Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Fraktal adalah penggalan sebuah bentuk geometri yang bisa dibagi lagi menjadi bagian-bagian. Setiap bagian tersebut akan terlihat mirip dengan bentuk keseluruhannya. Derajat dari batas penggalan suatu fraktal disebut dimensi fraktal. Fraktal mempunyai tiga tingkat keserupaan diri: serupa diri secara persis, lemah dan statistic. Metode-metode yang dapat digunakan untuk perhitungan dimensi fraktal dapat digunakan: Metode Segitiga Planar, Covering Blanket, Flat Structuring Element dan Box-Counting. Aplikasi dari Fraktal analisis dapat digunakan dalam penentuan kualitas resapan bahan berserat. Pada penelitian ini analisis fraktal digunakan pada proses fingering yang terjadi pada aliran celah sempit dengan fluida non-newtonian dengan divariasikan pada lebar celah (b), sudut kemiringan (?), dan jarak heater (dT/dx). Dengan menggunakan software MATLAB akan didapatkan nilai dimensi fraktal (Df) yang digunakan untuk menganalisa penelitian yang dilakukan. Dari penelitian ini dihasilkan pola aliran karakteristik pada fluida non-newtonian dimana nilai dimensi fraktal menunjukkan pertumbuhan fingering yang terjadi pada waktu spesifik tertentu. Pada gradien negatif (dT/dx0) dan tanpa gradien (dT/dx=0). Selain itu didapatkan bahwa perbedaan sudut kemiringan dan lebar celah tidak mempengaruhi karakteristik fluida. Nilai t/t* terletak pada jangkauan 0.25 - 3.5 dan nilai Df terletak pada 0.8 - 2. Viskositas fluida menurun ketika terjadi kenaikan temperatur dan berhubungan dengan meningkatnya dimensi fractal (Df). Karakteristik fluida Newtonian dan non Newtonian berbeda. Dengan perbandingan antara dimensi fractal (Df) dan t/t*, nilai maksimal pada penelitian ini diperoleh pada fluida non Newtonian t/t* = 3.5 sedangkan pada fluida Newtonian dapat mencapai t/t* = 10 pada nilai Df yang sama.

---

Fractal geometry is a fragment of a form which can be subdivided into parts. Each section will look similar (at least approximately) overall shape. Degrees from the boundary of a fractal fragment is called fractal dimension. Fractal self-similarity has three levels: self-similar precisely, weak and statistics. The methods can be used for the calculation of fractal dimension can be used: Method of Planar Triangle, Covering Blanket, Flat Structuring Element and Box-Counting. Application of Fractal analysis can be used in determining the quality of absorbing fibrous material.

In this study, fractal analysis is used to fingering processes that occurred in the narrow gap flow with non-Newtonian fluid with variation in gap width (b), inclination angle (?), and the distance between heater (dT / dx). By using MATLAB to obtain the fractal dimension (Df) used to analyze the research undertaken.

Results from this study resulted in the flow pattern characteristic of non-Newtonian fluid in which the value of fractal dimension shows the growth of fingering which occurs at a specific time. On the negative gradient (dT / dx 0) and without a gradient (dT / dx = 0). In addition it was found that the difference angle and width of the gap does not affect the characteristics of the fluid. The value of t / t * lies in the 0.25 range - 3.5 and Df value lies in the 0.8 - 2. Inversely proportional to fluid viscosity decreases with increasing temperature and is associated with increasing the fractal dimension (Df). Characteristics of Newtonian and non Newtonian fluids are different. By comparison between fractal dimension (Df) and t / t *, a maximum value in this study non-Newtonian fluid was obtained at the t / t * = 3.5, while in Newtonian fluids can reach the t / t * = 10 at the same value of Df."

"Viscous fingering adalah fenomena yang terjadi pada aliran di celah sempit ketika fluida yang kurang viskos dihadapkan dengan fluida yang lebih viskos. Fenomena ini sudah lama terjadi dan menjadi bahan penelitian dalam bertahun-tahun. Pada zaman sekarang penelitian seperti ini gencar dilakukan guna mempelajari fingering yang dapat mewakilkan fenomena yang terjadi pada dunia industri khususnya pada injection moding. Pada penelitian ini dilakukan proses rekonstruksi viscous fingering dengan alat Hele Shaw Cell dengan gradien temperatur. Untuk mendekati keadaan yang sebenarnya, digunakan fluida non Newtonian dengan karakteristik shear thinning. Dari hasil penelitian didapatkan fluida uji mengalami perbedaan kecepatan aliran ketika melewati gradien temperatur, meskipun begitu karakternya terhadap jarak celah kaca dan variasi kemiringan sudut. Didapatkan pula bahwa fluida uji memiliki karakter yang berbeda dengan fluida Newtonian yang sebelumnya telah diujicobakan oleh Azwar Effendy (2008).

---

Viscous fingering is a phenomena that happen when a less viscous fluid facing the more viscous one in a thin gap. This phenomenon had been discovering a long time ago and become a subject for research for decades. Now days the same research are doing to find a match character that will give us a fragment of what happen in industrial world particularly in injection molding.

In this research, we reconstruct fingering phenomena in Hele Shaw Cell with and without temperature gradient. To match a real situation, a non-Newtonian shear thinning fluid is used.

The experiment shows that the wave of test fluid growth faster when flow towards temperature gradient, but the flow character in degree of angle and thin gap space variation did not changes. The experiment also shows that shear-thinning fluid has a different character from Newtonians fluids that already test by Azwar Effendy (2008)."

"ABSTRACTIce slurry adalah suatu fluida non-Newtonian yang terdiri dari dua fase, yaitu fase cair dan padat yang terbuat dari campuran air dan zat aditif. Zat aditif dapat berupa NaCl, Etilen Glikol, dan Glikol. Zat aditif berfungsi sebagai zat terlarut yang berfungsi menurunkan titik beku. Pipa yang digunakan adalah pipa akrilik dengan variasi diameter sebesar 1 inch, inch dan inch. Penelitian ini menggunakan NaCl sebagai aditif dengan variasi konsentrasi awal sebesar 3, 4, dan 5. Hasil dari penelitian ini adalah dengan mendapatkan tiga grafik, yaitu shear rate shear stress, pressure drop kecepatan aliran, viskositas apparent shear rate dan koefisien gesek bilangan Reynold Generalis. Dari hasil percobaan ini dapat disimpulkan bahwa ice slurry dengan NaCl sebagai freezing point depressant merupakan jenis fluida non-Newtonian Dilantant dengan pembuktian nilai power law index diatas 1. Selain itu didapatkan bahwa semakin tinggi nillai konsentrasi dan diameter, maka semakin rendah shear stress, pressure drop, dan nilai koefisen geseknya.

---

ABSTRACTIce slurry is fluid of non Newtonian consisting of two phases, that are solid liquid which made from mixture of water and additives. Additives can be NaCl, Ethanol, and Glycol. Additive substances serve as a solute that serves to decrease freezing point. The pipe used is acrylic pipe with diameter variation of 1 inch, inch and inch. This experiment used NaCl as an additive with initial concentration variations of 3, 4, and 5. The results of this experiment were to obtain three graphs, that are shear rate shear stress, pressure drop flow rate, apparent shear rate viscosity and friction coefficient Reynold Generalis number. From the results of this experiment, it can be concluded that ice slurry with NaCl as freezing point depressant is a type of non Newtonian fluid Dilantant with the proof of power law index value above 1. In addition it found that the higher concentration and diameter, the less the shear stress, pressure drop, and the coefficient of friction."

"Semburan lumpur pada berbagai daerah di Indonesia telah mendapatkan perhatian sebab bertambahnya titik semburan. Bencana tersebut berdampak negatif pada kelangsungan ekosistem sekitar. Penggunaan pipa untuk mengalirkan lumpur menuju penampungan atau lahan kosong bisa dilakukan sebagai salah satu cara penanggulangan bencana, tetapi permasalahan-permasalahan dalam pengaliran slurry seperti munculnya pengendapan masih dapat terjadi. Study terkini tentang pengaliran slurry menggunakan pipa spiral menunjukkan hasil yang lebih efisien dibandingkan pipa bulat biasa. Namun penggunaan pipa spiral mampu meminimalisir pengendapan pada bagian dasar pipa, disebabkan oleh bentuk geometri pipa yang membentuk pola aliran tangential mengikuti bentuk dinding pipa. Maka dari itu paper ini bertujuan untuk mengkaji karakteristik aliran mud slurry secara reological pada pipa spiral dengan beberapa konsentrasi berat, yaitu 20 CW, 30 CW, dan 40 CW. Lalu membandingkannya dengan perubahan massa hasil pengukuran. Metode yang digunakan adalah dengan membandingkan aliran mud slurry dalam pipa spiral ber-ratio P/Do = 7.3 dan 3.1 serta sebuah pipa bulat berdiameter 40 mm. Pengambilan data dilakukan dengan memvariasikan kecepatan aliran dengan mengatur besar sudut bukaan valve dari sudut 0o hingga 90o sebanyak 20 titik. Agar didapatkan ragam nilai Pressure drop, flow rate, serta perubahan jumlah massa padatan. Selanjutnya data hasil uji diolah menggunakan dasar ilmu Rheology dan memplotnya pada grafik.

---

A mud eruption in various regions in Indonesia has received attention because of the increase in burst points. The disaster had a negative impact on the sustainability of the surrounding ecosystem. The use of pipes for flowing mud into a reservoir or vacant land can be done as a method of disaster management, but problems in slurry flow such as the appearance of precipitation can still occur. Recent studies on slurry drainage using spiral pipes show more efficient results than ordinary round pipes. The use of spiral pipes can minimize deposition at the bottom of the pipe, caused by the geometry of the pipe which forms a tangential flow pattern following the shape of the pipe wall. Therefore the present study aims to examine the characteristics of reological mud slurry flow in spiral pipes with several heavy concentrations, namely 20 CW, 30 CW, and 40 CW. Then compare it with the change in mass of the measurement results. The method used is to compare the flow of mud slurry in the spiral pipe ratio P / Do = 7.3 and 3.1 and a round pipe with a diameter of 40 mm. Data retrieval is done by varying the flow speed by adjusting the valve opening angle from 0o to 90o from 20 points. In order to obtain a variety of pressure drop, flow rates, and changes in the amount of solid mass. Then the test results data are processed using the basis of Rheology and plot it on the graph."

"ABSTRACTInvestigasi karakteristik fluida dalam skripsi ini mempunyai tujuan untuk membuktikan bahwa fluida ice slurry dengan Freezing Point Depressant menggunakan Ethyl Alcohol etOH adalah fluida Non Newtonian tetapi belum diketahui jenisnya antara Pseudoplastic atau Dilantant. Percobaan dilakukan dengan mengukur Pressure Drop dan juga debit untuk nantinya dihitung hubungan antara shear stress dan shear strain untuk mendapatkan gradien power law index yang digunakan untuk mengkategorikan jenis dari fluida ini. Percobaan pertama dilakukan dengan pipa uji 1 inchi, variasi kecepatan 25-29 Hz dan variasi konsentrasi etOH 5, 7 dan 10 dalam 30 liter air menghasilkan rentang power law index n sebesar 1,04-,1,23. Lalu percobaan kedua menggunakan pipa uji inchi menghasilkan n sebesar 1,138-2,244 dan percobaan ketiga menggunakan pipa uji inchi menghasilkan n sebesar 1,7518-3,1. Dimana jika suatu fluida non newtonian mempunyai n>1 maka bisa dikategorikan fluida tersebut adalah fluida Non Newtonian bentuk Dilantant. Dan tipe ice slurry ini terbukti adalah fluida non newtonian bentuk Dilantant karena mempunyai rentang n>1.

---

ABSTRACTInvestigation of fluid characteristics in this thesis has a purpose to prove ice slurry fluid with Ethyl Alcohol etOH as Freezing Point Depressant is categorized as Non Newtonian fluids but not known the type between Pseudoplastic or Dilantant. The experiments were performed by measuring Pressure Drop and also the flow rate to calculate the relationship between shear stress and shear strain to obtain the power law index gradient that used to categorize the type of non newtionian fluid. The first experiments were performed in 1 inch test tube, variation of pump speed 25 ndash 29 hz, and variation of freezing point depressants are 5, 7, and 10 etOH concentration in 30 liters of water solutions yielded power law index range of 1,04 ndash 1,23. The second experiments using 3 4 inch test pipe yielded power law index range of 1,138 2,244. And the third experiments using 1 inch test pipe yielded power law index range of 1,7518 ndash 3,1. If Non Newtonian fluid has n 1 then it can be categorized as Non Newtonian fluid, Dilantant form. And this type of ice slurry is prooved as a Non Newtonian fluid, Dilantant form because has range of power law index more than one n 1."

"Fluida Carreau non-Newtonian, yang menunjukkan sifat penipisan geser, memberikan pendekatan yang lebih realistis untuk mensimulasikan fenomena penjarian kental dibandingkan dengan fluida Newtonian. Sifat penipisan geser dari cairan non-Newtonian memungkinkan cairan yang disuntikkan untuk menyerang daerah dengan radius lebih kecil dengan lebih mudah, yang dapat mempengaruhi proses penjarian kental dan mendorong pembentukan jari. Sebaliknya, simulasi Pinilla et al. (2021) yang memanfaatkan fluida Newton tidak memberikan gambaran yang lengkap dan detail tentang bagaimana jari kental dapat terjadi dalam situasi kehidupan nyata. Simulasi penulis, yang menggabungkan sifat fluida non-Newtonian, menawarkan gambaran fenomena viscous fingering yang lebih realistis, mirip dengan eksperimen yang dilakukan oleh Doorwar dan Mohanty (2015), di mana CFD dapat mensimulasikan VF dalam 3D dengan meniru fitur umum dari fenomena ini. , seperti kelahiran jari, penggabungan atau penggabungan, pemblokiran, pemisahan ujung, dan perluasan jari utama. Porositas dapat memainkan peran penting dalam mempengaruhi kemunculan dan pertumbuhan jari-jari kental pada media berpori, mempengaruhi faktor-faktor seperti penekanan jari dan interaksi dengan rasio viskositas. Dalam hal ini, nilai porositas terendah yaitu 0,29 merupakan simulasi terbaik karena membentuk semua parameter yang dibutuhkan lebih baik dibandingkan dua nilai porositas lainnya. Dengan memvariasikan nilai porositas, kita dapat mengetahui nilai porositas mana yang paling sesuai dengan simulasi kita yang dapat dengan mudah membuat parameter jari kental yang diperlukan, seperti pemisahan, perpindahan, dan penggabungan.

---

Non-Newtonian Carreau fluids, which exhibit shear-thinning properties, provide a more realistic approach to simulating viscous fingering phenomena compared to Newtonian fluids. The shear-thinning property of non-Newtonian fluids allows the injected fluid to invade smaller-radius regions more easily, which can affect the viscous fingering process and promote the formation of fingers. In contrast, Pinilla et al.'s (2021) simulation, which utilizes Newtonian fluids, does not provide a complete and detailed picture of how viscous fingers can occur in real-life situations. The author's simulation, which incorporates non-Newtonian fluid traits, offers a more realistic portrayal of the viscous fingering phenomenon, similar to the experiments conducted by Doorwar and Mohanty (2015), where the CFD can simulate VF in 3D emulating common features of this phenomenon, such as finger birth, merge or coalesce, blocking, tip-splitting, and expansion of main fingers. Porosity can play a significant role in influencing the occurrence and growth of viscous fingers in porous media, affecting factors such as finger suppression and the interplay with viscosity ratios. In this case, the lowest value of porosity, which is 0.29, serves as the best simulation as it forms all the needed parameters better than the other two values of porosity. By varying the value of porosity, we can learn which value of porosity serves our simulation the best that could easily create the needed parameters of the viscous finger, such as the splitting, displacement, and coalescence."

"This book comprises selected papers from the International Conference on Numerical Heat Transfer and Fluid Flow (NHTFF 2018), and presents the latest developments in computational methods in heat and mass transfer. It also discusses numerical methods such as finite element, finite difference, and finite volume applied to fluid flow problems. Providing a good balance between computational methods and analytical results applied to a wide variety of problems in heat transfer, transport and fluid mechanics, the book is a valuable resource for students and researchers working in the field of heat transfer and fluid dynamics."