Claim Missing Document
Check
Articles

STUDI EKSPERIMEN TUFT FLOW VISUALIZATION PADA FORWARD WINGTIP FENCE CANT ANGLE 75o TERHADAP KINERJA AERODINAMIKA WING Melando Sagala; Setyo Hariyadi
Approach : Jurnal Teknologi Penerbangan Vol. 4 No. 1 (2020): April 2020
Publisher : Politeknik Penerbangan Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Winglet is one of the accessories on the aircraft's wing that allows the addition of wing performance without having to widen the wingspan (stretch of the wing). Winglets can be in the form of additional fins that are mounted perpendicular to the wing tips, or can be in the form of extended wings that are bent vertically. The winglet serves to reduce the flow of the vortex at the tip of the wing (tip vortex) caused by the flow of air from the underside of the high-pressure wing to the lower-wing air flow of the lower-pressure wing which results in trailing vortex. The experimental method that will be used in this study is an experimental simulation using a wind tunnel in the Aerodynamic Hangar Lab of Aircraft Engineering Study Program (TPU) at Surabaya Aviation Polytechnic. This specimen is in the form of an Eppler 562 airfoil with a length of 50 cm, and a modified winglet of the Advenced Winglet Forward Fence with a cant angle of 75°, with an angle of attack (angel of attack) 0°, 4°, 10°, 12°, 15°, and 17°. Velocity of freestream is 10 m/s with steady condition. The Re of simulation is = 2,4 x .From the results of the tests that have been carried out, it is found that the aerodynamic performance and the phenomenon of airflow around the airfoil. In the test, there is a difference in the airflow phenomenon behind and on the airfoil body.Keywords: Winglet, Wingspan, Vortex, Tip Vortex, Trailing Vortex
KARAKTERISTIK ALIRAN FLUIDA UNTUK PENGGUNAAN VORTEX GENERATOR DENGAN POSISI STRAIGHT PADA WING AIRFOIL NACA 0012 Wawan Aries Widodo; Setyo Hariyadi; Bambang Junipitoyo; Gunawan Sakti; Supriadi Supriadi
Approach : Jurnal Teknologi Penerbangan Vol. 3 No. 1 (2019): April 2019
Publisher : Politeknik Penerbangan Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Wings on an airplane have a very large effect on the formation of lift in all parts. From the wingtip area to the wingroot section, everything that happens between these parts will have an effect on the amount of lift produced. The use of vortex generators has a big influence with a small form of modification in the upper surface. The separation delay is an indication of the important things that are produced in its use. With this separation delay, the lift force will be greater and the drag force will be smaller. This is because the flow is better able to withstand friction and adverse pressure gradients. This study examines the flow across the NACA 0012 airfoil with the addition of a vortex generator. The vortex generator profile used is a flat plate vortex generator with a straight configuration and placed at x / c = 10% chord line direction from the leading edge. The variations used are the Reynolds (Re) number and the attack angle (α) on the airfoil. The freestream speed used is the speed of 12 m / s, and at the angle of attack (α) 0o, 3o, 6o, 9o, 12o, 15o, 17o, 19o, and 20o. The parameters evaluated included pressure coefficient (Cp), speed profile, lift coefficient, drag coefficient, and CL/CD ratio. The results of this study indicate that there was an increase in performance of the NACA 0012 airfoil with the addition of a vortex generator compared to without the use of a vortex generator. With the vortex generator more separation can be delayed. In this study also shows that the shape and arrangement of vortex generators play an important role in delaying separation.
EVALUASI DESAIN DRAINASE RUNWAY STRIP DI BANDAR UDARA INTERNASIONAL JUWATA TARAKAN Setyo Hariyadi; Firmanto Yusuf Aditia; Fahrur Rozi
Approach : Jurnal Teknologi Penerbangan Vol. 3 No. 1 (2019): April 2019
Publisher : Politeknik Penerbangan Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Lifted from the problem of puddles on the runway strip surface of Juwata Tarakan International Airport, especially during heavy rains and resulting in overflow of drainage water which can cause damage to the runway strip surface. From this problem arises an impact that can reduce the value of safety and security of airport operational technical standards, therefore an analysis of the design of the runway strip drainage at Juwata Tarakan International Airport is made. The analysis was conducted with the aim of knowing the suitability of the existing dimensions of the runway strip with the existing hydrological analysis. With the 10 yearly rainfall data in the analysis, the results show the existence of conditions (fulfilling or not) Furthermore, after knowing the results of the analysis of the existing design which states the existence of the problem, a new dimension is planned with reference to the hydrological and hydraulic analysis. From the re-design calculation, it is obtained the runway strip drainage dimension with a flow rate of 1.77 m3 / sec and the calculation of its dimensions in the form of a trapezoid with drain depth (d) = 1.1 meters; bottom width (b) = 1 m; peak width (T) = 2 meters; freeboard (W) = 0.5 meter; and drainage slope (z) = 0.5 meter.
Simulasi Numerik Perbandingan Karakteristik Aliran Pada Penambahan Spiral di Ujung Nozzle Setyo Hariyadi S. P.; Faidurrahim Faidurrahim
Jurnal Penelitian 59-70
Publisher : Politeknik Penerbangan Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (421.883 KB) | DOI: 10.46491/jp.v3i1.34

Abstract

Perkembangan industri yang semakin pesat salah satu efek sampingnya adalah semakin bertambahnya polusi udara. Permasalahan polusi udara ini memerlukan suatu sistem pengontrol debu. Beragam jenis nozzle yang digunakan dalam proses pengontrolan debu, salah satunya adalah spiral nozzle.Spiral nozzle digolongkan pada jenis nozzle subsonic. Pola sebaran semprotan dilakukan dengan pemodelan numerik.. Pemodelan ini terdiri dari geometri nozzle beserta ruang semprotannya.Hasil pemodelan dengan menggunakan perangkat lunak CFD (Computational Fluid Dynamics) diperoleh bahwa pembesaran sudut tip () spiral nozzle mempengaruhi kenaikan sudut semprotan () dan panjang penetrasinya.. Besar kecilnya kenaikan akan dipengaruhi oleh beban tekanan dan debit yang diberikan. Pada akhir analisis diperoleh nozzle yang maksimal pada kondisi dan pembebanan tertentu
Studi Eksperimental tentang Karakteristik Airfoil Naca 0015 Berskat Bagian atas dengan Variasi Jarak Skat Setyo Hariyadi S.P; Didit Waskito
Jurnal Penelitian 37-48
Publisher : Politeknik Penerbangan Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (611.509 KB) | DOI: 10.46491/jp.v3i2.35

Abstract

Gaya lift merupakan salah satu gaya yang bekerja pada benda jika terdapat perbedaan distribusi tekanan antara sisi atas dengan sisi bawah bilamana aliran fluida melewatinya. Dalam perancangan sayap pesawat terbang, gaya aerodinamik (gaya lift dan drag) merupakan parameter yang penting. Oleh sebab itu usaha-usaha dan penelitian untuk meningkatkan kinerja sayap, banyak yang dilakukan orang. Dalam penelitian yang dilakukan ini, dikaji pengaruh dari pemberian skat-skat pada sayap pesawat terbang NACA 0015 simetri, terhadap kinerja sayap, dengan mengukur gaya lift (FL) dan gaya drag (FD) yang ditunjang data CP dan dilakukan secara eksperimental pada terowongan angin subsonic. Studi eksperimental yang dilakukan di wind tunnel untuk model airfoil NACA 0015 terbukti bahwa penambahan skat pada bagian atas mampu meningkatkan lift.
Investigasi Perbandingan Posisi Rectangular Flat Plate Vortex Generator dengan Posisi Straight pada Wing Airfoil NACA 43018 Setyo Hariyadi S.P; Wawan Aries Widodo; Bambang Junipitoyo; Wiwid Suryono; Supriadi Supriadi
Jurnal Penelitian 36-43
Publisher : Politeknik Penerbangan Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (540.084 KB) | DOI: 10.46491/jp.v3i3.43

Abstract

Pesawat terbang merupakan aplikasi ilmu mekanika fluida yang sangat memperhatikan aspek aerodinamika karena berkaitan dengan performa pada penerbangan. Satu hal penting yang harus diperhatikan dalam pendesainan suatu pesawat yaitu pemilihan airfoil dan modifikasinya. Modifikasi airfoil dilakukan untuk menunda separasi aliran dan meningkatkan performa airfoil, salah satunya dengan vortex generator. Modifikasi pada airfoil dilakukan untuk meningkatkan performansi dari airfoil. Hal ini dapat diindikasikan dengan tertundanya separasi aliran yang melintasi permukaan atas dari airfoil. Dengan tertundanya separasi ini maka gaya lift akan semakin besar dan gaya drag akan semakin kecil. Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa penambahan vortex generator pada permukaan atas airfoil dapat menunda terjadinya separasi aliran. Hal ini disebabkan aliran lebih tahan melawan gaya gesek dan adverse pressure gradient. Topik yang dikaji dalam penelitian ini adalah aliran melintasi airfoil NACA 43018 dengan penambahan vortex generator. Airfoil NACA 43018 digunakan pada sayap pesawat terbang ATR 72. Tujuan penelitian ini adalah untuk membandingkan karakteristik aliran fluida dengan dan tanpa penambahan vortex generator. Profil vortex generator yang digunakan adalah rectangular flat plate vortex generator dengan konfigurasi straight dan ditempatkan pada x/c = 10% dan 20% arah chord line dari leading edge. Variasi yang digunakan adalah bilangan Reynolds (Re) dan sudut serang (α) pada airfoil. Kecepatan freestream yang digunakan yaitu kecepatan 12 m/s atau Re = 7,65 x 105 dan kecepatan 17 m/s atau Re = 9 x 105, dan pada sudut serang (α) 0o, 3o, 6o, 9o, 12o, 15o, 19o, dan 20o. Parameter yang dievaluasi meliputi koefisien tekanan (Cp), profil kecepatan, lift, drag, dan rasio CL/CD. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa terjadi peningkatan performansi dari airfoil NACA 43018 dengan penambahan vortex generator dibandingkan dengan tanpa vortex generator. Adanya vortex generator, dapat menunda terjadinya separasi. Dengan penambahan vortex generator terjadi peningkatan lift sekitar 5% dan menaikkan drag sekitar 1,5%. Rasio CL/CD meningkat sekitar 5 %.
Separasi dan Reattachment Aliran di Belakang Gundukan (Bump) Setengah Lingkaran, Segitiga dan Persegi Panjang Setyo Hariyadi S.P.; Setiyo Setiyo; Supriadi Supriadi
Jurnal Penelitian 254-260
Publisher : Politeknik Penerbangan Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (658.45 KB) | DOI: 10.46491/jp.v2i4.60

Abstract

Characteristic of viscous flow through a contour always become the interesting topic to be studied. This research studied characteristic of turbulent viscous flow through a flat plate mounted by bump. Target of this research is to know the flow characteristic through the semicircle, triangle and quadrangular bump, and also to get distribution coefficient of pressure (Cp), separation point, coefficient of pressure drag (CDp) and coefficient of total drag (CD). Beside that, in this research also conduct smoke visualization to know visualization of turbulent viscous flow through a flat plate mounted by bump. This experiment is conducted in subsonic wind tunnel. Form of the bump that is used are semicircle, triangle and quadrangular, and free stream velocity equal to 9.75 m/s and 15.5 m/s. Pressure coefficient got from static pressure measurement over flat plate and bump by using wall pressure tap. Coefficient of pressure drag (CDp) got from calculation based pressure. The measurement of velocity profile over flat plate and bump by using pitot tube. Measurement conducted at 6 point before side of upstream bump, 1 point at top bump and 13 point after side of downstream bump where distance between the points are 20 mm. While for the direction of vertical, the measurement taken at 80 point started from height 80 mm from surface until near the surface. Existence of bump on flat plate result the flow becomes separation so that generate the total drag force addition over flat plate. The highest total drag force occured on flat plate with triangle bump, then on flat plate with quadrangular bump and the smallest occur on flat plate with semicircle bump.
Studi Numerik Karakteristik Separasi dan Reattachment Aliran Di Belakang Gundukan (BUMP) Setengah Lingkaran Setyo Hariyadi S. P.
Jurnal Penelitian 100-109
Publisher : Politeknik Penerbangan Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (727.574 KB) | DOI: 10.46491/jp.v2i2.64

Abstract

Karakteristik aliran viscous melalui suatu kontur selalu menjadi topik yang menarik untuk dikaji. Pada penelitian kali ini, karakteristik yang dikaji adalah aliran turbulen melintasi plat datar dengan bump. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui karakteristik aliran melintasi bump berbentuk setengah lingkaran distribusi koefisien tekanan (Cp) dan titik separasi. Selain itu juga dilakukan visualisasi aliran untuk mendapatkan gambaran aliran yang melintasi pelat datar dengan bump.Bentuk bump yang digunakan pada studi numerik ini adalah setengah lingkaran dengan freestream sebesar 9.75 m/s dan 15.5 m/s. Penelitian ini dilakukan dengan simulasi numerik mengunakan software simulasi dengan model turbulen k – ε Realizable. Model benda uji berupa plat datar yang ditambahi dengan bump.Adanya bump pada pelat datar mengakibatkan aliran menjadi terseparasi sehingga menimbulkan penambahan gaya total drag sepanjang pelat datar. Separasi massive pada bump setengah lingkaran terjadi akibat momentum aliran tidak mampu mengatasi advarse pressure gradient dan tegangan geser antara permukaan bump dengan aliran fluida, sehingga untuk harga Re yang lebih besar akan mengakibatkan letak titik separasi lebih tertunda.
Karakteristik Aliran Di Belakang Gundukan (Bump) Segitiga Pada Plat Datar Setyo Hariyadi S. P.
Jurnal Penelitian 203-211
Publisher : Politeknik Penerbangan Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (709.806 KB) | DOI: 10.46491/jp.v2i3.97

Abstract

Aliran viscous yang melewati sebuah pengganggu berbentuk bump, umumnya akan mengalami penurunan tekanan di sisi upstream dan kenaikan tekanan di sisi downstream. Saat momentum aliran fluida tidak dapat melawan kenaikan tekanan dan gesekan dengan permukaan maka aliran fluida akan terseparasi. Titik dimana mulai terjadi gejala separasi disebut titik separasi. Daerah setelah titik separasi mempunyai tekanan yang lebih kecil daripada daerah di sisi upstream sehingga mengakibatkan perbedaan tekanan yang besar. Akibat perbedaan tekanan ini, maka akan terjadi gaya drag pada benda. Bentuk bump yang digunakan pada studi numerik ini adalah segitiga dengan freestream sebesar 9.75 m/s dan 15.5 m/s. Penelitian ini dilakukan dengan simulasi numerik mengunakan software simulasi dengan model turbulen k – ε Realizable. Model benda uji berupa plat datar yang ditambahi dengan bump. Adanya bump pada pelat datar mengakibatkan aliran menjadi terseparasi sehingga menimbulkan penambahan gaya total drag sepanjang pelat datar. Separasi massive pada bump segitiga terjadi akibat momentum aliran tidak mampu mengatasi advarse pressure gradient dan tegangan geser antara permukaan bump dengan aliran fluida, sehingga untuk harga Re yang lebih besar akan mengakibatkan letak titik separasi lebih tertunda.
Analisis Perbandingan Velocity Dan Shear Stress Perkembangan Boundary Layer Flat Plate Menggunakan Turbulent Model k – ε (Standard, Realizable, RNG) Setyo Hariyadi S.P.
Jurnal Penelitian 27-37
Publisher : Politeknik Penerbangan Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (1539.109 KB) | DOI: 10.46491/jp.v2i1.109

Abstract

Pengertian lapisan batas adalah daerah dimana aliran mengalami hambatan karena adanya tegangan geser yang besar pada permukaan benda, sehingga partikel-partikel fluida terpaksa berhenti pada sekitar permukaan benda karena geseran viskos. Aliran fluida sejati mana pun selalu menunjukkan adanya suatu daerah yang alirannya terhambat, yaitu dekat batas yang kecepatannya relatif terhadap batas bervariasi antara nol pada batas hingga suatu harga yang dapat diduga dari solusi aliran potensial di titik yang agak jauh dari situ. Daerah yang alirannya terhambat ini disebut lapisan batas (boundary layer) dan ketebalan lapisan batas itu sendiri dinyatakan dengan δ.Proses pembentukan lapisan batas mungkin poling baik bila divisualisasikan dengan membayangkan aliran di sepanjang sebuah pelat rata. Misalkan ada aliran seragam sebuah fluida tak dapat mampat mendekati pelat dengan kecepatan freestream. Ketika fluida mencapai tepi sebelah depan, tegangan geser yang besar terbentuk dekat dengan permukaan pelat karena partikel-partikel fluida yang tiba di situ terpaksa berhenti dan partikel-partikel yang cukup dekat dan normal terhadap plat dihambat oleh geseran viscous. Lapisan batas menebal dalam arah yang sama dengan arah aliran, akibatnya perubahan kecepatan dari nol dipermukaan pelat hingga jarak tertentu pada jarak δ semakin jauh menjadi semakin besar. Laju perubahan kecepatan tadi menentukan gradient kecepatan di permukaan plat dan karena itu tegangan gesernya juga. Studi numerik telah dilaksanakan untuk menguji kinerja aerodinamis pada plat datar dengan menggunakan beberapa turbulent model k – ε (Standard, Realizable, RNG). Kecepatan freestream yang digunakan yaitu kecepatan 10 m/s dan pada kondisi udara standard. Parameter yang dievaluasi meliputi shear stress dan profil kecepatan. Dari penelitian tersebut didapatkan bahwa dengan penggunaan turbulent model k – ε Realizable menghasilkan yang terbaik dibandingkan turbulent model yang lain.