PENGARUH VARIASI KECEPATAN ALIRAN FLUIDA TERHADAP TEKANAN PADA BANGUN RUANG LINGKARAN DI RUANG UJI WIND TUNNEL

Abstract

Bangun ruang lingkaran merupakan salah satu bentuk bangun ruang yang sering digunakan dalam aplikasi teknik dan industri, sepeti pada mesin turbin, pompa dan perpipaan. Saat benda yang berbentuk linkaran bergerak didalam aliran fluida, maka akan mengalami gaya hambat atau drag yang dapat mempengaruhi kinerjanya. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh variasi kecepatan aliran fluida terhadap nilai koefisien drag pada bangun ruang lingkaran sesuai dengan standar ASME PTC 16. Pengujian dilakukan dengan menggunakan model skala yang terbuat dari bahan kayu berbentuk lingkaran dengan diameter 6 cm dan panjang 20,5 cm. Pengujian dilakukan di laboratorium mekanika fluida dengan menggunakan alat wind tunnel pada variasi kecepatan aliran fluida 30 m/s dan 40 m/s dan dilakukan simulasi dengan menggunakan aplikasi Ansys. Hasil pengujian menunjukkan bahwa nilai koefisien drag meningkat seiring dengan peningkatan kecepatan aliran fluida. Tekanan terukur yang dihasilkan pada kecepatan aliran fluida 30 m/s pada menit ke 20 sebesar 2,8 mmH2O sedangkan pada kecepatan aliran fluida 40 m/s sebesar 5,2 mmH2O. Distribusi kecepatan fluida pada permukaan lingkaran menunjukkan bahwa adanya turbulensi pada kecepatan aliran fluida yang tinggi. Olehnya itu semakin tinggi kecepatan aliran fluida maka semakin besar kemungkinan terjadinya turbulensi.