Jurnal Teknologi dan Manajemen Industri Terapan
Vol. 5 No. 3 (2026): Jurnal Teknologi dan Manajemen Industri Terapan

Analisis Pengaruh Variasi Sudut Kopling Terhadap Kinerja Turbin Angin Savonius Single Stage Menggunakan Metode CFD

habibi abyaz (Universitas Muhammadiyah Gresik)
Alviani Hesthi Permata Ningtyas (Universitas Muhammadiyah Gresik)



Article Info

Publish Date
07 Jul 2026

Abstract

Turbin angin Savonius merupakan salah satu turbin angin sumbu vertikal yang memiliki keunggulan dalam kemampuan beroperasi secara mandiri (self-starting) pada kondisi kecepatan angin rendah. Namun demikian, dibandingkan dengan beberapa tipe turbin angin lainnya, efisiensi aerodinamikanya masih relatif rendah sehingga diperlukan upaya untuk meningkatkan performanya. Penelitian ini bertujuan menganalisis pengaruh variasi sudut kopling terhadap karakteristik kinerja turbin angin Savonius single stage tipe S dengan memanfaatkan metode simulasi Computational Fluid Dynamics (CFD). Variasi sudut kopling yang ditinjau meliputi 0°, 30°, dan 60°, sedangkan kondisi operasi menggunakan kecepatan angin 2,5 m/s dan 3,5 m/s dengan variasi Tip Speed Ratio (TSR) sebesar 0,5 dan 0,81. Simulasi dilakukan menggunakan perangkat lunak ANSYS Fluent 2023 dengan menerapkan model turbulensi k-ω Shear Stress Transport (SST). Parameter performa yang dianalisis meliputi coefficient of power (Cp), coefficient of moment (Cm), serta efisiensi turbin. Hasil simulasi menunjukkan bahwa peningkatan nilai TSR dari 0,5 menjadi 0,81 mampu meningkatkan performa turbin pada seluruh variasi sudut kopling yang diuji. Pada kecepatan angin 2,5 m/s, konfigurasi sudut kopling 60° menghasilkan performa terbaik dengan nilai Cp sebesar 0,74 dan Cm sebesar 0,91. Sementara itu, pada kecepatan angin 3,5 m/s, kinerja optimum dicapai oleh konfigurasi sudut kopling 30° dengan nilai Cp sebesar 1,25, Cm sebesar 1,24, serta efisiensi sebesar 124,8%. Selain itu, analisis distribusi kontur kecepatan, tekanan, dan pola aliran menunjukkan bahwa konfigurasi sudut kopling 30° mampu menghasilkan karakteristik aerodinamika yang lebih baik sehingga proses konversi energi angin menjadi energi mekanik berlangsung lebih efektif dibandingkan konfigurasi lainnya.

Copyrights © 2026






Journal Info

Abbrev

home

Publisher

Subject

Computer Science & IT Control & Systems Engineering Decision Sciences, Operations Research & Management Engineering Industrial & Manufacturing Engineering

Description

Jurnal Teknologi dan Manajemen Industri Terapan (JTMIT) adalah journal blind peer-review yang bersifat open access yang memungkinkan artikel tersedia secara online tanpa berlangganan apapun. JTMIT didedikasikan untuk publikasi hasil penelitian, artikel teknis, konseptual dan laporan studi kasus ...