Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Water tunnel merupakan salah satu alat yang digunakan untuk melakukan penelitian visualisasi aliran. Salah satu keunggulan dari water tunnel adalah menampilkan visualisasi aliran yang lebih jelas. Salah satu metode visualisasi aliran adalah dengan dye injection. Dye injection adalah menginjeksi fluida berwarna baik di luar benda uji ataupun dari dalam benda uji, agar terlihat pola aliran dari fluida berwarna yang melewati atau keluar dari benda uji. Metode dye injection dengan menggunakan dye carmoisine CI 14720 warna merah yang dikeluarkan dari benda uji silinder dan airfoil menampilkan pola aliran di belakang benda uji dalam test section water tunnel. Dengan benda uji silinder, pola aliran dilihat berdasarkan bilangan Reynolds aliran yang melewati silinder. Sedangkan dengan benda uji airfoil NACA 2410, pola aliran dilihat berdasarkan bilangan Reynolds aliran dalam test section water tunnel. Dye injection yang dilakukan di test section water tunnel memperlihatkan hasil yang baik. Hasil yang baik berupa pola aliran yang sesuai dengan referensi atau literatur mekanika fluida yang telah dipelajari. Yaitu terjadinya fenomenafenomena aliran fluida berupa struktur lapisan batas, separasi lapisan batas, olakan, dan kondisi tanpa slip.

---

Water tunnel is one of the tool use for doing a research in flow visualization. One of the superiority of water tunnel is its ability to display the flow visualization more clearly. One of the flow visualization method is with dye injection. Dye Injection is an injecting colored fluid inside or outside the test object, in attempt to display the flow pattern of the colored fluid through or come out from the test object. Dye Injection method by using dye carmoisine CI 14720 red colored which taken out from the cylinder test object and airfoil displays the flow pattern behind the test object in test section water tunnel. With cylinder test object, flow pattern being seen based on the Reynolds number flow going through the cylinder. And with the airfoil NACA 2410 test object, flow pattern being seen based on the Reynolds numbering flow inside the test section water tunnel. Dye Injection undertaken in the test section water tunnel has shown good result. The good result is by means of flow pattern which in accordance with the studied fluid mechanic reference or literature. Where fluid phenomenon?s occurred, such as boundary layer structure, boundary layer separation, vortex, and no-slip condition."

"Seiring berjalannya waktu, populasi manusia di dunia akan semakin bertambah, sehingga kebutuhan energi dan transportasi dalam mengakomodasi kebutuhan masyarakat juga bertambah. Transportasi telah menjadi elemen fundamental di dunia khususnya dalam kehidupan modern, yang memainkan peran penting dalam menghubungkan masyarakat, akomodasi kebutuhan, serta mendorong pertumbuhan ekonomi. Meskipun memberikan manfaat yang signifikan, perkembangan transportasi juga membawa tantangan serius terkait dengan penggunaan efisiensi energi. Efisiensi ini bukan hanya penting untuk mengurangi biaya operasional pengguna, tetapi juga untuk mengurangi dampak negatif terhadap lingkungan. Dalam upaya mencapai efisiensi energi yang lebih tinggi, aerodinamika menjadi salah satu aspek yang memegang peran penting dalam kendaraan. Aerodinamika mempelajari bagaimana karakteristik aliran fluida ketika berinteraksi dengan bentuk permukaan body. Water tunnel merupakan wadah eksperimen aerodinamika yang berfungsi sebagai salah satu alat uji visualisasi aliran dengan menggunakan air sebagai wadah utama. Water tunnel memiliki keuntungan yang salah satunya adalah kemudahan dalam menganalisis pola aliran karena laju air yang lambat. Selain itu kriteria similaritas (dynamic similarity) yang melibatkan parameter bilangan Reynolds pada kondisi aktual (udara) dan pengujian tidak perlu melibatkan efek kompresibilitas atau bilangan Mach. Hal ini disebabkan adanya perbedaan massa jenis antara air dengan udara yang menyebabkan kecepatan aliran tidak perlu sangat cepat. Pada penelitian ini, rancang bangun alat eksperimen water tunnel memiliki tujuan untuk mempermudah visualisasi aliran. Kami juga mendesain alat sesuai dengan studi literatur yang sudah ada, seperti adanya contraction dengan rasio 6:1, penerapan flow conditioning, dan pompa sirkulasi. Pada penelitian ini, dilakukan eksperimen dengan variasi rasio campuran dye (karmoisin murni, campuran karmoisin air, dan campuran karmoisin air dan susu). Selain itu, terdapat juga variasi nozzle yang digunakan dengan ukuran 1 mm (komersial) dan 2 mm (pipa kapiler) serta variasi kecepatan aliran dengan mekanisme buka-tutup ball valve (34, 32, 28, 24, 20, 16 LPM). Hasil studi menunjukkan, setup sistem yang terbaik adalah dengan menggunakan campuran karmoisin dan air serta nozzle pipa kapiler. Pada debit 28, 32, dan 34 LPM aliran fluida masih menunjukkan streamline yang cukup baik. Sedangkan pada debit 16, 20, dan 24 LPM sudah menunjukkan indikasi adanya backflow.

---

As the global population continues to grow, the demand for energy and transportation is poised to surge, posing challenges in maintaining both efficiency and environmental sustainability. Transportation, a cornerstone of modern life, plays a pivotal role in connecting communities, fulfilling needs, and fostering economic growth. While offering significant advantages, advancements in transportation also introduce formidable challenges, particularly in terms of energy efficiency. Energy efficiency, encompassing the use of more efficient fuels and minimizing energy losses, emerges as a critical avenue for addressing these challenges. This not only helps reduce operational costs for users but also mitigates adverse environmental impacts. In the pursuit of enhanced energy efficiency, aerodynamics emerges as a key aspect influencing vehicle performance. Aerodynamics delves into how fluid flow characteristics interact with the contours of a vehicle's surface. Water tunnels serve as invaluable experimental containers in aerodynamics, facilitating flow visualization tests using water as the primary medium. Water tunnels offer advantages, including the ease of analyzing flow patterns due to the slower water flow rate. In this research endeavor, we have constructed a water tunnel experimental apparatus to enhance flow visualization. The design is meticulously crafted based on insights from existing literature studies, incorporating features such as a contraction with a 1:6 ratio, the application of flow conditioning, and the inclusion of a circulation pump. To further aid flow visualization, we have developed a dye injection system to represent flow characteristics in the test section. The experimentation involved variations in dye mixtures, including pure carmoisine, a water-carmoisine mixture, and a water-and-milk-carmoisine mixture. Additionally, nozzle sizes were varied between 1 mm (commercial) and 2 mm (capillary pipe), along with adjustments in flow speed using a ball valve opening and closing mechanism (34, 32, 28, 24, 20, 16 LPM). The findings from our study underscore the efficacy of employing a carmoisine and water mixture with a capillary tube nozzle as the optimal system setup. The study results indicate that the optimal system setup involves using a mixture of carmoisine and water with a capillary tube nozzle. At flow rates of 28, 32, and 34 LPM, the fluid flow still exhibits reasonably well-defined streamlines. However, at flow rates of 16, 20, and 24 LPM, there are indications of backflow."

"Water tunnel merupakan salah satu alat yang digunakan untuk melakukan penelitian mengenai fenomena-fenomena dinamika fluida. Salah satu keunggulan dari water tunnel adalah untuk menampilkan visualisasi aliran yang lebih jelas. Water tunnel ini dibuat untuk melengkapi alat praktikum di Departemen Teknik Mesin Universitas Indonesia. Tahap pembuatan water tunnel meliputi perancangan dan pembangunan water tunnel serta pembuatan alat untuk menghasilkan gelembung hidrogen sehingga diperoleh karakteristik water tunnel berupa kecepatan aliran dengan menggunakan metoda gelembung hidrogen. Metoda gelembung hidrogen juga digunakan untuk menampilkan pola aliran yang terjadi pada test section. Water tunnel yang dibuat memiliki bagian test section dengan ukuran 0,6 m x 0,2 m x 0,3 m. Kecepatan maksimum rata-rata aliran di daerah pengamatan dari test section water tunnel adalah 0.1081m/s. Water tunnel menghasilkan aliran yang uniform pada daerah pengamatan di test section. Visulisasi aliran pada test section yang menggunakan metoda gelembung hidrogen dari water tunnel ini telah memperlihatkan hasil yang baik."

"Baling-baling kapal adalah alat pendorong yang secara umum dipakai untuk menggerakkan kapal. Melalui perhitungan dan percobaan, baling ?baling yang dipasang pada sebuah kapal dipastikan memiliki effisiensi yang sudah optimal; meskipun demikian, masih dimungkinkan untuk meningkatkan unjuk kerja baling-baling terhadap daya dorong, kavitasi, getaran dan olah gerak kapal, yaitu dengan memasang ?pengarah aliran?.Alat alat semacam ini sudah diterapkan di kapal untuk meningkatkan performances mesin penggerak kapal, sekaligus mengurangi konsumsi bahan bakar. Peralatan ini dapat dipasang di badan kapal pada bagian : sebelum baling-baling, di daerah baling-baling dan setelah baling-baling.Beberapa penelitian dan sudah diterapkan di kapal seperti : wake equalizing ducts, asymmetric stern, Grothues spoilers, reaction fins, Grim vane wheels, propellers with end plates, propeller boss fins, rudder bulb fins dan sebagainya.Penelitian ini juga bertujuan meningkatkan kecepatan aliran air yang masuk ke baling-baling melalui Tunnel yang dipasang dari bagian dasar kapal dan keluar pada samping dinding kapal sebelah belakang mengarah ke baling-baling. Melalui berbagai percobaan dengan kapal model dengan penggerak baling-baling : kapal model dengan Tunnel yang ditutup dibandingkan kapal model dengan Tunnel, kapal model dengan Tunnel yang diberi pengarah penuh, kapal model dengan Tunnel yang diberi pengarah setengah, kapal model dengan Tunnel yang diberi pengarah zig zag. Kapal model dengan Tunnel yang diberi pengarah zig zag dapat menghasilkan peningkatan kecepatan sebesar 12 s/d 18 %.

---

Propeller is a boosting device which is used generally to move the ship. Through calculations and experiments, propeller installed in a ship leads to optimal efficiency. Despite, there is possibility to increase the performance of propeller towards impetus, cavitations, vibration, and ship movement by installing the water flow direction. These devices have been used in ship to increase the ship booster engines, not to mention to reduce the use of fuel. This device can be installed in the hull, specifically in parts like: before the propeller, in propeller area, and after the propeller. There are some researches that have been applied in ships like: wake equalizing ducts, asymmetric stern, Grothues spoilers, reaction fins, grim vane wheels, propellers with end plates, propeller boss fins, rudder bulb fins, and so on. This research also aims to increase the water current speed which enters the propeller through tunnel installed from the bottom part of the ship to the outside at the side of the back side of the ship which is pointed to the propeller. Through many kind of experiments using model and propeller booster: being compared between model?s speed with tunnel and model with closed tunnel, model in the tunnel which is given full water flow direction, model in the tunnel with half water flow direction, and model in the tunnel with zig-zag water flow direction. Graphic made from experiment?s data shows that model with zig-zag water flow direction can lead to speed raise up to 18 percent."

"Water tunnel merupakan salah satu alat yang digunakan untuk melakukan penelitian mengenai fenomena-fenomena dinamika fluida. Water tunnel telah dibangun oleh mahasiswa Fakultas Teknik Mesin (ekstensi) pada tahun 2006 lalu. Jenis dari water tunnel tersebut adalah water tunnel horisontal. Penelitian yang telah dilakukan pada water tunnel tersebut adalah visualisasi aliran dengan menggunakan metoda gelembung hidrogen dan mengukur kecepatan aliran dengan metode fotografi. Namun demikian, ada beberapa hal yang perlu dilengkapi dimana salah satu halnya adalah pengambilan data kecepatan aliran untuk melihat profil kecepatan aliran pada test section water tunnel. Metoda yang digunakan pada pengambilan data kecepatan ini menggunakan metode tabung pitot, dengan memvariasikan ketinggian dari tabung pitot, menempatkan tabung pitot tersebut ke enam (6) titik penempatan yang berbeda, serta memvariasikan frekuensi dari pompa water tunnel ke 5 frekuensi. Hasil yang diperoleh dari penelitian ini menunjukkan bahwa: 1. Kecepatan fluida cenderung naik seiring dengan menjauhnya letak titik dari dinding test section. 2. Kecepatan fluida tertinggi didapat pada posisi tengah koordinat test section yaitu 2 dan 5 pada test section water tunnel. 3. Adanya 2 faktor yang dapat mengganggu keakuratan pengambilan data jika menggunakan metode tabung pitot, yaitu: Misalignment dari tabung pitot. Getaran dari Motor Pompa. 4. Dari hasil error analysis didapat angka ketidakpastian pengukuran kecepatan fluida berbeda-beda pada tiap titik pengukuran dengan nilai terbesar 0,03 atau 3%. 5. Metode tabung pitot dapat digunakan untuk mendapatkan karakterisasi profil kecepatan fluida pada test section water tunnel, meskipun untuk memudahkan pembacaan manometer harus menggunakan kamera digital. Tabung pitot sulit digunakan untuk mengukur kecepatan fluida dengan kecepatan rendah, harus menggunakan bantuan kamera digital untuk pembacan U manometer tabung pitot tersebut."

"Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui fenomena yang terjadi pada aliran, Metode yang dilakukan pada penelitian ini menggunakan Particle Image Velocimetry dan software penunjangnya. Penelitinan ini dapat memberikan prediksi medan aliran kecepatan, streamline, vortisitas, dan intesitas turbulen pada aliran dalam kanal backward facing step pada zona resirkulasi dan reattachment. Dalam penelitian ini, parameter yang menjadi perhatian adalah rasio spesifik momentum injeksi dan ketinggian step yang bervariasi dengan temperatur konstan lingkungan. Metode komputasi atau pengolahan data menggunakan software penunjang PIV, hasil dari penelitian ini adalah besaran rasio momentum ternyata berpengaruh pada medan aliran kecepatan, streamline, vortisitas, dan intesitas turbulen pada aliran dalam kanal backward facing step.

---

The research was conducted to determine the flow phenomena in backward facing step geometry, The method of this research using Particle Image velocimetry and it’s supporting software . In this research may predicted flow field velocity, streamline, vortices, and turbulence intensity on the flow in the channel facing backward step in the recirculation zone and reattachment. In this study, the parameters of concern is the specific momentum ratio of injection and step heights are varied with a constant temperature environment. The method of computing or data processing using PIV software. the results of this study is the ratio of the amount of momentum turns affects the flow field velocity, streamline, vortices, and turbulence intensity on the flow in the canal backward facing step."

"Beberapa penelitian untuk meningkatkan propulsi kapal sudah banyak dilakukan seperti wake equalizing ducts, asymmetric stern, grothues spoilers, reaction fins, kort nozzle, kort tunnel, waterjet, dan sebagainya. Penelitian tersebut bertujuan untuk mengarahkan aliran air dan meningkatkan kecepatan aliran air menuju baling - baling kapal. Berdasarkan penelitian tersebut, tercipta ide penggunaan water tunnel. Pada penelitian ini disimulasikan pada software CFD beberapa model water tunnel single dan double dengan variasi luasan inlet dan outlet. Dari hasil simulasi CFD didapatkan bahwa pada water tunnel single dan zigzag, tidak terjadi pengaruh yang signifikan terhadap kecepatan air keluar tunnel, sementara pada water tunnel double, perluasan outlet mengakibatkan penurunan kecepatan air keluar. Didapatkan juga satu model yang potensial untuk diujikan selanjutnya yakni water tunnel single bend edge.

---

Several research to improve ship propulsion has been done such as wake equalizing ducts, asymmetric stern, grothues spoilers, reaction fins, kort nozzle, kort tunnel, waterjet, etc. The purpose of the research above is to direct water flow and improve velocity of water flow toward ship propeller. Based on that research, created an idea to make water tunnel system. Therefore, this research done by the simulating the ship on a CFD software using a various model of single and double water tunnel that varying in their inlet and outlet.

From the result of the simulation process, it is found that the single and the zigzag tunnel type doesn't have any significant effect with the varying size of the inlet and oulet. But, on the double tunnel type, an increase in outlet size will leads to decrease in the output velocity. On the other hand, i have found a design that is looks potential and worth to try for the next experiment according to the CFD result that named bend edge water tunnel."

"Water tunnel merupakan salah satu alat yang digunakan untuk melakukan penelitian mengenai fenomena-fenomena dinamika fluida. Salah satu keunggulan dari water tunnel adalah dapat menampilkan visualisasi aliran yang lebih jelas. Water tunnel ini merupakan alat praktikum di Departemen Teknik Mesin Universitas Indonesia. Untuk mempelajari bermacam-macam fenomena mekanika fluida yang terjadi, kita harus memiliki berbagai macam profil benda uji/spesimen yang akan diamati. Untuk itu dibuatlah perangkat alat yang dapat memegang benda uji tersebut secara stabil dan kuat, serta dapat mengakomodasi berbagai bentuk profil yang hendak diamati serta pergerakan atau posisinya. Pemegang benda uji/spesimen ini dapat beroperasi didalam air, dapat mengerakan spesimen maju-mundur sebesar 250[mm] dengan kelipatan 50[mm], dapat mengerakkan spesimen naik-turun sebesar 50[mm],dan dapat mengakomodasi pergerakan berputar spesimen pada titik beratnya. Dengan bekerja sama dengan saudara robert, menggunakan metode visualisasi aliran yaitu dye injection untuk melihat visualisasi aliran yang terjadi. Karakteristik force balance yaitu drag force untuk prototype silinder berdiameter 1,5? didapatkan, dengan mengunakan beberapa asumsi untuk mendapatkan tekanan pada permukaan silinder.

---

Water tunnel is one of research tool for studying about fluid dynamic phenomenon. One of the advantages of using water tunnel is its can give better flow visualization. This water tunnel is an experimental tool for Mechanical Engineering Department, University of Indonesia. To studying all kind of fluid dynamic that occurring, we must provide several profile specimen which can be observed. For that constructed model support system which able to hold the specimen stable and strong, and also able to accommodate any profile we want to observe including its movement and positioning. The model support system able to operate under water, its can move specimen forward and backward for 250[mm] for every 50[mm], its can move specimen up and down for 50[mm], and its can accommodate specimen revolution on its weight point. By cooperate with Robert; using flow visualization method is dye injection to observe flow visualization that occurred. Force balanced characteristic which is drag force for prototype cylinder with diameter 1.5? is occupied, by using few assumption to get pressure at cylinder surface."

"Kecepatan kapal adalah suatu nilai yang penting guna untuk memenuhi standart kecepatan dinas kapal. Pengoptimalan sistem propulsi kapal adalah faktor yang perlu diperhatikan. Beberapa penelitian untuk meningkatkan sistem propulsi kapal sudah banyak dilakukan, salah satunya adalah wake equalizing ducts dan kort nozzle. Penelitian tersebut bertujuan untuk mengarahkan aliran air lebih banyak dari sisi bawah dan sisi samping lambung kapal menuju ke baling - baling kapal. Cara ini dimaksudkan agar dapat meningkatkan efisiensi baling - baling, yang nantinya akan meningkatkan kecepatan kapal secara langsung. Dengan tujuan yang sama dengan wake equalizing ducts dan kort nozzle, maka water tunnel dirancang dengan rancangan yang lebih sederhana. Water tunnel adalah suatu terowongan air berbentuk kotak lengkung yang terhubung dari bawah lambung kapal ke buritan menuju baling - baling. Water tunnel ini memanfaatkan aliran air bawah lambung kapal untuk mengubah energi mekanik menjadi energi kinetik setelah aliran air masuk ke baling - baling. Cara ini diharapkan dapat mengalirkan air lebih terarah menuju ke baling - baling, sehingga efisiensi baling - baling meningkat, yang dapat terukur langsung melalui kenaikan kecepatan kapal. Penelitian ini dilakukan dengan cara ekperimental dan simulasi untuk mengetahui fenomena yang terjadi akibat penggunaan water tunnel. Cara Eksperimental dilakukan untuk membandingkan kecepatan kapal yang terjadi antara penggunaan water tunnel dan tidak menggunakan water tunnel, dan cara simulai dilakukan guna mengetahui fenomena aliran yang terjadi di dalam water tunnel. Sehingga pada akhir penelitian didapatkan analisa kecepatan yang terjadi akibat penggunaan water tunnel pada kapal pelat datar. Dari hasil uji kecepatan secara eksperimen didapatkan kenaikan 19-32% dengan menggunakan water tunnel pada kapal pelat datar, dan dari hasil simulasi didapatkan kontur kecepatan aliran di dalam water tunnel dengan batasan pengujian yang dihasilkan.

---

Ship velocity is the important value to meet the standard of ship velocity service. Optimalization ship propulsion system is a factor that have to consider. Some studies to improving ship propulsion system has been done, one of study is wake equalizing ducts and kort nozzle. In this study aims to direct the flow more water fro the bottom and side of hull towards the propeller. This method is conducted to improve the efficiency propeller, that will increase the velocity of the ship directly. With the same purpose as wake equalizing ducts and kort nozzle, the water tunnel is designed with a simply design. Water tunnel is a duct of water that shaped is curve box and connected from bottom hull ship toward aft propeller. Water tunnel takes the water flow from under the hull to convert mechanical energy to be kinetic energy after the water flow enter propeller. This method is expected to drain the water more directed toward the propeller, so the efficiency would increase, which can be measured directly through the ship velocity increase. The research was done by experimental and simulation to know the phenomenon that occurs due to using water tunnel. Experiment test conducted to compare the velocity ship that happen between unsing water tunnel and not using water tunnel, and with simulation test conducted to know the flow phenomena in water tunnel. So at the end of study was obtained that analisys of the velocity result using water tunnel system on the flat plate ship. Result of the ship velocity test experiment, obtained 19-32% increase by using a water tunnel on a flat plate ship, and from simulation test result obtained the value of contours flow in the water tunnel with boundary of study result."

"

KLM (Kapal Layar Motor) merupakan representasi dari kapal bersejarah yaitu Kapal Pinisi yang hampir seluruh bangunannya terbuat dari kayu. Di zaman yang modern ini sudah sulit untuk mendapatkan bahan material kayu untuk membuat kapal khususnya KLM. Melihat permasalahan tersebut muncul sebuah ide untuk melakukan penelitian terhadap kapal pelayaran rakyat dengan menggunakan kapal pelat datar berbasis pelat baja demi meminimalisir pemakaian kayu yang sangat mahal. Kapal pelat datar merupakan salah satu bentuk alternatif kapal yang memberikan kemudahan dalam pengerjaan plat dan perakitan dalam waktu yang cepat dari pembuatan kapal biasanya. Namun kapal pelat datar masih belum sempurna, dikarenakan memiliki tahanan yang lebih tinggi dari kapal berbentuk streamline. Oleh karena itu, perlu cara khusus untuk mengurangi hambatan tersebut dengan cara memaksimalkan sistem propulsi pada kapal. Pada penelitian ini berfokus untuk meningkatkan efektifitas propulsi pada kapal yang nantinya akan mempengaruhi peningkatan kecepatan dengan cara penambahan zigzag water tunnel pada bagian bawah kapal yang berfungsi untuk memfokuskan aliran air menuju propeller. Dasar teori yang digunakan berdasarkan dari teori Wake Equalizing Duct (WED). Pengambilan data dilakukan dengan eksperimen berbasis remote control yang diberikan variasi beban yaitu tanpa beban, beban 800 gram, dan beban 1,5 kg. Dari hasil penelitian yang didapat, zigzag water tunnel  berhasil menaikkan kecepatan kapal di beberapa pembebanan sebesar 4.1% pada daya 75,5 W.

 

 

---

Motorized Sailing Boat (KLM) is a representation of a historic ship, the Pinisi Ship, which almost all of the buildings are made of wood. In modern times it has been difficult to get wood material to make a ships, especially for KLM. Seeing this problem, an idea emerged to conduct research on Folks Sailing Vessel (Kapal Pelayaran Rakyat) using flat plate boat concept with steel based material, to minimize the use of very expensive wood. Flat plate ship is one of the alternative in shipbuilding that provide ease in work process and also require less time. The flat plate boat concept requires improvement since it has a higher resistance than a streamlined one. Therefore, special methods are needed to reduce these obstacles by maximizing the performence of propulsion on boat in purpose of increasing the speed, by adding zigzag water tunnels to the bottom of the ship which serves to focus the flow of water towards the propeller. The theoretical basis used is based on the thory of Wake Equalizing Duct (WED). Data retrieval is done by remote control based experiments which are given variations in load, no load, 800 gram load, and 1,5 kg load. From the results of the research obtained, zigzag water tunnel managed to icrease the speed of the ship in several loads by 4,1% at 75,5 W.

 

"