Optimasi desain pada kincir air kaki angsa Next-G dengan variasi kecepatan air, lebar dan jumlah sudu menggunakan pendekatan computational fluid dynamics / Dhea Maharani Dhany Putri

Main Author: Putri, Dhea Maharani Dhany
Format: Thesis NonPeerReviewed
Terbitan: , 2017
Online Access: http://repository.um.ac.id/42671/
Daftar Isi:
  • ABSTRAKMaharaniDhea.2017.OptimasiDesainpadaKincirAirKakiAngsaNext-GdenganVariasiKecepatanAirLebardanJumlahSudumenggunakanPendekatanComputationalFluidDynamics.SkripsiJurusanTeknikMesinFakultasTeknikUniversitasNegeriMalang.Pembimbing(1)Dr.RetnoWulandariS.T.M.T(II)Prof.Dr.Ir.HDjokoKustonoM.Pd.KataKuncidesainkincirairKakiAngsaNext-GkecepatanairlebarjumlahsuducomputationalfluiddynamicsSaatinipertumbuhanpenduduksemakinmeningkat.Peningkataninisejalanakankebutuhanenergilistrik.Sumberenergiutamapembangkitlistrikmasihmenggunakanbahanbakarfosilyangjumlahnyasemakinlamasemakinmenipisdandiikutidenganhargajualyangsemakintinggisertapembaharuannyamemerlukanwaktuyangcukuplama.Salahsatualatyangmemanfaatkanairuntukmenghasilkansumberenergilistrikadalahturbinair.Turbinairadalahpesawatpenggerakataumesinkonversienergiyangmengubahenergikinetikairmenjadienergimekanik.Kincirairkakiangsamerupakanpengembangandesainkincirairyangmenggunakanprinsipkerjakakiangsapadasaatberenang.KelebihankincirairkakiangsaNext-Gadalahmengekstrakenergipadaaliranairarusbebas(freewaterflow)tidakmemerlukanketinggian(head)tidakmemerlukanbendungandapatbekerjakopel(couple)dandapatdipasangmajemuk(banyak)padasatualiran.Akantetapisetiapkincirairmemilikikelemahanbaikdarisegidesainataupunlainnya.Olehkarenaitupengembangandesainkincirairperluterusdilakukanagarkincirairdapatbekerjadenganbaikdanefisien.Berdasarkanobservasidankajianpendahuluanmakadikembangkansuatusoftwareyangdapatmenyesuaikandengankarakteristikaliranaliranfluidadenganmenggunakanteknikkomputasifluidadinamik(CFD).CFDmemprediksialiranberdasarkanmodelmatematika(persamaandiferensialparsialmetodenumerik(tekniksolusidandiskritisasi)dantoolsperangkatlunak.Metodepenelitianyangdigunakandalampenelitianiniadalahsimulasinumerik(kajianeksperimentalsemu)denganmenggunakanperangkatlunakFluentyangterdapatdalamANSYS14.5Workbench.Tujuannyaadalahmencaridesainsudukincirairkakiangsanext-Gyangpalingoptimal.Pembaharuanpadakincirairkakiangsanext-Gdidalampenelitianiniadalahdenganmemvariasikanjumlahsudulebarsududankecepatanaliranairsungai.Jumlahsudusebanyak67dan10sudu.Lebarsudusebesar750mm800mmdan850mmdankecepatanaliranair008m/sdan02m/s.Hasildaripenelitianinimenunjukkanbahwaefisiensiminimumterdapatpadavariasikecepatanair008m/sjumlahsudu6danlebar750mmefisiensisebesar3754%.Efisiensimaksimumpadavariasikecepatanair02m/sjumlahsudu10danlebar850mmyaknidenganefisiensisebesar7238%.Kinciryangmemilikiefisiensimaksimumtersebutdapatdikatakanpalingoptimumsebabmemilikiefisiensipalingbesar.