Karakteristik Koefisien Tahanan Aliran Melintasi Tiga Silinder Persegi Tersusun Tandem Konfigurasi Seri Dan Paralel


Nasaruddin Salam, Rustan Tarakka, Jalaluddin Jalaluddin, Muh. Setiawan, Andi Machfud

Abstract


Tujuan penelitian ini, adalah untuk menentukan karakteristik koefisien tahanan aliran fluida melintasi tiga silinder persegi tersusun tandem konfigurasi seri dan paralel (benda uji), dan menentukan nilai koefisien tahanan yang optimum melintasi benda uji tersebut. Dalam mencapai tujuan tersebut, maka metode penelitian berupa eksperimental dilakukan pada wind tunnel, untuk mengukur gaya tahanan aliran fluida. Pengukuran gaya tahanan aliran dilakukan dengan forces balance measurement. Benda uji silinder persegi 3 buah dengan ukuran panjang sisi-sisi yang sama 5 cm, dan menggunakan material acrylic dengan ketebalan 2 mm. Ketiga silinder tersebut disusun dalam konfigurasi seri dan paralel. Selanjutnya, masing-masing konfigurasi diberikan 2 model perlakuan jarak, yaitu model I jarak selinder 1 dengan silinder 2 (M) berubah sedangkan jarak silinder 2 dengan silinder 3 (N) tetap 6 cm dan model II M dan N berubah dengan jarak yang sama, kemudian diberikan perlakuan 7 tingkat kecepatan yang sama dari 8 m/s sampai dengan 20 m/s. Penelitian berlangsung pada bilangan Reynolds (Re) dari 9.395 sampai dengan 62.634, atau aliran laminar untuk aliran eksternal. Hasil eksperimen menunjukkan karakteristik koefisien tahanan (Cd) pada konfigurasi seri meningkat bila jarak tiga silinder persegi tersusun tandem diperbesar, sedangkan pada konfigurasi parallel nilai Cd menurun bila jarak diperbesar. Nilai Cd yang diperoleh pada masing-masing model konfigurasi seri dan parallel lebih kecil dibandingkan dengan nilai Cd silinder persegi tunggal.

Full Text:

PDF

References


Salam N., Umar Muh. Noor dan Sidiq Ibnu, Analisis Eksperimental dan Simulasi Numerik Karaktristik Aliran Fluida melalui Silinder Persegi dan Segitiga, Proceedings Seminar Nasional Thermofluid VI, Jurusan Teknik Mesin & Industri Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada, ISSN: 2355-6927, halaman 98-104 (2014)

Lee, S., S. Lee, and C. Park, Reducing the Drag on a Circular Cylinder by Upstream Installation of a Small Control Rod, Fluid Dynamics Reseach ,34:233-250 (2004)

Etminan A., M. Moosavi and N. Ghaedsharafi, Characteristics of Aerodynamics Forces Acting on Two Square Cylinders in the Streamwise Direction and its Wake Patterns, Advances in Control, Chemical Engineering, Civil Engineering and Mechanical Engineering ISBN: 978-960-474, pp. 209-217 (2011)

Tsutsui, T. and T. Igarashi, Drag Reduction of a Circular Cylinder in an Air-Stream. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, 90: 527-541 (2002)

Daloglu, A., Pressure Drop in a Channel with Cylinder in Tandem Arrangement, International Comunication in Heat and Mass Tranfer, Vol.35, 76-83 (2008)

Lankadasu A. and Vengadesan S., Interference Effect of Two Equal-Sized Square Cylinders in Tandem Arrangement: with Planar Shear Flow, International Journal for Numerical Methodes in Fluids. DOI: 10.1002/fld.1670 (2007)

Salam, N., Tarakka, R., Jalaluddin, and Bachmid, R., The effect of the Addition of Inlet Disturbance Body (IDB) to Flow Resistance Through the Square Cylinders Arranged in Tandem, International Review of Mechanical Engineering (I.RE.M.E.), Vol. 11, No. 3, pp. 181-190 (2017)

Munson, Bruce R., Young Donald F., and Okiishi Theodore H., Fundamental of Fluid Mechanics, Fourth Edition, John Wiley & Sons, Inc (2003)

Plint & Partner LTD Engineer, Manual Educational Wind Tunnel, England (1982)

Cengel Yunus A., and Cimbala John M., Fluid Mechanics Fundamentals and Applications, Published by The Mc Graw-Hill Companies, Inc. New York (2006)


Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2019 Seminar Nasional Teknik Mesin