KARAKTERISTIK POLA ALIRAN DENGAN SIMULASI NUMERIK DI DALAM INTAKE MANIFOLD - RINI DYAH WULANDARI, SEPTI (Jurnal Teknik Mesin, 2016)
Peningkatan performa mesin dan emisi gas buang yang ramah lingkungan merupakan hal penting untuk kendaraan saat ini, didukung dengan peraturan pemerintah penggunaan kendaraan sesuai dengan standar Euro 3. Salah satu penelitian eksperimen yang telah dilakukan untuk mendukung peraturan tersebut adalah memodifikasi sudut kelengkungan intake manifold kendaraan konvensional. Hasil terbaik dengan variasi kelengkungan 180? performa mesin meningkat dikarenakan timbulnya aliran turbulen pada lengkungan yang membuat pencampuran bahan bakar dan udara menjadi homogen. Hal ini belum mampu dijelaskan pada penelitian eksperimen bagaimana karakteristik aliran tersebut terjadi. Dalam Penelitian ini dilakukan pada model intake manifold Honda Supra X 2002 standar dan modifikasi sudut putaran 180o. Metode penelitian ini adalah simulasi numerik dengan menggunakan software CFD (Computational Fluid Dinamics) ANSYS FLUENT 14.5. Dalam simulasi ini digunakan model mesh hexahedron atau persegi. Digunakan model turbulen k-ε RNG dengan variasi Reynolds number 10195, 13100, dan 32032. Data yang dianalisa adalah velocity contour, pressure contour, velocity streamlines, velocity vector, secondary flow contour dan vector. Kesimpulan dari simulasi numerik bahwa dengan model intake manifold modifikasi sudut putar 180? lebih mampu menghasilkan pencampuran fluida yang homogen dibandingkan dengan model intake manifold standar. Kararteristik pola aliran yang terjadi di dalam pipa ialah pada inlet umumnya kecepatan aliran fluida seragam, selanjutnya kecepatan aliran berubah karena efek aliran viscous dan kelengkungan pipa. Kecepatan tinggi aliran terjadi pada lengkungan pipa dekat dinding dalam dan kecepatan rendah pada dinding luar, sedangkan tekanan aliran mengalami hal yang sebaliknya. Akselerasi dan separasi aliran terjadi saat melewati lengkungan menuju dinding dalam dengan kecepatan yang tinggi mengakibatkan aliran fluida menghantam dinding dalam dan mengalami arus balik yang bertubrukan dengan arus utama sehingga timbul pusaran dan turbulensi yang membelah aliran menjadi dua bagian (secondary flow). Munculnya secondary flow mampu mempengaruhi pencampuran fluida lebih homogen, sedangkan nilai bilangan Reynolds yang tinggi membuat aliran lebih turbulensi dan pencampuran fluida juga lebih homogen. Kata kunci : Intake Manifold, Karakteristik Pola Aliran, Simulasi Numerik, Secondary Flow