perbedaan ini menyebabkan perubahan temperatur dan kadar garam yang selanjutnya menyebabkan bodi air laut berbeda beda sifatnya. Perbedaan perbedaan ini mendapat tambahan maupun tidak dari gaya luar akan menimbulkan arus laut. Arti dari arus laut meliputi segala kumpulan pergerakan dan pertukaran air laut yang sangat rumit antara daerah daerah laut yang berbeda. Arah dan besarnya arus laut sifatnya bisa tetap atau berubah dan umumnya sulit diteliti karena tumpang tindih dengan sirkulasi lautan dari laut setempat. Arus laut yang tetap dapat dibagi menjadi tiga kelompok : a. Arus laut yang disebabkan karena Thermo Haline Convection karena adanya temperatur permukaan air laut yang dingin di daerah kutub. b. Arus laut yang disebabkan oleh lebih besarnya curah hujan daripada penguapan atau sebaliknya ( ini hanya terjadi pada tempat tempat tertentu di lautan ). c. Arus laut yang disebabkan oleh transfer energi dari angin yang konstan ke permukaan air laut. Tiap jenis arus laut dipengaruhi oleh perputaran bumi dan juga bentuk geometri cekungan dasa laut Pengukuran arus laut di Selat Bali Gambaran sepintas wilayah banyuwangi, seperti terlihat pada gambar. 2.0 menunjukkan Selat Bali berada di sebelah Timur wilayah Banyuwangi. Di sebelah Barat adalah daerah pegunugan dengan punck tertingginya Gunung Raung (3332 m). 7
2 8 Wilayah tengah berupa lembah landai yang menyempit ke arah Utara dan melebar ke arah Selatan. Iklim Banywangi berkisar type C dan D. Curah hujan rata - rata bulanan terkecil 3 mm terjadi pada bulan September 1986 dan terbesar 356 mm pada bulan Desember Suhu berkisar antara 22 0 C sampai 32 0 C. Kelembaban rata rata per bulan berkisar antara 72,3 % sampai 85,1 %. Kecepatan angin rata rata bulanan tertinggi 2,55 m/s terjadi pada bulan Agustus dan terendah 0,4 m/s terjadi pada bulan April. Arah angin tersaring (prevalent) adalah Selatan, terjadi pada bulan April sampai Desember. Selama periode bulan Januari sampai bulan Maret arah angin bervariasi antara Utara dan Tenggara. Penyinaran Matahari rata rata bulanan terkecil 25,9% terjadi pada bulan Juli sedangkan terbesar 93% terjadi pada bulan Oktober. Di Selat Bali banyak terdapat muara sungai dari yang kecil sampai yang besar yang mengalir dari kabupaten Banyuwangi, seperti ; Kali Baru, Kali Setail, Kali Tambang, Kali Binau, Kali Bajulmati, Kali Baru Manis. Di samping itu banyak terdapat sungai sungai kecil, diantaranya Kali Sukowidi. Selat Bali menghubungkan Laut Jawa di sebelah Utara dengan Samudera Hindia di sebelah Selatan. Arus Selat Bali berubah arah menurut pasang surut. Pada waktu air pasang, arah arus menuju ke Utara (ke Laut Jawa) dan pada waktu surut arah arus ke Selatan (ke Samudera Hindia). Namun demikian arus Selat Bali dipengaruhi kuat oleh musim angin, dimana pada musimselat Bali mengalir ke Utara (ke Pulau Jawa) dan pada waktu musim angin Timur, yaitu bulan April hingga bulan September arus Selat Bali mengalir ke Selatan (ke Laut Hindia). Data data yang dipergunakan untuk menyusun tugas ini diperoleh dari hasil pengukuran arus Selat Bali yang dilakukan oleh Pusat Penelitian ITS. Dimana pengukuran tersebut dilakukan dengan menggunakan Current Meter dan perahu. Pengukuran
3 9 dilaksanakan pada saat angin Barat dan angin Timur dengan mengambil beberapa titik. Pengukuran dilakukan di sebelah Utara dan Selatan pelabuhan Ketapang dan pada 1 Km sampai 2 Km dari pantai, dengan lokasi sebagai berikut : 1. Lokasi Banyuwangi 2. Lokasi Manyar 3. Lokasi Ketapang 4. Lokasi Watu Dodol Data kecepatan arus pada musim angin Timur di Bulan Juli seperti pada tabel di bawah. Lokasi Sumber Pustaka 2.1 Kecepatan arus ( m/s) 0,6 1,2 1,6 1,8 Data kecepatan arus pada musim Barat di Bulan Desember dapt dilihat dari tabel di bawah. Lokasi Sumber Pustaka 2.2 Kecepatan arus ( m/s) 0,9 2,1 2,9 4,2 Pengukuran arus laut dilakukan dengan menempatkan perahu pada suatu titik. Perahu dijangkar dan ditunggu sampai tidak bergerak, kemudian dilakukan pengukuran kecepatan arus dengan menggunakn Current Meter yang diletakkan pada kedalaman + 5 m.
4 10 Gambar. 2.1 : Peta Selat Bali
5 Turbin Angin Turbin angin adalah kincir angin yang digunakan untuk membangkitkan tenaga listrik. Turbin angin ini pada awalnya dibuat untuk mengakomopdasi kebutuhan para petani dalam melakukan penggilingan padi, keperluan irigasi, dll. Turbin angin terdahulu banyak dibangun di Denmark, Belanda dan negaranegara Eropa lainnya dan lebih dikenal dengan Windmill. Kini turbin angin lebih banyak digunakan untuk mengakomodasi kebutuhan listrik masyarakat, dengan menggunakan prinsip konversi energi dan menggunakan sumber daya alam yang dapat diperbaharui yaitu angin. Walaupun sampai saat ini pembangunan turbin angin masih belum dapat menyaingi pembangkit listrik konvensional (Co: PLTD, PLTU, dll), turbin masih lebih dikembangkan oleh para ilmuwan karena dalam waktu dekat manusia akan dihadapkan dengan masalah kekurangan sumber daya alam tak dapat diperbaharui (Co: batubara, minyak bumi) sebagai bahan dasar untuk membangkitkan listrik. Turbin angin dapat dibagi menjadi dua kategori utama, yaitu: turbin angin sumbu horizontal dan turbin angin sumbu vertikal. Turbin angin sumbu horizontal Turbin angin jenis ini ialah jenis turbin angin yang paling banyak digunakan sekarang. Turbin ini terdiri dari sebuah menara yang di puncaknya terdapat sebuah baling-baling yang berfungsi sebagai rotor dan menghadap atau membelakangi arah angin. Kebanyakan turbin angin jenis ini yang dibuat sekarang mempunyai dua atau tiga bilah baling-baling walaupun ada juga turbin bilah balingbalingnya kurang atau lebih daripada yang disebut diatas. Contoh turbin angin sumbu horizontal ditunjukan pada gambar (2.2)
6 12 Gambar 2.2: Turbin angin sumbu horizontal Turbin angin sumbu vertikal Turbin sumbu vertikal dibagi menjadi dua jenis yaitu: Savonius dan Darrieus. Pada masa ini kedua-duanya digunakan secara meluas. Turbin Darrieus Turbin darrieus mula diperkanalkan di Perancis pada sekitar tahun 1920-an. Turbin angin sumbu vertikal ini mempunyai bilah-bilah tegak yang berputar ke dalam dan ke luar dari arah angin. Contoh turbin Darrieus ditunjukan pada gambar (2.3) Gambar 2.3: Turbin Darrieus Turbin Savonius Turbin ini diciptakan pertama kalinya di negara Finlandia dan berbentuk-s apabila dilihat dari atas.
7 13 Turbin jenis ini secara umumnya bergerak lebih perlahan dibandingkan jenis turbin angin sumbu horizontal, tetapi menghasilkan torsi yang besar. Contoh turbin savonius ditunjukan pada gambar (2.4) Gambar 2.4: Turbin Savonius 2.3 Aerodynamic Turbin angin Darrieus Prinsip kerja turbin angin Darrieus Prinsip kerja dari darrieus rotor dapat disederhanakan seperti berikut. Pertama, asumsikan arah angin datang dari depan rotor baling-baling. Ketika pergerakan rotor lebih cepat menyamai dengan kecepatan angin yang tak terganggu yaitu ratio kecepatan blade dengan kecepatan angin bebas, tsr > 3, dari gambar dibawah mmmmenunjukan garis vektor percepatan dari bentuk airfoul baling-baling pada posisi angular yang berbedabeda.
8 14 Gambar 2.5: Gaya-gaya pada setiap blade dimana: >Panah biru kecepatan angin relatif. >Panah merah kecepatan relatif ke baling-baling. >Panah hitam resultan kecepatan udara relatif ke baling-baling. >Panah hijau gaya angkat.(lift force). >Panah abu-abu gaya seret (drag force). Dengan nilai tsr yang tinggi seperti itu, baling-baling akan memotong melaui angin dengan sudut serang (angle of attack) yang kecil. Resultan gaya angkat (lift) akan membantu perputaran baling-baling sedangkan gaya seret (drag) akan melawan perputaran dari baling-baling itu. Ketika gaya angkat nol pada sisi kiri (0 derajat) dan sisi kanan (180 derajat) dimana baling-baling simetris bergerak pararel menuju arah angin, torsi berubah menjadi negatif disekitar posisi ini. Mendekati posisi depan (90 derajat) dan posisi dibelakang (270 derajat), komponen dari gaya
9 15 angkat (lift) lebih besar dibandingkan gaya seret (drag) sehingga menghasilkan torsi. Torsi total per satu putaran akan bernilai positif jika baling-baling diposisikan pada tempat yang tepat sehingga rotor akan berputar pada arah yang benar. Perfomance dari turbin angin disimbolkan oleh power coefficient Cp. Koefisien ini menunjukkan energi yang dihasilkan oleh turbin angin sebagai bagian dari total energi angin yang melalui luasan area turbin angin tersebut. Koefisien ini biasanya dituliskan bersama tip speed ratio λ dalam reynolds number. lihat grafik 2.1. Grafik 2.1: Cp vs Solidity Untuk perhitungan solidity dapat ditulis dengan persamaan sebagai berikut: N. c Solidity = (1) D Untuk perhotungan kecepatan rotasional dari turbin angin dapat dirumuskan sebagai berikut: Wdar = tsrxvair / rx(60 / 2π ) (2)
10 Airfoil Sudu-sudu rotor turbin seringkali berpenampang airfoil tetapi adakalanya sudu ini terbuat dari plat lengkung atau sudu layar yang merupakan penyederhanaan dari bentuk propeler. Gambar 2.6: Type airfoil NACA Series Kualitas unjuk kerja dari sudu-sudu yang airfoil ini biasanya dinyatakan dalam harga koefisien gaya drag ( C D ) dan gaya lift ( C L ). Gaya lift adalah gaya yang arahnya tegak lurus aliran yang mengenai suatu bentuk airfoil. Gaya drag adalah gaya yang sejajar dengan aliran fluida yang mengenai suatu bentuk airfoil. Besarnya masing-masing gaya tersebut adalah L = C 1 L 2 ρ. V. A D = C 1 D 2 ρ. V. A Dimana L = gaya lift ( gaya angkat ) D = gaya drag ( gaya seret ) ρ = density udara yang mengalir V = Kecepatan angin A = luasan sudu 2.4 Efisiensi turbin angin Efisiensi kincir angin baling-baling secara normal ditunjukan dalam kurva koefisien power (Cp). Koefisien daya dari darrieus yang dibatasi Betz limits 59% seperti HAWTs.
11 17 Grafik 2.2: Betz limit Kurva koefisien power beberapa baling-baling umum tentu saja juga dibatasi oleh Betz limit 59% seperti yang ditunjukan pada gambar diatas. Baling-baling yang menggunakan gaya seret (darg), seperti Savonius dan American multi-blade mempunyai ratio kecepatan yang rendah dan koefisien power dari balingbaling yang menggunakan gaya angkat (lift) yaitu HAWT dan Darrieus. Kurva yang datar dari rotor baling-baling menunjukan bahwa rotor bisa menjaga efisiensi tinggi di suatu jangka panjang dari putaran rotor selagi kurva tajam dari rotor darrieus mengalami penurunan efisiensi yang drastis ketika putaran rotor bergerak dari jarak optimum yang sempit. Rotor Darrieus dengan koefisien power rendah pada interval tsr rendah mengindikasikan kemampuan self-starting lemah.
12 Menentukan beban rotor turbin angin Grafik 2.3: Beban rotor turbin angin Efisiensi rotor itu sendiri tidak akan menentukan efisiensi sistem energi angin penggabungan rotor untuk pembebanan seperti pompa dan generator yang akan mengurangi keseluruhan efisiensi. Kurva output power untuk suatu sistem yang terdiri dari generator dan rotor bukan tergantung pada efisiensi individual dari kedua komponen tersebut tetapi kecocokan antara kedua komponen itu. Gambar diatas menunjukan torsi rotor pada kecepatan angin yang berbeda. Kurva yang berwarna adalah beban/torsi yang diperlukan untuk memutar generator pada rpm yang berbeda. Sekarang, lihat kurva torsi rotor pada 6 m/s dan kurva medium load. Ketika rotor diam untuk kecepatan angin 6 m/s, putaran rotor akan bergerak dari nol ke rpm dari perpotongan antara dua kurva dan keseimbangan. Rotor akan menghasilkan torsi mengikuti kurva 6m/s samapi torei rotor seimbang dengan torsi beban pada persimpangan. Jadi, dengan melihat kurva torsi rotor untuk kecepatan bervariasi, perpotongan dari kurva ini akan
13 19 membentuk putaran operasi riil dari turbin angin pada kecepatan angin yang bervariasi. Bagaimanapun, rotor/torsi beban pada perbedaan kecepatan angin bukanlah output power yang nyata. Output riil akan menurun kaitannya dengan kerugian dalam konversi dan komponen mekanis generator. Gambar diatas juga menampilkan 2 beban yang lain, yaitu light dan heavy load. Light load akan menyebabkan rotor beroperasi pada putaran yang tinggi (tsr tinggi) yang mengakibatkan tidak maksimalnya efisiensi rotor sedangkan heavy load menyebabkan rotor berputar pelan (tsr rendah) yang mana tidak maksimalnya effisiensi rotor. Dengan memilih suatu beban yang mendekati efisiensi maksimum rotor seperti medium curve, maka power yang besar akan diperoleh. Dalam gambar diatas, maksimum torsi mungkin saja tidak pada maksimum power dan pada kasus rotor darrieus, power maksimal normalnya terjadi setelah maksimum torsi. Perilaku yang lain dari rotor darrieus adalah torsi awal rendah yang mungkin lebih rendah dari torsi generator, jadi rotor tidak akan berputar jika tidak diberi dorongan sampai putaran tertentu dimana torsi rotor memulai untuk memberi daya torsi. 2.6 Daya, torsi, dan kecepatan Gaya tangensial pada sudu ditimbulkan oleh adaanya komponen daya angkat pada bidang putar, tetapi masih dikurang dengan kemampuan daya seret yang berlawanan arah. Gaya tangensial pada rotor ini mempunyai jarak (lengan) tertentu pada sumbu putar (poros) dan hasil kali kedua besaran ini seringkali disebut dengan torsi (T ). Jika kemudian rotor ini berputar dengan kecepatan tertentu pula ( w ), maka daya ( P ) yang timbul dapat dihitung sebesar: P = T. w (3) Dimana : T = Torsi (Nm) w = Kecepatan angular (rpm) P = Daya (Watt)
14 20 Seperti diketahui ternyata energi kinetik yang dimiliki angin tidak seluruhnya dapat dikonversikan menjadi gaya mekanik (dengan adanya komponen gaya seret yang mengurangi komponen gaya angkat). Dengan demikian terjadi kerugian daya dan perbandingan antara daya yang dihasilkan dan daya yang dimiliki angin disebut dengan koefisien daya ( C P ) yang dapat ditulis: P C P = (4) ρ. A. V Hal tersebut terjadi pula pada torsi, sehingga koefisien torsi: T C T = 1. ρ (5) 2. V. A. R 2 Jika didefinisikan bahwa tip speed ratio ( λ ) adalah perbandingan antara kecepatan linier rotor dengan kecepatan angin sebelum sudu atau ditulis secara matematik: w.r λ = (6) V Maka dengan menghubungkan persamaan diatas didapatkan persamaan: CP C T = (7) λ Secara empiris besarnya koefisien torsi start ( CT start ) 0,5 CT start = 2 ( λ. d) Dalam turbin angin dikenal beberapa macam kecepatan sebagai dasar analisa daya yang hendak dihasilkan, yaitu: V cut in : kecepatan angin dimana turbin angin mulai bekerja untuk menghasilkan daya V cut in = 0,7 x V rata-rata V rate : kecepatan rencana yang menghasilkan daya maksimum V rate = 1,5 x V rata-rata
15 21 V furling : kecepatan bebas dimana turbin angin tidak menghasilkan daya lagi V furling = 3 x V rata-rata 2.7 Turbin Air Daya turbin Besarnya tenaga kuda yang dihasilkan oleh sebuah turbin dapat dinyatakan sebagai berikut : T = 9, P / n (Nm) 1, (8) P = T. n /9, (watt) 2, (9) dimana, P = Daya output effektif, Hp 9, = Konstanta, T = Torsi, Nm n = Putaran, rpm Putaran turbin Untuk merencanakan putaran turbin terlebih dahulu kita ketahui besarnya putaran generator yang akan digunakan. Putaran ini juga menjadi putaran turbin yang direncanakan. Putaran generator ditentukan dengan persamaan : Ng = 60. f / P (rpm), (10) dimana, f = Frekuensi generator P = Jumlah kutub generator, Putaran spesifik turbin Putaran spesifik turbin dapat didefinisikan sebagai putaran yang terjadi pada turbin model (turbin dengan bentuk sama tetapi dengan skala yang berlainan) yang bekerja pada tinggi jatuh (head) 1 m dan menghasilkan daya sebesar 1 metrik HP 3. Dengan menggunakan rumus : n s = n. ( P ) 0,5. (gh) 5/4 (rpm), (11)
16 22 dimana, n = Putaran turbin, rpm P = Daya output turbin, HP H = Tinggi jatuh, m G = Percepatan gravitasi bumi, m/s Turbin air dan tipe - tipenya Turbin air atau disebut juga dengan turbin hidraulik adalah mesin fluida yang mengubah energi air menjadi tenaga listrik. Dimana air mengalir melalui turbin, memberi tenaga pada penggerak (runner) dari turbin dan membuatnya berputar, kemudian ditransmisikan dengan poros penggerak yang berhubungan langsung dengan generator. Menurut sejarahnya turbin hidraulik sekarang ini berasal dari kincir kincir air pada zaman pertengahan yang dipakai untuk memecah batubara dan keperluan pabrik gandum. Tetapi di samping pemikiran dasar, ada perbedaan antara turbin turbin saat ini dengan kincir kincir air zaman dahulu. Dimana turbin modern saat ini merupakan kemenangan dari kemajuan teknologi dari cabang cabang bidang teknik seperti mekanika zat cair, ilmu logam dan mekanika teknik. Jenis jenis utama turbin yang dipergunakan untuk hidrolistik pada saat ini adalah : ( a ) Turbin Francis 1849, ( b ) Turbin Pelton 1889, ( c ) Turbin baling baling dan Kaplan 1913, ( d ) Turbin Deriaz 1945
17 23 Gambar. 2.7 : Penggerak dari tipe tipe turbin Keempat turbin saling berlainan dalam berbagai hal walaupun pola dasarnya sama untuk masing masing turbin. Masing masing turbin terdiri dari penggerak (runner) dengan bilah bilah lengkung atau baling baling yang disusun sedemikian rupa sehingga air dapat mengalir melalui penggerak ini. Dalam membedakan kehandalan ( performance ) turbin turbin ini, segi segi hidraulik seperti tekanan, ketinggian, arah aliran, kecepatan, dan tenaga akan dipergunakan sebagai elemen elemen pembandingnya. 2.8 Computational Fluid Dynamics (CFD) Persamaan Dasar CFD Pada dasarnya semua jenis CFD menggunakan persamaan dasar (governing equation) dinamika fluida yaitu persamaan kontinuitas, momentum dan energi. Persamaan-persamaan ini merupakan pernyataan matematis untuk tiga prinsip dasar fisika :
18 24 1. Hukum Kekekalan Massa (The Conservation of Mass) 2. Hukum Kedua Newton (Newton s Second Law of Motion) 3. Hukum kekekalan Energi Untuk mendapatkan persamaan dasar gerak fluida, filosofi berikut selalu diikuti : a. Memilih prinsip fisika dasar dari hukum hukum fisika ( Hukum Kekekalan Massa, Hukum Kedua Newton, Hukum Kekekalan Energi ). b. Menerapkan prinsip-prinsip fisika di dalam model aliran. Dari penerapan, diuraikan persamaan matematis yang meliputi prinsip-prinsip fisika dasar Teori Computational Fluid Dynamic (CFD) Computational Fluid Dynamic merupakan ilmu sains dalam penentuan penyelesaian numerik dinamika fluida. Computational Fluid Dynamics (CFD) adalah pendekatan ketiga dalam studi dan pengembangan bidang dinamika fluida selain pendekatan teori dan eksperimen murni. Adapun beberapa keuntungan yang diperoleh dengan menggunakan CFD antara lain : Meminimumkan waktu dan biaya dalam mendesain suatu produk, bila proses desain tersebut dilakukan dengan uji eksperimen dengan akurasi tinggi. Memiliki kemampuan system studi yang dapat mengendalikan percobaan yang sulit atau tidak mungkin dilakukan melalui eksperimen. Memiliki kemampuan untuk studi dibawah kondisi berbahaya pada saat atau sesudah melewati titik kritis (termasuk studi keselamatan dan scenario kecelakaan). Keakuratannya akan selalu dikontrol dalam proses desain. Aplikasi dari CFD untuk penyelesaian masalah aliran pada kapal telah mengalami kemajuan cukup pesat pada akhir akhir ini.
19 25 Bahkan pada saat ini teknik CFD merupakan bagian dari proses desain dalam diagram spiral perencanaan. Dengan CFD memungkinkan untuk memprediksi fenomena aliran fluida yang jauh lebih kompleks dengan berbagai tingkat akurasi. Dalam desain kerjanya, problem yang ada perlu dideskripsikan kedalam software CFD dengan menggambarkan model yang akan dianalisa, sifat sifat fluida yang ada disekitar model dan juga penentuan kondisi batasnya. Selanjutnya dalam solver problem yang ada akan dihitung dengan pendekatan persamaan Navier Strokes. Dari hasil perhitungan kemudian didapatkan hasil output dari running program CFD. Computational Fluid Dynamic (CFD) merupakan analisa sistem yang mencakup aliran fluida, perpindahan panas, dan fenomena yang terkait. Seperti reaksi kimia dengan menggunakan simulasi berbasis komputer (numeric). Teknik ini sangat berguna dan dapat diaplikasikan pada bidang industri dan non-industri. Code CFD terstruktur atas logaritma numeric, sehingga dapat digunakan untuk menyelesaikan problem pada suatu aliran fluida. Code Computational Fluid Dynamics disini terdiri atas tiga element utama yakni : a. Pre Processor (CFX Build) b. Solver Manager c. Post Processor (Visualise) Pre Processor Solver Manager Post Processor Gambar 2.8 Tahapan dalam analisa CFX Pre Processor (CFX Build)
20 26 Pada tahap awal pemrograman ini terdiri dari input masalah aliran untuk CFD melalui interface kemudian mengubahnya menjadi bentuk yang sesuai dengan format yang dikehendaki oleh bagian solver. Pada tahap ini perlu dilakukan input permasalahan sesuai dengan aturan pada software meliputi : a. Membentuk geometri benda dan daerah sekeliling benda sebagai domain komputasi b. Membentuk Grid Generation atau membagi domain yang telah ditentukan menjadi bagian yang lebih kecil (sub-domain) c. Penentuan fenomena fisika dan kimia dari model d. Penentuan sifat-sifat fluida,seperti pendefinisian harga densitas, viskositas, temperatur fluida dan lain-lain e. Penentuan kondisi batas model geometri, lokasi pembuatan kondisi batas harus ditentukan baik pada daerah disekeliling benda maupun pada aliran yang diperhitungkan f. Penentuan besar kecilnya atau kekasaran Grid (Mesh) Analisa masalah aliran yang berupa kecepatan, tekanan atau temperatur didefinisikan sebagai suatu daerah yang berupa simpul-simpul tiap cell. Jumlah cell dalam grid (mesh) menentukan akurasi penyelesaian CFD. Pada umumnya semakin banyak cell semakin akurasi penyelesaianya. Daerah yang memiliki perubahan bentuk yang sangat tajam,biasanya proses meshing dilakukan dengan sangat halus, sedang untuk daerah yang lain dilakukan agak kasar Solver (Penyelesaian Perhitungan) Solver dapat dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu finite difference, finite element dan finite volume. Secara umum metode numerik solver tersebut terdiri dari langkah-langkah sebagai berikut : a. Perkiraan variabel yang tidak diketahui dengan menggunakan fungsi sederhana
21 27 b. Diskretisasi dengan substitusi perkiraan-perkiraan tersebut dengan persamaan persamaan aliran yang berlaku dan berbagai manipulasi matematika c. Penyelesaian dari persamaan aljabar Metode finite volume adalah pengembngan khusus dari formulasi finite difference. Finite volume digunakan pada berbagai code CFD komersil seperti : PHOENICS, CFX, FLUENT, NUMECA, FLOW3D dan STARCD. Boundary Condition Inlet adalah input aliran fluida path kondisi normal tanpa adanya fenomena yang terjadi. Massa dan Momentum Momentum yang terjadi pada aliran fluida yang dipengaruhi oleh massa dan kecepaan dengan vector kecepatan U, V dan W. arah yang diambil dalam perlakuan terhadap boundary adalah arah normal terhadap domain. Komponen kecepatan aliran (Cartisien Velocity Vector) adalah dengan resultant: U inlet = U j i k spec + V spec + W spec Tekanan Total tekanan Total, Ptot, untuk fluida didefinisikan sebagai P tot = P stat KecepatanLaju Aliran Massa Batas laju aliran massa, ditentukan sepanjang arah komponen, dimana influx massa dihitung menggunakan rumus : ρu = m/ da s Boundary Condition Outlet Kecepatan outlet Komponen kecepatan outlet boundary adalah komponen cartisian velocity U outlet = U i j k spec + V spec + W spec Tekanan outlet fluida Tekanan outlet fluida adalah tekanan static inlet ditambah perubahan tekanan yang terjadi
22 28 P = P stat + 1/2 ρu 2 tot Boundary Condition Wall Tekanan Statis rata-rata Walk Relativ Static Presure adalah Pav = PdA A PdA Mass Flow Rate Out Distribusi massa di daerah wall ditentukan oleh aliran berat massa Heat Transfer Perpindahan panas di tentukan adiabatic pada Wall boundary kapal karena pengaruh energi panas yang begitu kecil terhadap nilai lift sehingga. Q = 0 wall Post Processor Step ini akan ditampilkan hasil perhitungan yang telah dilakukan pada tahap sebelumya, hasil perhitungan dapat dilihat berupa data numerik dan data visualise aliran fluida pada model. Data numeric yang diambil adalah data nilai variable sifat fluida, data sifat fluida yang dapat di ambil adalah sebagai berikut: a) Density b) Density Viscosity c) Eddy Viscosity d) Heat Transfer Coeffitient e) Mach Number f) Pressure g) Pressure Gradient h) Shear Strain rate i) Specific Capacity Heat Transfer Rate j) Static Entalpy k) Temperature l) Termal Conductivity m) Total Entalpy n) Total Temperatur o) Total Pressure
23 29 p) Turbulence Kinetic energy q) Velocity r) Wall Heat flux s) Wall Shear t) Yplus u) Coordinate Data numeric yang dapat di tampilkan oleh post processor adalah sebagai berikut: Data export Quantitativ Calculation Dan data visualisasi model yang bisa ditampilkan oleh post processor adalah sebagai berikut: Gambar geometri model Gambar surface sifat fluida Animasi aliran fluida Tampilan vector kecepatan Gerakan rotasi, translasi dan penyekalaan Arah aliran fluida Hardcopy output Dalam proses set-up dan running simulasi CFD ada tahapan identifikasi dan formulasi permasalahan aliran dengan pertimbangan fenomena fisika dan kimia. Pemahaman yang cukup baik diperlukan dalam menyelesaikan algoritma penyelesaian numerik. Ada 3 konsep matematika yang digunakan dalam menentukan berhasil atau tidaknya alogaritma (AEA Technology, 1996) yaitu : 1. Konvergensi, yaitu property metode numerik untuk menghasilkan penyelesaian eksakta sebagai grid spacing, ukuran control volume atau ukuran elemen dikurangi mendekati nol. Konvergensi biasanya sulit untuk didapatkan secara teoritis. Untuk kondisi lapangan kesamaan Lax yang menyatakan bahwa untuk permasalahan linear memerlukan konvergensi.
24 30 2. Konsistensi, yaitu urutan numerik untuk menghasilkan sistem persamaan aljabar yang dapat diperlihatkan sama (equivalen) dengan persamaan pengendali sebagai jarak grid mendekati nol. 3. Stabilitas, yaitu penggunaan factor kesalahan sebagai indikasi metode numerik. Jika sebuah teknik tidak stabil dalam setiap kesalahan pembuatan path data awal maka dapat menyebabkan terjadinya osilasi atau devergensi. CFD memberikan hasil fisik yang realistik dengan akurasi yang baik path simulasi dengan grid yang berhingga. Ada tiga sifat perhitungan finite volume, yaitu conservativeness, Boundedness, dan Transportivenec.s. Ketiganya didesain menjadi bagian berhingga yang dapat menunjukkan keberhasilan simulasi CFD. Disamping itu ketiganya umumnya digunakan sebagai alternative untuk konsep matematika yang akurat. Skema numerik memiliki sifat conservativeness yang dapat mempertahankan kekekalan sifat-sifat fluida secara global untuk seluruh domain penyelesaian. Pendekatan volume hingga dapat menjamin tetap berlangsungnya kekentalan properti fluida CFD untuk tiap control volume. Proses aliran terdiri dan dua, yaitu konveksi dan difusi. Keduanya dapat dihitung pengaruh arahnya dengan bagian finite volume, yaitu transportiveness.sedangkan boundedness dapat mempertahankan kestabilan suatu metode numeric. 2.9 Software Software yang digunakan dalam pengerjaan tugas ini adalah : 1. Drawing Software Drawing Software ini digunakan untuk menggambar model dari objek yang akan dianalisa. Model yang dibuat berupa gambar 3 dimensi dengan menggunakan koordinat bidang X, Y dan Z yang memiliki surface, dan bentuk filenya harus disesuaikan, sehingga dapat dieksport pada CFD untuk selanjutnya dianalisa. 2. CFD Software
25 31 Software ini digunakan untuk menganalisa model hovercrat hasil import dari drawing software menjadi model yang dapat dibaca pada CFD software yang sifatnya solid. Ada tiga tahap dalam CFD software, yaitu tahap Pre Processor, Solver, dan Post Processor. Pada tahap Pre Processor, model diberi inputan berupa parameter-parameter simulasi dan juga digambarkan boundary sebagai batasan model pada simulasi aliran. Variasi inputan kecepatan aliran udara yang melewati badan hovercraft dibedakan untuk setiap variasi model yaitu kecepatan 10, 20 dan 30 knot. Selanjutnya adalah melakukan proses running atau solver. Pada proses running atau solver ini tidak menutup kemungkinan terjadi error. Jika error terjadi pada geometri model, maka model harus diperbaiki kembali pada tahap penggambaran. Dan jika error yang terjadi tidak disebabkan oleh geometri model, maka perbaikan cukup dilakukan pada boundary, input parameter simulasi atau meshing-nya saja. File definition dari proses ini diterjemahkan ke dalam penyelesaian persamaanpersamaan sehingga menjadi file result. Tahap selanjutnya adalah post. Pada tahap post ini,. Output data berupa gambar visualisasi aliran dan variabel-variabel dari hasil simulasi dapat diambil pada tahap ini untuk diolah pada analisa data. Halaman ini Sengaja dikosongkan
BAB IV ANALISA DATA. Kecepatan arus ( m/s) 0,6 1,2 1,6 1,8. Data kecepatan arus pada musim Barat di Bulan Desember dapt dilihat dari tabel di bawah.
BAB IV ANALISA DATA 4.1 Umum Pada bab ini menguraikan langkah-langkah dalam pengolahan data-data yang telah didapatkan sebelumnya. Data yang didapatkan, mewakili keseluruhan data sistem yang digunakan
Lebih terperinciBAB II LANDASAN TEORI
BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Turbin Angin Turbin angin adalah suatu sistem konversi energi angin untuk menghasilkan energi listrik dengan proses mengubah energi kinetik angin menjadi putaran mekanis rotor
Lebih terperinciPenelitian Numerik Turbin Angin Darrieus dengan Variasi Jumlah Sudu dan Kecepatan Angin
JURNAL TEKNIK ITS Vol. 6, No. 1, (2017) ISSN: 2337-3539 (2301-9271 Print) B-13 Penelitian Numerik Turbin Angin Darrieus dengan Variasi Jumlah Sudu dan Kecepatan Angin Rahmat Taufiqurrahman dan Vivien Suphandani
Lebih terperinciANALISIS TURBIN ANGIN SUMBU VERTIKAL DENGAN 4, 6 DAN 8 SUDU. Muhammad Suprapto
ANALISIS TURBIN ANGIN SUMBU VERTIKAL DENGAN 4, 6 DAN 8 SUDU Muhammad Suprapto Program Studi Teknik Mesin, Universitas Islam Kalimantan MAB Jl. Adhyaksa No.2 Kayutangi Banjarmasin Email : Muhammadsuprapto13@gmail.com
Lebih terperinciBAB II LANDASAN TEORI
BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Pengertian Angin Angin adalah gerakan udara yang terjadi di atas permukaan bumi. Angin terjadi karena adanya perbedaan tekanan udara, ketinggian dan temperatur. Semakin besar
Lebih terperinciBAB II LANDASAN TEORI
BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Definisi Energi Angin Angin merupakan udara yang bergerak akibat adanya rotasi bumi dan juga karena adanya perbedaan tekanan udara dengan arah aliran angin dari tempat yang memiliki
Lebih terperinciDesain Blade Turbin Pembangkit Listrik Tenaga Arus Laut di Banyuwangi Berbasis CFD
B424 Desain Blade Turbin Pembangkit Listrik Tenaga Arus Laut di Banyuwangi Berbasis CFD Ricardo M. Lopulalan, Sardono Sarwito, Eddy S. Koenhardono Jurusan Teknik Sistem Perkapalan, Fakultas Teknologi Kelautan,
Lebih terperinciBAB V HASIL DAN ANALISIS
BAB V HASIL DAN ANALISIS Dalam bab ini akan dibahas berbagai macam hasil dan analisis dari simulasi yang telah dilakukan. Simulasi dibagi dalam beberapa bagian yaitu : A. Studi numerik : 1. Simulasi dengan
Lebih terperinciSTART STUDI LITERATUR MENGIDENTIFIKASI PERMASALAHAN. PENGUMPULAN DATA : - Kecepatan Angin - Daya yang harus dipenuhi
START STUDI LITERATUR MENGIDENTIFIKASI PERMASALAHAN PENGUMPULAN DATA : - Kecepatan Angin - Daya yang harus dipenuhi PENGGAMBARAN MODEL Pemilihan Pitch Propeller (0,2 ; 0,4 ; 0,6) SIMULASI CFD -Variasi
Lebih terperinciBAB II TINJAUAN PUSTAKA
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Turbin Angin Bila terdapat suatu mesin dengan sudu berputar yang dapat mengonversikan energi kinetik angin menjadi energi mekanik maka disebut juga turbin angin. Jika energi
Lebih terperinciBAB I PENDAHULUAN. Desain yang baik dari sebuah airfoil sangatlah perlu dilakukan, dengan tujuan untuk meningkatkan unjuk kerja airfoil
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Desain yang baik dari sebuah airfoil sangatlah perlu dilakukan, dengan tujuan untuk meningkatkan unjuk kerja airfoil itu sendiri. Airfoil pada pesawat terbang digunakan
Lebih terperinciBAB II LANDASAN TEORI
BAB II LANDASAN TEORI 2. Blade Falon Dasar dari usulan penelitian ini adalah konsep turbin angin yang berdaya tinggi buatan Amerika yang diberi nama Blade Falon. Blade Falon merupakan desain sudu turbin
Lebih terperinciJURNAL TEKNIK PERKAPALAN Jurnal Hasil Karya Ilmiah Lulusan S1 Teknik Perkapalan Universitas Diponegoro
http://ejournal-s1.undip.ac.id/index.php/naval JURNAL TEKNIK PERKAPALAN Jurnal Hasil Karya Ilmiah Lulusan S1 Teknik Perkapalan Universitas Diponegoro ISSN 2338-0322 Analisa Pengaruh Variasi Bentuk Sudu,
Lebih terperinciStudi Eksperimental tentang Karakteristik Turbin Angin Sumbu Vertikal Jenis Darrieus-Savonius
Studi Eksperimental tentang Karakteristik Turbin Angin Sumbu Vertikal Jenis Darrieus-Savonius Bambang Arip Dwiyantoro*, Vivien Suphandani dan Rahman Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknologi Industri, Institut
Lebih terperinciBAB II TEORI DASAR. sering disebut sebagai Sistem Konversi Energi Angin (SKEA).
BAB II TEORI DASAR 2.1 Energi Angin Menurut Kadir (1987) bahwa sebagaimana telah banyak diketahui, angin adalah udara yang bergerak dari tekanan udara yang lebih tinggi ke tekanan udara yang lebih rendah.
Lebih terperinciBAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Pemanfaatan energi angin di Indonesia masih sangat kecil, baik yang dimanfaatkan untuk membangkitkan energi listrik ataupun untuk menggerakkan peralatan mekanis seperti
Lebih terperinciBAB IV PROSES SIMULASI
BAB IV PROSES SIMULASI 4.1. Pendahuluan Di dalam bab ini akan dibahas mengenai proses simulasi. Dimulai dengan langkah secara umum untuk tiap tahap, data geometri turbin serta kondisi operasi. Data yang
Lebih terperinci1.1 Latar Belakang dan Identifikasi Masalah
BAB I PENDAHULUAN Seiring dengan pertumbuhan kebutuhan dan intensifikasi penggunaan air, masalah kualitas air menjadi faktor yang penting dalam pengembangan sumberdaya air di berbagai belahan bumi. Walaupun
Lebih terperinciAdanya Sistem Pembangkit Listrik Tenaga Angin yang bisa diaplikasikan di daerah pemukiman tersebut tanpa melalui taman nasional
1 2 Kondisi daerah pemukiman sekitar pantai bandealit yang sampai saat ini belum teraliri listrik PLN dan hanya mengandalkan Genset yang hidup 4 jam dalam sehari Kondisi daerah pantai Bandealit yang dikelilingi
Lebih terperinciBAB II LANDASAN TEORI
BAB II LANDASAN TEORI 1.1 Turbin Air Turbin air adalah turbin dengan media kerja air. Secara umum, turbin adalah alat mekanik yang terdiri dari poros dan sudu-sudu. Sudu tetap atau stationary blade, tidak
Lebih terperinciE =Fu... (1) F = ρav(v-u) BAB II TEORI DASAR. 2.1 Energi Angin. Menurut Kadir (1987) bahwa sebagaimana telah banyak diketahui, angin
BAB II TEORI DASAR 2.1 Energi Angin Menurut Kadir (1987) bahwa sebagaimana telah banyak diketahui, angin adalah udara yang bergerak dari tekanan udara yang lebih tinggi ke tekanan udara yang lebih rendah.
Lebih terperinciBAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Meningkatnya konsumsi bahan bakar khususnya bahan bakar fosil sangat mempengaruhi peningkatan harga jual bahan bakar tersebut. Sehingga pemerintah berupaya mencari
Lebih terperinciIV. HASIL DAN PEMBAHASAN
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Suhu Udara Hasil pengukuran suhu udara di dalam rumah tanaman pada beberapa titik dapat dilihat pada Gambar 6. Grafik suhu udara di dalam rumah tanaman menyerupai bentuk parabola
Lebih terperinciBab IV Analisis dan Pengujian
Bab IV Analisis dan Pengujian 4.1 Analisis Simulasi Aliran pada Profil Airfoil Simulasi aliran pada profil airfoil dimaskudkan untuk mencari nilai rasio lift/drag terhadap sudut pitch. Simulasi ini tidak
Lebih terperinciANALISIS CASING TURBIN KAPLAN MENGGUNAKAN SOFTWARE COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS/CFD FLUENT
ANALISIS CASING TURBIN KAPLAN MENGGUNAKAN SOFTWARE COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS/CFD FLUENT 6.2.16 Ridwan Arief Subekti, Anjar Susatyo, Jon Kanidi Puslit Tenaga Listrik dan Mekatronik LIPI Komplek LIPI,
Lebih terperinciBAB I PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Kebutuhan terhadap energi merupakan hal mendasar yang dibutuhkan dalam usaha meningkatkan taraf hidup masyarakat. Seiring dengan meningkatnya taraf hidup serta kuantitas
Lebih terperinciII. TINJAUAN PUSTAKA. A. Pengertian Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH)
6 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Pengertian Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH) Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH), adalah suatu pembangkit listrik skala kecil yang menggunakan tenaga air
Lebih terperinciII. TINJAUAN PUSTAKA. 2.1 Pemodelan Matematika (Mathematical Modeling) (biasanya bertujuan untuk memahami realita tersebut) dan mempunyai feature
II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pemodelan Matematika (Mathematical Modeling) Model adalah representasi penyederhanaan dari sebuah realita yang complex (biasanya bertujuan untuk memahami realita tersebut) dan
Lebih terperinciKaji Numerik Optimasi Kinerja Rotor Savonius Dua Bilah dan Tiga Bilah
Kaji Numerik Optimasi Kinerja Rotor Savonius Dua Bilah dan Tiga Bilah Maria F. Soetanto (1) dan Asri Yusnita (2) (1) Jurusan Teknik Mesin, Politeknik Negeri Bandung Jl. Gegerkalong Hilir, Ds Ciwaruga,
Lebih terperinciPENERBITAN ARTIKEL ILMIAH MAHASISWA Universitas Muhammadiyah Ponorogo
PENERBITAN ARTIKEL ILMIAH MAHASISWA Universitas Muhammadiyah Ponorogo PENGARUH VARIASI JUMLAH STAGE TERHADAP KINERJA TURBIN ANGIN SUMBU VERTIKAL SAVONIUS TIPE- L Krisna Slamet Rasyid, Sudarno, Wawan Trisnadi
Lebih terperinciBAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
digilib.uns.ac.id BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Hasil Pengujian Turbin Cross Flow Tanpa Sudu Pengarah Pengujian turbin angin tanpa sudu pengarah dijadikan sebagai dasar untuk membandingkan efisiensi
Lebih terperinciIRVAN DARMAWAN X
OPTIMASI DESAIN PEMBAGI ALIRAN UDARA DAN ANALISIS ALIRAN UDARA MELALUI PEMBAGI ALIRAN UDARA SERTA INTEGRASI KEDALAM SISTEM INTEGRATED CIRCULAR HOVERCRAFT PROTO X-1 SKRIPSI Oleh IRVAN DARMAWAN 04 04 02
Lebih terperinciAnalisa Efisiensi Turbin Vortex Dengan Casing Berpenampang Lingkaran Pada Sudu Berdiameter 56 Cm Untuk 3 Variasi Jarak Sudu Dengan Saluran Keluar
Analisa Efisiensi Turbin Vortex Dengan Casing Berpenampang Lingkaran Pada Sudu Berdiameter 56 Cm Untuk 3 Variasi Jarak Sudu Dengan Saluran Keluar Ray Posdam J Sihombing 1, Syahril Gultom 2 1,2 Departemen
Lebih terperinciStudi Numerik 2D dan Uji Eksperimen tentang Karakteristik Aliran dan Unjuk Kerja Helical Savonius Blade dengan Variasi Overlap Ratio 0,1 ; 0,3 dan 0,5
JURNAL TEKNIK ITS Vol. 1, No. 1 (Sept. 2012) ISSN: 2301-9271 F-108 Studi Numerik 2D dan Uji Eksperimen tentang Karakteristik Aliran dan Unjuk Kerja Helical Savonius Blade dengan Variasi Overlap Ratio 0,1
Lebih terperinciBAB II LANDASAN TEORI
BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Studi Literatur Beberapa penelitian yang telah melakukan penelitian terkait ilmu yang menyangkut tentang turbin angin, antara lain: Bambang setioko (2007), Kenaikan harga BBM
Lebih terperinciFakultasTeknologi Industri Institut Teknologi Nepuluh Nopember. Oleh M. A ad Mushoddaq NRP : Dosen Pembimbing Dr. Ir.
STUDI NUMERIK PENGARUH KELENGKUNGAN SEGMEN KONTUR BAGIAN DEPAN TERHADAP KARAKTERISTIK ALIRAN FLUIDA MELINTASI AIRFOIL TIDAK SIMETRIS ( DENGAN ANGLE OF ATTACK = 0, 4, 8, dan 12 ) Dosen Pembimbing Dr. Ir.
Lebih terperinciSIMULASI NUMERIK ALIRAN 3D UNTUK KONDISI QUASI STEADY DAN UNSTEADY PADA TURBIN UAP AKSIAL
SIMULASI NUMERIK ALIRAN 3D UNTUK KONDISI QUASI STEADY DAN UNSTEADY PADA TURBIN UAP AKSIAL TUGAS AKHIR Disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik dari Institut Teknologi Bandung
Lebih terperinciDAFTAR GAMBAR Gambar 1.1 Konsumsi tenaga listrik Indonesia... 1 Gambar 2.1 Klasifikasi aliran fluida... 6 Gambar 2.2 Daerah aliran inviscid dan aliran viscous... 7 Gambar 2.3 Roda air kuno... 10 Gambar
Lebih terperinciBAB IV HASIL YANG DICAPAI DAN POTENSI KHUSUS
31 BAB IV HASIL YANG DICAPAI DAN POTENSI KHUSUS 4.1 DESAIN PIPA PENSTOCK Desain Pipa Penstock yang akan berkaitan dengan besar debit air yang mengalir melalui Pipa Penstock. Jadi debit optimum air (Qopt)
Lebih terperinciBAB II LANDASAN TORI
BAB II LANDASAN TORI Proses perancangan suatu alat ataupun yang mesin yang baik, diperlukan perencanaan yang cermat dalam perhitungan dan ukuran. Teori teori yang berhubungan dengan alat yang dibuat perlu
Lebih terperinciBAB II TINJAUAN PUSTAKA
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Fluida Fluida diartikan sebagai suatu zat yang dapat mengalir. Istilah fluida mencakup zat cair dan gas karena zat cair seperti air atau zat gas seperti udara dapat mengalir.
Lebih terperincia. Turbin Impuls Turbin impuls adalah turbin air yang cara kerjanya merubah seluruh energi air(yang terdiri dari energi potensial + tekanan +
Turbin air adalah alat untuk mengubah energi potensial air menjadi menjadi energi mekanik. Energi mekanik ini kemudian diubah menjadi energi listrik oleh generator.turbin air dikembangkan pada abad 19
Lebih terperinciBAB II TINJAUAN PUSTAKA
BAB II TINJAUAN PUSTAKA Pompa adalah mesin yang mengkonversikan energi mekanik menjadi energi tekanan. Menurut beberapa literatur terdapat beberapa jenis pompa, namun yang akan dibahas dalam perancangan
Lebih terperinciBAB III METODOLOGI PERHITUNGAN
BAB III METODOLOGI PERHITUNGAN Pada bab ini menguraikan langkah-langkah sistematis yang dilakukan dalam perhitungan. Metodologi merupakan kerangka dasar dari tahapan penyelesaian tugas akhir. Metodologi
Lebih terperinciPENGGUNAAN BENTUK SUDU SETENGAH SILINDER ELLIPTIK UNTUK MENINGKATKAN EFISIENSI TURBIN SAVONIUS
5 PENGGUNAAN BENTUK SUDU SETENGAH SILINDER ELLIPTIK UNTUK MENINGKATKAN EFISIENSI TURBIN SAVONIUS Muhammad Irsyad Jurusan Teknik Mesin Universitas Lampung Keywords : Turbin Angin Savonius Sudu Elliptik
Lebih terperinciKomparasi Bentuk Daun Kemudi terhadap Gaya Belok dengan Pendekatan CFD
JURNAL TEKNIK ITS Vol. 1, (Sept, 2012) ISSN: 2301-9271 G-104 Komparasi Bentuk Daun Kemudi terhadap Gaya Belok dengan Pendekatan CFD Prima Ihda Kusuma Wardana, I Ketut Aria Pria Utama Jurusan Teknik Perkapalan,
Lebih terperinciJURNAL TEKNIK POMITS Vol. 3, No. 2, (2014) ISSN: ( Print) B-192
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 3, No. 2, (2014) ISSN: 2337-3539 (2301-9271 Print) B-192 Studi Numerik Pengaruh Baffle Inclination pada Alat Penukar Kalor Tipe Shell and Tube terhadap Aliran Fluida dan Perpindahan
Lebih terperinciDesain Turbin Angin Sumbu Horizontal
Desain Turbin Angin Sumbu Horizontal A. Pendahuluan Angin merupakan sumberdaya alam yang tidak akan habis.berbeda dengan sumber daya alam yang berasal dari fosil seperti gas dan minyak. Indonesia merupakan
Lebih terperinciBAB II DASAR TEORI 2.1. Tinjauan Pustaka
BAB II DASAR TEORI 2.1. Tinjauan Pustaka Chen, dkk (2013) meneliti tentang Vertical Axis Water Turbine (VAWT) yang diaplikasikan untuk menggerakkan power generation untuk aliran air dalam pipa. Tujuannya
Lebih terperinciMAKALAH KOMPUTASI NUMERIK
MAKALAH KOMPUTASI NUMERIK ANALISA ALIRAN FLUIDA DALAM PIPA SIRKULAR DAN PIPA SPIRAL UNTUK INSTALASI SALURAN AIR DI RUMAH DENGAN SOFTWARE CFD Oleh : MARIO RADITYO PRARTONO 1306481972 DEPARTEMEN TEKNIK MESIN
Lebih terperinciStudi Gaya Drag dan Lift pada Blade Profile NACA 0018 Turbin Arus Laut Sumbu Vertikal
Studi Gaya Drag dan Lift pada Blade Profile NACA 0018 Turbin Arus Laut Sumbu Vertikal Mufti Fathonah Muvariz *, Wowo Rossbandrio * Batam Polytechnics Mechanical Engineering Engineering study Program Parkway
Lebih terperinciTAKARIR. Computational Fluid Dynamic : Komputasi Aliran Fluida Dinamik. : Kerapatan udara : Padat atau pejal. : Memiliki jumlah sel tak terhingga
TAKARIR Computational Fluid Dynamic : Komputasi Aliran Fluida Dinamik Software : Perangkat lunak Drag Force : Gaya hambat Lift Force : Gaya angkat Angel Attack : Sudut serang Wind Tunnel : Terowongan angin
Lebih terperinciBAB II. 2.1 Pengertian Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohydro. lebih kecil. Menggunakan turbin, generator yang kecil yang sama seperti halnya PLTA.
BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Pengertian Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohydro Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohydro atau biasa disebut PLTMH adalah pembangkit listrik tenaga air sama halnya dengan PLTA, hanya
Lebih terperinciSKRIPSI Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik EKAWIRA K NAPITUPULU NIM
UJI PERFORMANSI TURBIN ANGIN TIPE DARRIEUS-H DENGAN PROFIL SUDU NACA 0012 DAN ANALISA PERBANDINGAN EFISIENSI MENGGUNAKAN VARIASI JUMLAH SUDU DAN SUDUT PITCH SKRIPSI Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi
Lebih terperinciDEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
UJI EKSPERIMENTAL PENGARUH PROFIL DAN JUMLAH SUDU PADA VARIASI KECEPATAN ANGIN TERHADAP DAYA DAN PUTARAN TURBIN ANGIN SAVONIUS MENGGUNAKAN SUDU PENGARAH DENGAN LUAS SAPUAN ROTOR 0,90 M 2 SKRIPSI Skripsi
Lebih terperinciI. PENDAHULUAN. dalam melakukan penggilingan padi, keperluan irigasi, dan kegiatan yang lainnya.
I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang Turbin angin pada awalnya dibuat untuk mengakomodasi kebutuhan para petani dalam melakukan penggilingan padi, keperluan irigasi, dan kegiatan yang lainnya. Turbin angin
Lebih terperinciANALISA PENGARUH BENTUK FOIL SECTION NOZZLE TERHADAP EFISIENSI PROPULSI PADA KAPAL TUNDA
ANALISA PENGARUH BENTUK FOIL SECTION NOZZLE TERHADAP EFISIENSI PROPULSI PADA KAPAL TUNDA Triyanti Irmiyana (1), Surjo W. Adji (2), Amiadji (3), Jurusan Teknik Perkapalan, Institut Teknologi Adhi Tama Surabaya
Lebih terperinciGambar 2.1. Grafik hubungan TSR (α) terhadap efisiensi turbin (%) konvensional
BAB II DASAR TEORI Bab ini berisi dasar teori yang berhubungan dengan perancangan skripsi antara lain daya angin, daya turbin angin, TSR (Tip Speed Ratio), aspect ratio, overlap ratio, BHP (Break Horse
Lebih terperinciBAB II LANDASAN TEORI
BAB II LANDASAN TEORI Proses perancangan suatu alat ataupun mesin yang baik, diperlukan perencanaan yang cermat dalam pendesainan dan ukuran. Teori teori yang berhubungan dengan alat yang dibuat perlu
Lebih terperinciANALISA EFISIENSI PROPELLER B-SERIES DAN KAPLAN PADA KAPAL TUGBOAT ARI 400 HP DENGAN VARIASI JUMLAH DAUN, SUDUT RAKE MENGGUNAKAN CFD
ANALISA EFISIENSI PROPELLER B-SERIES DAN KAPLAN PADA KAPAL TUGBOAT ARI 400 HP DENGAN VARIASI JUMLAH DAUN, SUDUT RAKE MENGGUNAKAN CFD 1) Andi Trimulyono 1), Kiryanto 1) Program Studi S1 Teknik Perkapalan,
Lebih terperinciJurnal Dinamis Vol.II,No.14, Januari 2014 ISSN
UJI PERFORMANSI TURBIN ANGIN TIPE DARRIEUS-H DENGAN PROFIL SUDU NACA 0012 DAN ANALISA PERBANDINGAN EFISIENSI MENGGUNAKAN VARIASI JUMLAH SUDU DAN SUDUT PITCH Farel H. Napitupulu 1, Ekawira K. Napitupulu
Lebih terperinciBAB I LANDASAN TEORI. 1.1 Fenomena angin
BAB I LANDASAN TEORI 1.1 Fenomena angin Angin adalah udara yang bergerak akibat adanya perbedaan tekanan udara dengan arah aliran angin dari tempat yang memiliki tekanan lebih tinggi ke tempat yang bertekanan
Lebih terperinciPENGARUH JARAK RUDDER DAN PROPELLER TERHADAP KEMAMPUAN THRUST MENGGUNAKAN METODE CFD (STUDI KASUS KAPAL KRISO CONTAINER SHIP)
PENGARUH JARAK RUDDER DAN PROPELLER TERHADAP KEMAMPUAN THRUST MENGGUNAKAN METODE CFD (STUDI KASUS KAPAL KRISO CONTAINER SHIP) Hugo Digitec E. Sembiring, Deddy Chrismianto, Parlindungan Manik Program studi
Lebih terperinciKata Kunci : Sistem hidrolik, Motor Hidrolik, Dinamo. 1. Pendahuluan
STUDI PENERAPAN SALTER DUCK DI LAUT JAWA SEBAGAI ALTERNATIF PEMBANGKIT LISTRIK Oleh Ir. Tony Bambang Musriyadi, PGD, Irfan Syarief Arief. ST.MT 2), Bramas Firmandi 1) 1) Mahasiwa: Jurusan Teknik Sistem
Lebih terperinciSimulasi Perpindahan Panas pada Lapisan Tengah Pelat Menggunakan Metode Elemen Hingga
JURNAL SAINS DAN SENI ITS Vol. 4, No.2, (2015) 2337-3520 (2301-928X Print) A-13 Simulasi Perpindahan Panas pada Lapisan Tengah Pelat Menggunakan Metode Elemen Hingga Vimala Rachmawati dan Kamiran Jurusan
Lebih terperinciBAB II TINJAUAN PUSTAKA
BAB II TINJAUAN PUSTAKA Pompa adalah suatu alat yang digunakan untuk memindahkan suatu cairan dari suatu tempat ke tempat lain dengan cara menaikkan tekanan cairan tersebut. Kenaikan tekanan cairan tersebut
Lebih terperinciPENGARUH SUDUT PUNTIR SUDU PADA SAVONIUS HORIZONTAL AXIS WATER TURBINE SEMICIRCULAR BLADE APLIKASI ALIRAN DALAM PIPA
PENGARUH SUDUT PUNTIR SUDU PADA SAVONIUS HORIZONTAL AXIS WATER TURBINE SEMICIRCULAR BLADE APLIKASI ALIRAN DALAM PIPA Syamsul Hadi 1*, Muhammad Sidik Teja Purnama 1, Dominicus Danardono Dwi Prija Tjahjana
Lebih terperinciBAB III METODOLOGI PENGUKURAN
BAB III METODOLOGI PENGUKURAN Kincir angin merupakan salah satu mesin konversi energi yang dapat merubah energi kinetic dari gerakan angin menjadi energi listrik. Energi ini dibangkitkan oleh generator
Lebih terperinciFakultas Teknologi Kelautan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya
Analisa Bentuk Profile Dan Jumlah Blade Vertical Axis Wind Turbine Terhadap Putaran Rotor Untuk Menghasilkan Energi Listrik Saiful Huda (1) dan Irfan Syarif Arief, ST.MT (2) (1) Mahasiswa Teknik Sistem
Lebih terperinciAvailable online at Website
Available online at Website http://ejournal.undip.ac.id/index.php/rotasi ANALISA PERANCANGAN TURBIN DARRIEUS PADA HYDROFOIL NACA 0015 DARI KARAKTERISTIK C L DAN C D PADA VARIASI SUDUT SERANG MENGGUNAKAN
Lebih terperinciPublikasi Online Mahsiswa Teknik Mesin Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya Volume 1 No. 1 (2018)
Publikasi Online Mahsiswa Teknik Mesin Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya Volume 1 No. 1 (2018) ANALISA PENGARUH JUMLAH SUDU DAN LAJU ALIRAN TERHADAP PERFORMA TURBIN KAPLAN Ari Rachmad Afandi 421204156
Lebih terperinciMoch. Arif Afifuddin Ir. Sarwono, MM. Ridho Hantoro, ST., MT. Teknik Fisika Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember 2010
STUDI EKSPERIMENTAL PERFORMANSI VERTICAL AXIS WIND TURBINE (VAWT) DENGAN VARIASI DESAIN TURBIN Moch. Arif Afifuddin Ir. Sarwono, MM. Ridho Hantoro, ST., MT. Teknik Fisika Fakultas Teknologi Industri Institut
Lebih terperinciAnalisa Peletakan Multi Horisontal Turbin Secara Bertingkat
JURNAL TEKNIK ITS Vol. 4, No., (05) ISSN: 337-3539 (30-97 Print) G-0 Analisa Peletakan Multi Horisontal Turbin Secara Bertingkat Agus Suhartoko, Tony Bambang Musriyadi, Irfan Syarif Arief Jurusan Teknik
Lebih terperinciStudi Eksperimen Pengaruh Sudut Plat Pengganggu Di Depan Returning Blade Turbin Angin Tipe Savonius Terhadap Performa Turbin
JURNAL TEKNIK ITS Vol. 5 No. 2 (2016) ISSN: 2337-3539 (2301-9271 Print) B-635 Studi Eksperimen Pengaruh Sudut Plat Pengganggu Di Depan turning Blade Turbin Angin Tipe Savonius Terhadap Performa Turbin
Lebih terperinciBAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 4.1 HASIL PERHITUNGAN PARAMETER PENSTOCK
40 BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 4.1 HASIL PERHITUNGAN PARAMETER PENSTOCK Diameter pipa penstock yang digunakan dalam penelitian ini adalah 130 mm, sehingga luas penampang pipa (Ap) dapat dihitung
Lebih terperinciBAB II TINJAUAN PUSTAKA
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Tinjauan Pustaka (Chen, J., et al., 2013) meneliti tentang Vertical Axis Water Turbine (VAWT) yang diaplikasikan untuk menggerakkan Power Generation untuk aliran air dalam
Lebih terperinciDEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013
UJI PERFORMANSI TURBIN ANGIN TIPE DARRIEUS-H DENGAN PROFIL SUDU NACA 4415 DAN ANALISA PERBANDINGAN EFISIENSI MENGGUNAKAN VARIASI JUMLAH SUDU DAN SUDUT PITCH SKRIPSI Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi
Lebih terperinciBAB II TINJAUN PUSTAKA DAN DASAR TEORI
BAB II TINJAUN PUSTAKA DAN DASAR TEORI 2.1. Tinjauan Pustaka Marthin, dkk. (2014) melakukan penelitian tentang analisa pada pemanenan air hujan dan pemanfaatannya untuk pembangkit listrik tenaga picohydro.
Lebih terperinciBAB III PEMODELAN DENGAN METODE VOLUME HINGGA
A III PEMODELAN DENGAN METODE VOLUME HINGGA 3.1 Teori Dasar Metode Volume Hingga Computational fluid dnamic atau CFD merupakan ilmu ang mempelajari tentang analisa aliran fluida, perpindahan panas dan
Lebih terperinciStudi Gaya Drag dan Lift pada Blade Profile NACA 0018 Turbin Arus Laut Sumbu Vertikal
JURNAL INTEGRASI Vol. 7, No. 1, 2015, 40-44 ISSN: 2085-3858 Article History Received February, 2015 Accepted March, 2015 Studi Gaya Drag dan Lift pada Blade Profile NACA 0018 Turbin Arus Laut Sumbu Vertikal
Lebih terperinciPanduan Praktikum Mesin-Mesin Fluida 2012
PERCOBAAN TURBIN PELTON A. TUJUAN PERCOBAAN Tujuan dari pelaksanaan percobaan ini adalah untuk mempelajari prinsip kerja dan karakteristik performance turbin air (pelton). Karakteristik performance turbin
Lebih terperinciPEMBUATAN KODE DESAIN DAN ANALISIS TURBIN ANGIN SUMBU VERTIKAL DARRIEUS TIPE-H
Pembuatan Kode Desain dan Analisis.. (Agus Muhamad Arsad et al) PEMBATAN KODE DESAIN DAN ANALISIS TRBIN ANGIN SMB VERTIKAL DARRIES TIPE-H Agus Muhamad Arsad*), dan Firman Hartono**) *)niversitas Nurtanio
Lebih terperinciTINJAUAN PUSTAKA. 2.1 Iklim Mikro Rumah Tanaman Daerah Tropika Basah
II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Iklim Mikro Rumah Tanaman Daerah Tropika Basah Iklim merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi perancangan bangunan. Sebuah bangunan seharusnya dapat mengurangi pengaruh iklim
Lebih terperinciIV. HASIL DAN PEMBAHASAN
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 RANCANGAN OBSTACLE Pola kecepatan dan jenis aliran di dalam reaktor kolom gelembung sangat berpengaruh terhadap laju reaksi pembentukan biodiesel. Kecepatan aliran yang tinggi
Lebih terperinciII. TINJAUAN PUSTAKA Nutrient Film Technique (NFT) 2.2. Greenhouse
II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Nutrient Film Technique (NFT) Nutrient film technique (NFT) merupakan salah satu tipe spesial dalam hidroponik yang dikembangkan pertama kali oleh Dr. A.J Cooper di Glasshouse
Lebih terperinciINVESTIGASI KARAKTERISTIK PERPINDAHAN PANAS PADA DESAIN HELICAL BAFFLE PENUKAR PANAS TIPE SHELL AND TUBE BERBASIS COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS (CFD)
INVESTIGASI KARAKTERISTIK PERPINDAHAN PANAS PADA DESAIN HELICAL BAFFLE PENUKAR PANAS TIPE SHELL AND TUBE BERBASIS COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS (CFD) Mirza Quanta Ahady Husainiy 2408100023 Dosen Pembimbing
Lebih terperinciSTUDI EKSPERIMENTAL EFEK JUMLAH SUDU PADA TURBIN AIR BERSUMBU HORISONTAL TIPE DRAG TERHADAP PEMBANGKITAN TENAGA PADA ALIRAN AIR DALAM PIPA
STUDI EKSPERIMENTAL EFEK JUMLAH SUDU PADA TURBIN AIR BERSUMBU HORISONTAL TIPE DRAG TERHADAP PEMBANGKITAN TENAGA PADA ALIRAN AIR DALAM PIPA HALAMAN JUDUL SKRIPSI Diajukan sebagai salah satu syarat untuk
Lebih terperinciSTUDI NUMERIK PENGARUH PENAMBAHAN BODI PENGGANGGU TERHADAP KARAKTERISTIK ALIRAN FLUIDA MELINTASI SILINDER UTAMA
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 2, (2012) ISSN: 2301-9271 1 STUDI NUMERIK PENGARUH PENAMBAHAN BODI PENGGANGGU TERHADAP KARAKTERISTIK ALIRAN FLUIDA MELINTASI SILINDER UTAMA Studi Kasus: Pengaruh penambahan
Lebih terperinciANALISA PEMANFAATAN POTENSI ANGIN PESISIR SEBAGAI PEMBANGKIT LISTRIK
ANALISA PEMANFAATAN POTENSI ANGIN PESISIR SEBAGAI PEMBANGKIT LISTRIK Ahmad Farid 1, Mustaqim 2, Hadi Wibowo 3 1,2,3 Dosen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Pancasakti Tegal Abstrak Kota Tegal dikenal
Lebih terperinciMODUL 3 TEKNIK TENAGA LISTRIK PRODUKSI ENERGI LISTRIK (1)
MODUL 3 TEKNIK TENAGA LISTRIK PRODUKSI ENERGI LISTRIK (1) 1. 1. SISTEM TENAGA LISTRIK 1.1. Elemen Sistem Tenaga Salah satu cara yang paling ekonomis, mudah dan aman untuk mengirimkan energi adalah melalui
Lebih terperinciTurbin Angin Poros Vertikal Sebagai Alternatif Energi Lampu Penerangan Jalan Umum (PJU)
ISBN 978-979-3541-25-9 Turbin Angin Poros Vertikal Sebagai Alternatif Energi Lampu Penerangan Jalan Umum (PJU) M. F. Soetanto, M.Taufan Program Studi Tenik Aeronautika, Jurusan Teknik Mesin, Politeknik
Lebih terperinciBAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Perkembangan teknologi yang begitu pesat dewasa ini sangat mempengaruhi jumlah ketersediaan sumber-sumber energi yang tidak dapat diperbaharui yang ada di permukaan
Lebih terperinciBAB 2 DASAR TEORI 2.1 Energi Angin
BAB DASAR TEORI.1 Energi Angin Energi merupakan suatu kekuatan yang dimiliki oleh suatu zat sehingga zat tersebut mempunyai pengaruh pada keadaan sekitarnya. Menurut mediumnya dikenal banyak jenis energi.
Lebih terperinciJurnal Mechanical, Volume 2, Nomor 2, September 2011
Analisis Fenomena Penampang Alir Vertical Axis Wind Turbine (VAWT) Tipe Heliks Terhadap Kecepatan Angin Sebagai Pembangkit Listrik Alternatif Berskala Rumah Tangga Martinus, S.T., M. Sc., M. Dyan Susila
Lebih terperinciBAB II TINJAUAN PUSTAKA
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Dasar Teori Pompa Sentrifugal 2.1.1. Definisi Pompa Sentrifugal Pompa sentrifugal adalah suatu mesin kinetis yang mengubah energi mekanik menjadi energi fluida menggunakan
Lebih terperinciStudi dan Simulasi Getaran pada Turbin Vertikal Aksis Arus Sungai
JURNAL TEKNIK POMITS Vol, No, () -6 Studi dan Simulasi Getaran pada Turbin Vertikal Aksis Arus Sungai Anas Khoir, Yerri Susatio, Ridho Hantoro Teknik Fisika, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi
Lebih terperinciAnalisa Unjuk Kerja Heat Recovery Steam Generator (HRSG) dengan Menggunakan Pendekatan Porous Media di PLTGU Jawa Timur
Analisa Unjuk Kerja Heat Recovery Steam Generator (HRSG) dengan Menggunakan Pendekatan Porous Media di PLTGU Jawa Timur Nur Rima Samarotul Janah, Harsono Hadi dan Nur Laila Hamidah Departemen Teknik Fisika,
Lebih terperinciPERBANDINGAN ANALISIS AERODINAMIKA PADA MOBIL SEDAN GENERIK BERBAGAI MODEL DENGAN MENGGUNAKAN SOFTWARE BERBASIS COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS (CFD)
PERBANDINGAN ANALISIS AERODINAMIKA PADA MOBIL SEDAN GENERIK BERBAGAI MODEL DENGAN MENGGUNAKAN SOFTWARE BERBASIS COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS (CFD) Muh. Yamin *), Yulianto **) E-mail : Mohay_@staff.gunadarma.ac.id
Lebih terperinciBAB IV PENGOLAHAN DATA DAN ANALISA DATA
BAB IV PENGOLAHAN DATA DAN ANALISA DATA 4.1 DATA Selama penelitian berlangsung, penulis mengumpulkan data-data yang mendukung penelitian serta pengolahan data selanjutnya. Beberapa data yang telah terkumpul
Lebih terperinciKAJI EKSPERIMENTAL TURBIN ANGIN PEMBANGKIT LISTRIK TIPE SAVONIUS JENIS SPLIT S DENGAN SISTEM MAGNETIC LEVITATION SEBAGAI SUMBER ENERGI ALTERNATIF
KAJI EKSPERIMENTAL TURBIN ANGIN PEMBANGKIT LISTRIK TIPE SAVONIUS JENIS SPLIT S DENGAN SISTEM MAGNETIC LEVITATION SEBAGAI SUMBER ENERGI ALTERNATIF Miftahur Rahmat 1,Kaidir 1,Edi Septe S 1 1 Jurusan Teknik
Lebih terperinci