Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Penelitian ini mengevaluasi performa dua metode utama untuk menentukan konduktivitas termal pada kuningan dan stainless steel menggunakan Inverse Heat Conduction Problem (IHCP) 2 dimensi: dekomposisi LU dengan batasan dan Algoritma iterasi Conjugate Gradient Method (CGM) dengan Backpropagation Learning. Tujuan penelitian adalah menganalisis dampak variasi material, konfigurasi insulasi, tebakan nilai awal konduktivitas termal, dan daya pemanas terhadap hasil akhir konduktivitas termal. Metode CGM dipilih karena efisiensinya dalam menangani sistem persamaan linier besar, sementara dekomposisi LU efektif untuk matriks pentadiagonal. Simulasi dan eksperimen dilakukan untuk memvalidasi metode ini, dengan variasi daya pemanas dan tebakan awal nilai konduktivitas termal. Hasil menunjukkan bahwa pada pelat kuningan, prediksi konduktivitas termal simulasi berada diantara 110,157-111,659 dengan kesalahan absolut maksimum sebesar 0,76% dan prediksi konduktivitas termal eksperimen berada diantara 109,802-111,382 dengan kesalahan absolut maksimum sebesar 1,08% sedangkan pada pelat stainless steel, prediksi konduktivitas termal simulasi berada diantara 13,502-13,933 dengan kesalahan absolut maksimum sebesar 1,99% dan prediksi konduktivitas termal eksperimen berada diantara 13,502-13,951 dengan kesalahan absolut maksimum sebesar 2,16%. Peningkatan daya pemanas tidak mempengaruhi nilai konduktivitas termal, tetapi tebakan awal konduktivitas termal mempengaruhi jumlah iterasi yang dibutuhkan untuk mencapai nilai konduktivitas termal yang akurat. Penelitian ini juga menyoroti batasan seperti analisis dalam kondisi steady-state dan skala laboratorium eksperimen. Rekomendasi untuk penelitian mendatang mencakup pengaturan sistem tertutup pada eksperimen untuk mengontrol suhu lingkungan serta penerapan algoritma machine learning guna meningkatkan akurasi prediksi konduktivitas termal material. Secara keseluruhan, penelitian ini menegaskan bahwa metode yang digunakan efektif dalam memprediksi konduktivitas termal kuningan dan stainless steel, meskipun material dengan konduktivitas rendah cenderung memiliki kesalahan yang lebih besar dalam pengukuran dengan metode IHCP.

---

This research evaluates the performance of two primary methods for determining thermal conductivity in brass and stainless steel using the 2-dimensional Inverse Heat Conduction Problem (IHCP): LU decomposition with constraints and the iterative Conjugate Gradient Method (CGM) with Backpropagation Learning. The study aims to analyze the impact of material variation, insulation configuration, initial thermal conductivity guesses, and heating power on the final thermal conductivity results. CGM was chosen for its efficiency in handling large linear equation systems, while LU decomposition is effective for pentadiagonal matrices. Simulations and experiments were conducted to validate these methods, with variations in heating power and initial thermal conductivity guesses. The results show that for brass plates, simulated thermal conductivity predictions range between 110.157 and 111.659 with a maximum absolute error of 0.76%, and experimental predictions range between 109.802 and 111.382 with a maximum absolute error of 1.08%. For stainless steel plates, simulated thermal conductivity predictions range between 13.502 and 13.933 with a maximum absolute error of 1.99%, and experimental predictions range between 13.502 and 13.951 with a maximum absolute error of 2.16%. An increase in heating power does not affect the thermal conductivity values, but the initial thermal conductivity guesses influence the number of iterations required to achieve accurate thermal conductivity values. This research also highlights limitations such as the steady-state analysis and the laboratory-scale experiments. Recommendations for future research include implementing a closed-system setup in experiments to control ambient temperature and applying machine learning algorithms to improve the accuracy of thermal conductivity predictions. Overall, this study confirms that the methods used are effective in predicting the thermal conductivity of brass and stainless steel, although materials with low conductivity tend to have higher measurement errors with the IHCP method."

"Penelitian ini mengevaluasi performa algoritma dekomposisi LU dengan batasan serta metode iterasi Conjugate Gradient Method (CGM) dalam menentukan konduktivitas termal aluminium dan besi menggunakan metode Inverse Heat Conduction Problem (IHCP). IHCP digunakan untuk menyelesaikan masalah konduksi panas dengan menentukan parameter yang tidak diketahui seperti kondisi batas dan konduktivitas termal bergantung pada temperatur. Algoritma dekomposisi LU dengan batasan diimplementasikan dalam IHCP 2D untuk mengoptimalkan perhitungan distribusi temperatur. Simulasi pada pelat aluminium menunjukkan kesalahan absolut maksimum 1,22%, sementara eksperimen dengan isolasi penuh menunjukkan 1,83%. Prediksi konduktivitas termal menggunakan tembakan 10, 50, dan 100 W/mK menghasilkan nilai konduktivitas aluminium antara 233,693 hingga 240,659 W/mK dengan kesalahan maksimum 1,83%, dan besi antara 78,84 hingga 80,38 W/mK dengan kesalahan maksimum 1,74%. Kesimpulannya, variasi material, nilai konduktivitas termal, fluks panas, dan kondisi sistem tidak berdampak signifikan pada prediksi konduktivitas termal. Peningkatan peralatan uji dan metode pengukuran yang lebih akurat diperlukan untuk aplikasi praktis.

---

This study aims to evaluate the performance of the LU decomposition algorithm with constraints and the Conjugate Gradient Method (CGM) iteration in determining the thermal conductivity of aluminum and iron materials using the Inverse Heat Conduction Problem (IHCP) method. IHCP is applied to solve heat conduction problems, determining unknown parameters such as boundary conditions and temperature-dependent thermal conductivity. In this research, the LU decomposition algorithm with constraints was implemented in a 2D IHCP to optimize forward calculations for temperature distribution. Simulations on aluminum plates showed a maximum absolute error of 1.22%, while experiments with full insulation showed 1.83%. Thermal conductivity prediction using shots of 10, 50, and 100 W/mK revealed values for aluminum ranging from 233.693 to 240.659 W/mK with a maximum error of 1.83%, and for iron from 78.84 to 80.38 W/mK with a maximum error of 1.74%. The study concludes that material variation, thermal conductivity values, heat flux, and system conditions do not significantly impact thermal conductivity prediction. Therefore, more accurate testing equipment and measurement methods are necessary for practical applications."

"ABSTRAKSkripsi ini membahas tentang reliabilitas sistem Turbine Cooling Air, yaitu salahsatu sistem pada pembangkit listrik tenaga gas dan uap yang berfungsi untukmeningkatkan efisiensi dan output dari pembangkit tersebut. Terdapat beberapametode yang digunakan dalam analisa reliabilitas ini, beberapa diantaranya adalahanalisa Weibul dan Reliability Block Diagram. Hasil perhitungan menunjukkanbahwa komponen yang memiliki reliabilitas paling rendah adalah fan belt, dansubsistem yang memiliki reliabilitas paling rendah adalah Tube Bundle.Sedangkan reliabilitas dari sistem memiliki nilai paling tinggi denganmenggunakan K out of N redundancy pada Reliability Block Diagram

---

ABSTRACTThis thesis discusses the reliability of the Turbine Cooling Air sistem, which isone of the sistems in gas and steam power plants that functions to improve theefficiency and output of the plant. There are several methods used in thisreliability analysis, some of which are Weibul analysis and Reliability BlockDiagram. The results show that the component that has the lowest reliability is thefan belt, and the subsistem that has the lowest reliability is the Tube Bundle.While the reliability of the sistem has the highest value by using K out of Nredundancy on Reliability Block Diagram."

"Mencari karakteristik laju perpindahan panas dan massa dari suatu tetesan fluida adalah suatu hal yang penting untuk memperoleh sebuah acuan dalam mendesain mesin-mesin yang menggunakan sistem semprot, seperti turbin jet, agar kinerja yang  diperoleh efektif dan efisien. Dalam sistem tersebut, modifikasi model analitis film stagnan merupakan metode yang paling sering digunakan. Skripsi ini menganalisis laju perpindahan panas dan massa tetesesan fluida tertentu yaitu, 2-Propanol dan 2-Butanol. Akan terlihat bahwa persamaan analogi tidak cocok untuk mencari karakteristik perpindahan panas dan massa pada cairan tersebut. Oleh karena itu, dalam menganalisis perpindahan panas dan massa tetesan digunakan pendekatan baru yang diajukan oleh E. A. Kosasih. Namun, tetap terlihat bahwa pendekatan tersebut juga tidak cocok. Sehingga peluang untuk membuat persamaan baru untuk perpindahan panas dan massa masih terbuka.

---

Determining the characteristics of the rate of heat transfer and mass of a droplet is important to obtain a reference in designing machines that use a spray system, such as jet turbines, so that the performance obtained is effective and efficient. In such system, modification of the stagnant film analytical model is the most commonly used method. This undergraduate thesis analyzes the rate of heat transfer and mass of drops of certain fluids, namely, 2-Propanol and 2-Butanol. It will be seen that the analogous equation is not suitable for finding the characteristics of heat transfer and mass in the liquid. Therefore, a new approach which proposed by E. A. Kosasih is applied in analyzing heat transfer and droplet mass. However, it still seems that the approach is also not suitable. Therefore, the opportunity to make a correct equation for heat transfer and mass is still open."

"Spray combustion pada bahan bakar cair serta spray drying pada pengering makanan merupakan aplikasi fenomena perpindahan panas dan massa. Prinsip dasar yang digunakan untuk kedua aplikasi tersebut menggunakan droplet sebagai elemen dasar dari semprotan. Model analogi Ranz-Marshall dan model film stagnan adalah model yang umum digunakan untuk menghitung perpindahan panas dan massa suatu zat. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menganalisa perpindahan panas dan massa tetesan dengan nilai bilangan Lewis (Le) lebih dari 1 untuk melihat kesesuaian model analogi Ranz-Marshall dengan meninjau nilai bilangan Nusselt (Nu) pada perhitungan perpindahan panas dan juga meninjau nilai bilangan Sherwood (Sh) pada perhitungan perpindahan massa. Serta dengan menganalisa model film stagnan dengan meninjau nilai C1 pada perhitungan perpindahan massa dan juga meninjau nilai C2 pada perhitungan perpindahan panas. Hasil dari penelitian ini menunjukan perubahan pada kalor peguapan yang meningkat seiring dengan perubahan pada volume yang cenderung menurun. Perhitungan perpindahan panas dan massa untuk cairan masih menunjukkan kurangnya korelasi antara model Ranz-Marshall serta model Film Stagnan tersebut. Oleh karena itu, diperlukan suatu persamaan baru yang lebih umum yang mampu untuk menghitung perpindahan panas dan massa dari semua zat yang diujikan dengan kecepatan yang berbeda-beda.

---

Spray combustion on liquid fuels and also spray drying on food drying is one of the phenomenons of  heat and mass transfer applications. Basic principles that used for both applications are using droplet as the basic element of spraying. Ranz-Marshall analogy model and Stagnant Film model are one of the most common models to calculate heat and mass transfer of an element.

The purpose of this experiment is to analyze heat and mass transfer of droplet which has the lewis number (Le) of more than 1 to conclude the compatibility of Ranz-Marshall analogy which observe the value of Nusselt number for heat transfer calculation and observe Sherwood number for mass transfer calculation. Also analyzing stagnant film model which observes the value of C1 for mass transfer and the value of C2 for heat transfer calculation.

The results of this study show a change in heat of evaporation that increases with changes in volume that tend to decrease. Heat and mass calculation of the liquids shows the lack of correlation between Ranz-Marshall model and Stagnant Film model as well. Therefore, a new, more general equation which is capable of calculating the heat and mass transfer of all the substances being tested at different speeds is required."

"ABSTRACTSudden changes in extreme pressure can change the phase and temperature of a fluid according to the temperature and saturation pressure diagram. This is applied using the Throttling Process in the PLTU. The purpose of this research is to conserve energy by simulating the calculation of thermal efficiency of the PLTU by adding a throttling process in it. In this simulation, the varied variables are the percentage of water discharged into the sea and the temperature difference in the condenser. This simulation is also supported by experiments conducted by the author by creating a system that describes the situation of the simulation. Based on the simulation results, the use of the throttling process can produce distilled water of 0.0178 kg/s, and increase turbine efficiency by 0.16%. These results were obtained by reducing the pressure on the condenser from 8.45 kPa to 6.45 kPa, as well as other modifications.

---

ABSTRAKPerubahan tekanan ekstrem secara mendadak dapat merubah fasa dan temperature daripada suatu fluid sesuai dengan diagram suhu dan tekanan saturasi. Hal ini diaplikasikan menggunakan Throttling Process pada PLTU. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk konservasi energi dengan melakukan simulasi perhitungan efisiensi thermal PLTU dengan modifikasi menambahkan throttling process didalamnya. Pada simulasi ini variable yang divariasikan adalah persentase air yang dibuang ke laut dan perbedaan temperature di dalam condenser. Simulasi ini juga didukung oleh experiment yang dilakukan oleh penulis dengan membuat sistem yang menggambarkan situasi dari simulasi tersebut. Berdasarkan hasil simulasi, penggunaan dari throttling process dapat menghasilkan akuades sebesar 0.0178 kg/s, dan meningkatkan efisiensi turbine sebesar 0.16%. Hasil tersebut didapatkan dengan mengurangi tekanan pada condenser dari 8.45 kPa ke 6.45 kPa, serta modifikasi lainya."

"studi untuk mengetahui pengaruh perubahan variasi parameter lead rubber bearing (lrb) base isolator pada pondasi bangunan nuklir cyclotron telah dilakukan. desain bangunan nuklir cyclotron harus mampu menahan beban gempa tanpa mengalami kerusakan. bangunan nuklir cyclotron selain berfungsi sebagai bangunan struktur juga berfungsi sebagai shielding radiasi sehingga ketahanan terhadap gaya dari luar dalam hal ini gempa harus ditingkatkan. solusi yang bisa dipakai meningkatkan ketahanan bangunan terhadap beban gempa adalah pengunaan base isolator tipe lead rubber bearing (lrb) pada pondasi. analisis numerik telah dilakukan dengan melakukan perubahan variasi parameter dalam hal ini tebal lapisan karet, tebal plat steel dan diameter inti lead untuk melihat pengaruhnya terhadap kekakuan horizontal, kekakuan vertikal serta nilai damping dari isolasi lrb. dilanjutkan dengan analisi dinamik untuk mengetahui effektivitas penggunaan sistem base isolator lrb. hasil penelitian diperoleh bahwa perubahan diameter inti lead, tebal lapisan karet dan tebal plat steel akan mempengaruhi nilai transmibilitas gaya yang diteruskan dari beban gempa ke bangunan dan penggunaan lrb meningkatkan periode getaran bangunan atau dengan cara menurunkan frekuensi natural. hal ini meningkatkan rasio frekuensi yang akan membuat rasio respon pembesaran getaran bangunan menjadi sangat kecil. analisis numerik menggunakan fem abaqus dan solidwork mengungkapkan bahwa penggunaan lrb membuat respon getaran bangunan nuklir cyclotron akibat beban gempa mengalami beban yang kecil baik dalam pergerakan lateral bangunan maupun percepatannya.

---

a study to determine the effect of changes in the variation of lead rubber bearing (lrb) base isolator parameters on the cyclotron nuclear building foundation has been conducted. cyclotron nuclear building design must be able to withstand earthquake loads without experiencing damage. cyclotron nuclear buildings in addition to functioning as structural buildings also function as radiation shielding so that resistance to external forces in this case the earthquake must be increased. the solution that can be used to increase building resistance to earthquake loads is the use of lead rubber bearing (lrb) type base isolators on the foundation. numerical analysis has been done by changing the parameter variations in this case the thickness of the rubber layer, thickness of the steel plate and the core diameter of the lead to see its effect on horizontal stiffness, vertical stiffness and damping value of lrb isolation. followed by dynamic analysis to determine the effectiveness of the use of lrb base isolator systems.

results of the study was found that changes in lead core diameter, thickness of rubber layer and thickness of steel plate will affect the value of force transmittance transmitted from earthquake loads to buildings and the use of lrb increases the period of building vibration or by decreasing natural frequency.this increases the frequency ratio which will make the buildings vibration-response response ratio very small. numerical analysis using fem abaqus and solidwork revealed that the use of lrb made the vibrational response of the cyclotron nuclear building due to the earthquake load experience a small burden both in the lateral movement of the building and its acceleration."

"ABSTRAKAir Conditioner pada umumnya merupakan salah satu peralatan elektronik yang sangat memakan daya listrik dan kurang ramah lingkungan. AC portabel pun pada umumnya menggunakan sistem yang simpel dengan direct evaporative cooling terhadap uap air, yang mengakibatkan tingginya kelembapan relatif beriringan dengan turunnya suhu sehingga membahayakan kesehatan pengguna. Kenyamanan seseorang dalam beraktivitas maupun beristirahat di dalam ruangan dipengaruhi oleh suhu ruangan dan kelembapan, terlebih di Indonesia yang beriklim tropis di mana memiliki suhu rata-rata yang cukup tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk mendesain pendingin ruangan skala kecil ramah lingkungan. Dengan Finned Heatpipe sebagai alat penukar kalor, alat pendingin diharapkan mampu membuat kondisi ruangan eksperimen memenuhi standar SNI untuk kenyamanan termal bagi ruang kerja. Penelitian ini dilakukan dengan menghitung cooling load berdasarkan dimensi ruangan dan beban yang ada pada ruangan, hingga didapatkan airflow yang diperlukan sehingga dapat ditentukan kecepatan angin fan pada alat pendingin dan luas ductingnya. Semua eksperimen dilakukan dengan suhu ruangan awal 35 oC, jumlah baris heat pipe pada module yaitu 2 baris dan 3 baris, serta es batu yang digunakan untuk mendinginkan air pada reservoir dengan rasio massa air:es 6:1 dan 4:3 kg. Hasil dari alat pendingin rancangan menghasilkan kondisi ruangan eksperimen yang memenuhi standar SNI saat variasi 4:3 dan 3 baris dengan suhu akhir 26.68 oC dan kelembapan relatif 62.02%. Variasi lain belum memenuhi standar dengan beban pendingin yang sama. Hasil dari pengujian menunjukan alat pendingin akan bekerja secara optimal apabila dengan desain serta konfigurasi yang tepat dan maksimal.

---

ABSTRACT

Air Conditioner in general is one of the electronic equipments which consumes much electricity and is less environmentally friendly. Portable air conditioners generally use a simple system with direct evaporative cooling against water vapor, which results in high relative humidity along with falling temperatures, that endangers the user's health. The comfort of people in their activities and resting conditions indoors are influenced by the room temperature and humidity, especially in Indonesia with a tropical climate which has a fairly high average temperature. This research aims to design an environmentally friendly air conditioners for small-scale room. With Finned Heatpipe as the heat exchanger, the cooling device is expected to be able to make the conditions of the experimental room to meet the SNI standards for thermal comfort for the workspace in the room. This research was conducted by calculating cooling load based on the dimensions of the room and the load that is in the room, to obtain the required airflow so that the fan wind speed can be determined on the cooler and also to determine the ducting area. All experiments were carried out with an initial room temperature of 35 oC, the number of rows of heat pipes in the module were varied into 2 rows and 3 rows, as well as ice cubes used to cool the water in the reservoir with a water:ice mass ratio of 6:1 and 4:3 kg. The results of the designed cooling device produce the experimental room condition that meets SNI standards when the variations are 4:3 and 3 rows with a final temperature of 26.68 oC and a relative humidity of 62.02%. Other variations do not meet the standards with the same cooling load. The results of the test show the cooler will work optimally with the right design and configuration. "

"ABSTRAK

Dalam sistem perpindahan panas, Two-Phase Closed Thermosyphon (TPCT) sangat efektif dan efisien. Thermosyphon adalah sebuah pipa kapiler tertutup yang berisi fluida kerja yang berfungsi sebagai media untuk menghantarkan panas dari sisi panas ke sisi dingin dari pipa. Thermosyphon terdiri dari tiga bagian yaitu: evaporator, adiabatik, dan kondensor. Salah satu permasalahan yang sering muncul pada penggunaan thermosyphon adalah kekeringan atau "dry out". Kekeringan dapat menyebabkan melelehnya dinding evaporator karena laten panas yang berlebih sehingga menyebabkan fluida kerja di area evaporator berubah semua menjadi uap dan air kondensat hasil kondensasi tidak bisa kembali lagi ke area evaporator karena tertahan oleh uap. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk membuat sistem yang dapat mencegah terjadinya kekeringan pada TPCT, simulasi CFD dilaksanakan untuk memahami karakteristik fenomena kekeringan pada TPCT dan sebagai bahan referensi dalam perancangan sistem kendali. Pengujian sistem dilaksanakan dengan menguji 3 jenis variasi filling ratio pada TPCT, yaitu 30%, 45% dan 60%. Bagian evaporator TPCT dipanaskan melalui kolam yang diberi pemanas dengan beban konstan sebesar 6000 watt. Dalam pengujian, filling ratio 30% mengalam 4 kali kekeringan pertama kali di suhu 336.05 K , 45% 1 kali di suhu 339.2 K, dan filling ratio 60% tidak mengalami kekeringan ditandai dengan nilai hambatan termal yang paling rendah sebesar 5.15446 K/W. Semakin sedikit volume fluida kerja yang ada pada TPCT menyebabkan semakin cepatnya terjadi kekeringan. Dalam pengujian, ketika kekeringan terjadi fluida kerja tambahan di injeksi ke TPCT untuk mencegah rusaknya dinding evaporator karena kekeringan yang terjadi, kemudian air hasil kondensasi kembali ke reservoar penampung fluida kerja tambahan sebelum kembali ke bagian evaporator.

---

ABSTRACT

In a heat transfer system, a Two-Phase Closed Thermosyphon (TPCT) is highly effective and efficient. A thermosyphon is a closed tube that contains working fluid that serves to transfer heat from the hot section to the cooler section of the tube. A thermosyphon consists of three sections, namely: evaporator, adiabatic, and condenser. One of the problems that occur in thermosyphon applications is "dry out". Dry out can cause the evaporator wall to melt due to excessive heat latency, which causes the working fluid in the evaporator area to turn all into steam and condensate water resulting from condensation can not return to the evaporator area because it is blocked by steam. The purpose of this study is to create a system that can prevent dry out in TPCT, CFD simulations are carried out to understand the characteristics of dry out phenomena in TPCT and as a reference parameter in the design of control systems. System testing is carried out by experiment with 3 variation of filling ratio on TPCT, namely 30%, 45% and 60%. The TPCT evaporator section is heated through a pool that is heated with a constant load of 6000 watts. In experiment, 30% filling ratio occur 4 times dry out at first temperature 336.05 K, 45% 1 time at temperature 339.2 K, and 60% filling ratio did not occur dry out marked by the lowest thermal resistance value of 5.15446 K/W. The less volume of working fluid available in the TPCT causes more rapid dry out. In experiment, when dry out occurs additional work fluid is injected into the TPCT to prevent damage to the evaporator wall due to dry out, then the condensed water returns to the reservoir of additional working fluid before returning to the evaporator section."