Drag Area Ratio untuk menentukan baik buruknya desain drifter

91 Gambar 5. Drifter Buoy produksi AOML Sumber: http:www.aoml.noaa.govphodinstrument_development

2.4. Drag Area Ratio untuk menentukan baik buruknya desain drifter

Gerak drifter berbeda dengan gerak masa air, dimana gerak tersebut sangat ditentukan oleh kemampuan drifter menangkap aliran masa air. Penentuan kemampuan drifter mengikuti masa air ini dapat dihitung menggunakan drag area ratio yaitu perbandingan antara luas permukaan drogue dengan jumlah luas permukaan lain seperti luas bola permukaan dan lainnya. Drag area ratio R ini kemudian didefinisikan oleh Niiler et al 1995 yaitu: ∑ ........................................................................ 1 Dimana C adalah nilai drag coefficient dan A adalah proyeksi dari luas area. Koefisien s dan d adalah merupakan sub-index dari setiap komponen yang dihitung dan ikut mempengaruhi pergerakan drifter. Drag coefficient adalah kuantitas berdimensi yang digunakan untuk mengukur hambatan atau perlawanan dari objek di lingkungan fluida seperti udara atau air. Secara sederhana kemudian nilai dari koefisien tersebut dibuat dalam grafik Gambar 6, dimana bentuk silinder memiliki nilai koefisien yang lebih besar dibandingkan dengan bentuk bola dan lainya. Semakin besar nilai koefisien tersebut berarti semakin besar hambatan dari sebuah objek terhadap aliran air. Menurut Sybrandy et al 2009, yang ditulis pada manual penggunaan drifter SVP yaitu perbandingan antara daya tangkap dari parasut drogue terhadap pergerakan masa air dengan luas bola buoy permukaan dan lainnya sehingga 92 pergerakan drifter mampu mewakili pergerakan masa air dengan ketelitian dibawah 1 cms terhadap pergerakan masa air sesungguhnya dimana drifter harus memiliki nilai drag area ratio lebih besar dari 40. Kemudian secara sederhana pada aplikasi drifter perumusan tersebut kemudian ditulis dalam bentuk Niiler, 1995 berikut: ......................2 dimana, ...................3 Gambar 6. Nilai drag coefficient beberapa bentuk geometri dasar. 93 Nilai R ini kemudian dapat digunakan untuk menghitung nilai slip velocity dari drifter dan masa air, dimana pengaruh angin dan gradien vertikal dari arus juga dimasukan, yang ditulis menjadi: ...........................................4 Dimana adalah slip velocity, adalah kecepatan angin dan adalah gradien vertikal dari arus. Dari persamaan 4 terlihat bahwa semakin tinggi nilai R maka semakin kecil slip velocity yang dihasilkan. Menurut Niiler dan Paduan 1995 desain SVP memiliki slip velocity 0.7 cms pada saat kecepatan angin 10 cms tetapi jika kehilangan drogue maka slip velocity menjadi 8.9 cms pada kecepatan angin tersebut. Tabel 3. merupakan contoh perhitungan drag area ratio Sybandry et al, 2009 Tabel 3. Perhitungan drag area ratio contoh Component Frontal Area Drag Coeficient Drag Area Drag Area Ratio Surface Sphere 731 0.47 343 40.8 Pipe and cap below surface sphere 45 1.4 63 Urethane Below Surface Sphere 40 1.4 56 Tether 400 1.4 560 Pipe and cap above radial hub 45 1 45 Urethane Above Drogue 40 1 40 Drogue 29768 1 41675 Drag Coeficients: Sphere 0.47 Holeysock type drogue 1.4 Other elements except Urethane and pipe on top of radial hub 1.4 Urethane and pipe on top of radial hub 1 Sumber : http:gisweb.wh.whoi.eduioosdriftsvpb_design_manual.pdf

2.5. Transmisi dan Format Data Drifter