49
karena nozzle mengalami choking. Kecepatan aliran pada throat nozzle tetap pada sonic dengan P
e
= P dan distribusi tekanan pada nozzle sama dengan kondisi c. Aliran sisi outlet berekspansi secara supersonic sehingga outlet jet pressure dapat
turun dari P ke P
b
White, 1998.
2.8.4 Fenomena Shock Wave Normal
Shock wave normal adalah gelombang kejut dengan bidang tegak lurus terhadap garis
– garis arus aliran. Gelombang kejut normal dapat terjadi dalam aliran supersonik melalui saluran konvergen
– divergen dan penampang konstan. Shock wave dapat menyebabkan perlambatan aliran dari supersonik menjadi aliran
subsonik, kenaikan tekanan, dan kenaikan entropi. Pada aliran sonik dan subsonik, shock wave tidak dapat terbentuk karena perubahan tekanan dan temperatur sangat
kecil. Perubahan kecepatan akibat shock wave dapat dirumuskan melalui persamaan 2.34:
1 2
2 1
2 2
2
k
kM M
k M
x x
y
2.34
dimana notasi x menunjukkan posisi inlet dan y menunjukkan posisi outlet pada sebuah saluran duct Crowe, Clayton T., et. al., 2010.
Selain kecepatan, shock wave juga dapat mempengaruhi beberapa parameter fluida lainnya antara lain yaitu tekanan, kerapatan, dan temperatur.
Fenomena ini dapat dijelaskan melalui persamaan 2.35, 2.36, dan 2.37 Munson et. al, 2009.
1 1
1 2
2
k
k Ma
k k
P P
x x
y
2.35
2 2
] 2
1 [
1 ]
2 1
[ 1
y x
x y
Ma k
Ma k
T T
2.36
y x
x x
x y
V V
Ma k
Ma k
2
1 1
2 2
2.37 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
50
Tabel 2.3 menampilkan ringkasan karakteristik dari Shock Wave Normal pada beberapa parameter penting suatu aliran. Fenomena ini hanya dapat terwujud
ketika bilangan Mach pada sisi inlet berupa supersonic dan subsonic pada sisi outlet Munson et. al, 2009.
Tabel 2.3 Ringkasan dari Karakteristik Shock Wave Normal Munson et. al, 2009.
Parameter Perubahan Melintasi Gelombang Kejut Normal
Bilangan Mach Berkurang
Tekanan statik
Meningkat
Tekanan stagnasi Berkurang
Temperatur static Meningkat
Temperatur stagnasi
Konstan
Kerapatan Meningkat
Kecepatan Berkurang
2.8.5 Entrainment Ratio
Entraiment ratio ω adalah rasio pencampuran kedua fluida yang
dinyatakan dalam perbandingan laju aliran massa secondary fluid terhadap primary fluid Chandra et al., 2014.
p s
m m
2.38
2.8.6 Expansion Ratio
