PENGARUH VARIASI SCREEN TERHADAP INTENSITAS TURBULENSI WIND TUNNEL TIPE OPEN CIRCUIT SUBSONICDI JURUSAN TEKNIK MESIN UNESA

PATRIA BAGAS SURYA

Abstract


ABSTRAK


Salah satu faktor yang mempengaruhi kualitas dari wind tunnel adalah turbulensi. Turbulensi adalah gerakan partikel yang sangat tidak teratur dalam suatu aliran fluida yang sulit untuk diperkirakan gerakannya. Tingkat fluktuasi turbulensi dalam aliran disebut intensitas turbulensi. Semakin tinggi nilai intensitas turbulensi maka fluktuasi kecepatan semakin besar. Turbulensi yang tinggi akan mengakibatkan hasil penelitian menjadi kurang akurat. Oleh karena itu diperlukan suatu upaya agar intensitas turbulensi di test section menjadi rendah.Dalam penelitian ini screen digunakan untuk meningkatkan kualitas aliran di bagian test section. Screen mereduksi fluktuasi kecepatan dengan membelokkan udara yang masuk agar semakin sejajar dengan sumbu x sehingga aliran menjadi lebih uniform. Aliran yang uniform ini menunjukkan intensitas turbulensi yang rendah pada test section. Pengujian dilakukan dengan menggunakan wind tunnel tipe open circuit subsonic dengan ukuran test section 1235 x 365 x 365 mm3. Screen dipasang setelah contraction cone. Kemudian divariasikan jumlahnya screenyang terpasang sebanyak  1 hingga 3 buah setiap jenisnya serta kerapatannya (screen porosity) yaitu 0,91; 0,81; 0,72 kemudian diletakkan pada X/L 0,74, 0,83, dan 0,91 dimana X merupakan jarak screen dari ujung settling chamber sedangkan L merupakan jarak settling chamber hingga screen holder paling belakang. Dikarenakan keterbatasan fasilitas, maka alat ukur yang digunakan untuk mengukur kecepatan fluida adalah pitot static tube yang mana seharusnya menggunakan Hot Wire Anemometer (HWA). Pengukur tekanan menggunakan manometer berjenis V dengan sudut 7o. Selanjutnya dilakukan pengambilan data tekanan dinamik dengan pressure transducer dan data logger. Data yang diambil kemudian dikonversikan sehingga diperoleh kecepatan (U). Selanjutnya dihitung intensitas turbulensinya. Dari hasil penelitian didapatkan bahwa screen memiliki kemampuan untuk mereduksi intensitas turbulensi. Wind Tunnel yang dipasang menggunakan 3 buah screen memiliki intensitas turbulensi paling rendah yang divariasikan pada X/L 0,74, 0,83, dan 0,91, begitu pula semakin kecil porosity dari screen maka intensitas tubulensi semakin kecil. Namun dalam penelitian juga menunjukkan bahwa screen porosity yang terlalu kecil dan dipasang dengan jumlah yang banyak, kurang begitu efektif untuk mengurangi intensitas turbulensi seperti yang ditunjukkan pada variasi SM6-2 dan SM6-3. Hal ini dikarenakan screen merupakan suatu penghalang yang menghasilkan wake sehingga menimbulkan fluktuasi sendiri pada test section.  Dari semua variasi yang telah dilakukan, variasi SM4-3 (Screen Mesh 4 dipasang 3 buah) memiliki kemampuan paling baik dalam mereduksi intensitas turbulensi disetiap Bilangan Reynolds.


Kata kunci: Intensitas Turbulensi, wind tunnel open circuit subsonic, screen 


Full Text: PDF

Refbacks

  • There are currently no refbacks.