Studi Eksperimental Karakteristik Aliran Melintasi Silinder Sirkular Tunggal dengan Penambahan Airfoil NACA0012; NACA0018; NACA0024 di Belakang Silinder Sirkular Utama pada Jarak Longitudinal (S/D) 1.6

Abstract

Ilmu mekanika fluida merupakan salah satu ilmu pengetahuan yang fenomenanya kerap berkaitan dengan kehidupan manusia. Salah satunya fenomena aliran fluida melintasi suatu bluff body. Dalam aplikasi engineering fenomena ini memegang peranan penting seperti pada konstruksi pipa bawah laut, jembatan, dan tube pada heat exchanger. Bluff body dapat menghasilkan wake yang besar, salah satunya adalah silinder. Silinder memilki profil geometri yang bersifat strong adverse pressure yang menghasilkan wake yang besar sehingga berdampak pada dihasilkannya gaya hambat (drag) yang besar pada silinder. Oleh karena itu perlu untuk dilakukan pengurangan gaya hambat pada silinder dengan penambahan bodi pengganggu atau biasa disebut dengan metode passive flow control. Eksperimental ini dilakukan pada sub-sonic wind tunnel berdimensi (H = 200 mm; W = 200 mm; L = 2000 mm), silinder sirkular utama berdiameter (D = 36 mm) dengan penambahan airfoil dengan chord length (c = 36 mm). Variasi simetris airfoil (NACA0012, NACA0018, NACA0024) dengan variasi jarak longitudinal (S/D) 1.6 pada bilangan Reynolds 2.01 x 𝟏𝟎 𝟒 . Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa dengan penambahan airfoil di belakang silinder sirkular tunggal mampu mereduksi gaya drag yang bekerja pada silinder sirkular utama. Reduksi gaya drag ini diindikasikan oleh penurunan koefisien drag pressure ( 𝑪𝑫𝑷) pada silinder sirkular utama. Pada eksperimen ini, didapatkan reduksi koefisien drag pressure ( 𝑪𝑫𝑷) paling optimal terjadi pada konfigurasi dengan airfoil NACA0024 pada jarak longitudinal (S/D) 1.6 dengan reduksi sebesar 13%.