Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Crosswind menjadi salah satu fenomena aerodinamis yang sangat mempengaruhi kinerja aerodinamis dan keselamatan operasional kereta cepat. Windbreak merupakan salah satu fasilitas penahan angin yang biasa digunakan untuk kereta cepat di daerah berangin. Studi ini bertujuan untuk melihat bagaimana variasi ketinggian windbreak (3.8 m; 4.4 m; dan 5.2 m) dapat mempengaruhi performa aerodinamis kereta cepat. Untuk mengetahui hal tersebut, 3 koefisien aerodinamis (drag, lift, dan rolling moment) dari kereta cepat dibandingkan pada saat kereta melewati lintasan dengan variasi ketinggian windbreak pada kondisi yang sama menggunakan simulasi CFD ANSYS FLUENT. Perubahan yang terjadi secara tiba-tiba terhadap beban aerodinamis dan perbandingan ketinggian windbreak terlihat dari visualisasi medan tekanan. Pertama, koefisien aerodinamis kereta akan terjadi penurunan secara signifikan ketika kereta mulai memasuki lintasan windbreak. Kedua, Proses 'IN' lintasan windbreak memiliki fluktuasi beban aerodinamis yang lebih besar dibandingkan dengan proses 'OUT'. Ketiga, ketinggian windbreak tidak mengubah secara signifikan pada trend grafik koefisien aerodinamis, hanya terjadi perbedaan fase dan besar amplitudo yang terbentuk. Rata-rata koefisien drag dan lift tertinggi terjadi pada ketinggian 5.2 m, yaitu sebesar 0.291 dan 0.011. Sedangkan rata-rata koefisien rolling moment tertinggi terjadi pada ketinggian windbreak 3.8 m, yaitu sebesar 0.0029. ......Crosswind greatly affects the aerodynamic performance and operational safety of the high-speed train. Windbreak is one of the windproof facilities commonly used for high-speed trains in windy areas. This study aims to see how variations in windbreak height (3.8 m; 4.4 m; and 5.2 m) can affect the aerodynamic performance of high-speed trains. 3 aerodynamic coefficients (drag, lift, and rolling moment) of the HST were compared when the train passed the track under the same conditions using the ANSYS FLUENT CFD simulation. Sudden changes in aerodynamic loads can be seen from the visualization of the pressure contour. First, the aerodynamic coefficient of the train will decrease significantly when the train begins to enter the windbreak. Second, the IN process of the windbreak trajectory has a larger aerodynamic load fluctuation than the OUT process. Third, the height of the windbreak does not significantly change the trend of the aerodynamic coefficient graph, there is only a phase difference and the magnitude of the amplitude formed. The highest average drag and lift coefficient occurs at a height of 5.2 m, which is 0.291 and 0.011. Meanwhile, the highest average rolling moment coefficient occurs at a windbreak height of 3.8 m, which is 0.0029.

Abstrak :
Kereta api cepat menjadi salah satu transportasi yang mendapat perhatian khusus dalam riset dan penelitian nasional. Hal tersebut terjadi karena akan dibangunnya kereta api cepat dari Jakarta ke Bandung dengan harapan untuk mempercepat perkembangan kedua daerah tersebut dan daerah-daerah diantaranya. Dalam pengoperasiannya kereta api cepat seringkali mendapatkan masalah apabila terkena efek dari angin crosswind. Daerah Jakarta-Bandung merupakan daerah yang memiliki ketinggian berbeda dimana daerah Bandung memiliki daerah lebih tinggi dibanding Jakarta sehingga terdapat crosswind. Skripsi ini bertujuan untuk menganalisa efek dari crosswind dari beberapa sudut serang terhadap performa aerodinamika kereta yang melintasi jalur proyek kereta cepat Jakarta-Bandung. Dari riset ini, telah didapatkan data berupa drag coefficient, lift coefficient, rolling moment coefficient, yawing moment coefficient, pitching moment coefficient, side force, drag force and lift force. Telah didapati bahwa sudur serang dari angin crosswind berpengaruh pada performa aerodinamika pada kereta cepat dan perbedaan temperature lingkungan tidak berpengaruh secara signifikan pada performa aerodinamika dari kereta cepat. Dari riset ini juga ditemukan bahwa pada saat sudut serang lebih besar dari 20 derajat maka nilai dari drag coefficient akan turun, sesuai dengan tren pada penelitian dari (Howell, 2015; Ishak et al., 2019). ......The high-speed train becomes one of transportation that got attention from national research and development projects. Furthermore, it is becoming a priority research due to the Jakarta-Bandung high-speed railway project, which is done to develop and speed up the development between both regions. Based on several pieces of kinds of literature, on its operation high-speed train is commonly having an accident caused by the crosswind effect. Furthermore, Jakarta and Bandung have different magnitudes which Bandung is higher than Jakarta, therefore there are crosswinds in those areas. This undergraduate thesis will analyze the effect of crosswind respected to its yaw angle on the aerodynamic performance of the high-speed train on the Jakarta-Bandung Railway Project. From the research, the researcher has gained the data in the form of drag coefficient, lift coefficient, rolling moment coefficient, yawing moment coefficient, pitching moment coefficient, side force, drag force and lift force. Furthermore, the researcher has found that crosswind with yaw angle is affecting the high-speed train aerodynamics performance, and also the temperature of the air does not affect the aerodynamics component of the train. It also has been found that the trend of drag coefficient value tends to decrease when the crosswind yaw angle is larger than 20º, similar to other research trends (Howell, 2015; Ishak et al., 2019), the drag which is happened to the train is induced drag which lifts also playing its component on it.

Abstrak :
Perkembangan teknologi sudah sangat pesat dalam dunia transportasi. Pemerintah Indonesia ingin melakukan terobosan untuk membangun kereta cepat yang menghubungkan Jakarta – Bandung hanya dalam 36 – 45 menit. Kereta akan menggunakan model CR400AF yang melaju dengan kecepatan 350 km/h. Pada kecepatan tinggi, aerodinamika pada sebuah transportasi menjadi aspek yang sangat penting, tidak terkecuali pada kereta. Kondisi dan lintasan kereta menjadi salah satu faktor pada beban aerodinamis kereta. Crosswind menjadi kondisi yang paling banyak menyebabkan kecelakaan dengan peningkatan beban aerodinamis 25 kali lebih besar serta lintasan seperti tunnel, embankment, dan jembatan menjadi lintasan kritis dalam rute kereta cepat. Pada penelitian ini dilakukan analisis terhadap pengaruh crosswind pada wilayah tunnel – jembatan – tunnel terhadap koefisien aerodinamis drag, lift, dan rolling moment. Analisis melakukan metode computational fluid dynamics (CFD) menggunakan ANSYS FLUENT dengan variasi kecepatan crosswind 0 m/s, 10 m/s, dan 25 m/s. Hasil simulasi menunjukkan semakin besar crosswind akan membuat beban aerodinamis lebih besar, 1.67 kali untuk koefisien drag, 58.8 kali untuk koefisien lift, dan 29.8 kali untuk rolling moment. Hasil juga menunjukkan proses keluar jembatan “OUT” mempunyai fluktuasi beban aerodinamis yang lebih besar dibandingkan proses masuk jembatan “IN” dan bagian head pada kereta mengalami beban aerodinamis terbesar dibandingkan bagian lain. ......The development of technology has been very rapid in the world of transportation. The Indonesian government wants to make a breakthrough to build a high-speed train (HST) that connects Jakarta - Bandung in just 36 - 45 minutes. The train will use the CR400AF model traveling at a speed of 350 km/h. When transportation speed increase, aerodynamics in transportation becomes a very important aspect. The condition and track of the train are the main factors in the aerodynamic load of the train. Crosswind is the condition that causes the most accidents with an increase in aerodynamic load 25 times greater and tracks such as tunnels, embankments, and bridges become critical paths on high-speed rail routes. In this study, an analysis was carried out on the effect of crosswind in the tunnel - bridge - tunnel that influence the aerodynamic drag, lift, and rolling moment. The analysis performed by computational fluid dynamics (CFD) method using ANSYS FLUENT with variations in crosswind 0 m/s, 10 m/s, and 25 m/s. The simulation results show that aerodynamic load will increase with greater crosswind environment. 1.67 times for the drag coefficient, 58.8 times for the lift coefficient, and 29.8 times for the rolling moment coefficient. The results also show that the "OUT" process has a larger aerodynamic load fluctuation than the "IN" process and head component of a train will experience greatest aerodynamics load followed by tail and middle component of the train.

Abstrak :
Pengoperasian kereta api cepat menjadi salah satu perhatian dalam penelitian dan pengembangan industri kereta. Kecelakaan kereta yang diakibatkan oleh bencana dan kondisi pengoperasian yang tidak aman harus dicegah. Crosswind adalah salah satu ancaman yang dapat mengakibatkan kecelakan kereta. Crosswind effect dapat membuat kereta cepat terbalik pada saat kereta mengalami beban aerodinamika dikarenakan adanya normal dan tangensial stress pada permukaan kereta. Skripsi ini bertujuan untuk mencari dan menganalisa performa aerodinamika yang paling optimum dari beberapa kereta yang diuji ketika mengalami crosswind effect spesifik pada saat kereta berada dalam kondisi non-elevated. Model kereta yang digunakan adalah model kereta cepat Jakarta-Bandung Railway Project, yaitu kereta CR400 AF Fuxing Train yang telah disederhanakan. Simulasi akan dilakukan menggunakan computational fluid dynamics dan mencari parameter aerodinamika dan aliran pada kereta api cepat pada saat mengalami crosswind dengan menggunakan realizable k-ε turbulence model. ......The operation of high-speed trains has become one of the concerns of current railway research and development. Fatal railway accidents, which are catastrophic consequences of unsafe operating conditions, should be prevented. Crosswinds are one of the major threats that can cause fatal railway accidents. Crosswind effect can flip and overturn the high-speed train as the train experiences aerodynamic loads due to the normal and tangential stresses in its surfaces when it cruises. This thesis aims to find and analyze the most optimum aerodynamics performance for the high-speed trains when experiencing crosswind effects from several train models specifically on non-elevated conditions (ground conditions). The train models used the simplified train model of the Jakarta-Bandung Railway Project which is CR400 AF Fuxing Train. The simulation will be conducted using computational fluid dynamics and try to obtain the aerodynamic parameters and flow process of the high-speed trains due to crosswind using realizable k-ε turbulence model.