Dari hasil tersebut, dapat dilihat bahwa sudu yang memiliki efisiensi yang tinggi adalah sudu pengarah, hal ini memungkinkan bahwa aliran uap yang
mengalir dari sudu gerak pertama menuju sudu gerak baris kedua, memiliki hambatan yang kecil ketika melalui sudu pengarah. Adapun nilai Cl dari masing-
masing sudu gerak turbin rotor memiliki nilai positif dan secara umum dari konsep desain aerodinamika sudah sesuai berdasarkan Ref.
6.2 Simulasi Kondisi Steady-state
Simulasi ini dilakukan pada hubungan antara sudu pengarah stator dengan sudu gerak baris kedua rotor pada kondisi aliran steady tanpa perubahan
gerakan rotor non-moving rotor. Tujuan simulasi ini adalah untuk mengetahui lebih jelas karakteristik aliran pada rotor sehingga kita dapat lebih memahami
bagaimana perilaku aliran disekitar turbin. Selanjutnya, akan ditampilkan hasil simulasi kecepatan aliran dan tekanan
6.2.1 Simulasi kecepatan aliran
Gambar 6.15 Vektor kecepatan aliran steady tanpa perubahan gerakan rotor
Universitas Sumatera Utara
Dari vektor kecepatan diatas dapat dilihat bahwa kecepatan aliran keluar stator semakin rendah masuk kedalam rotor. Hal ini disebabkan karena adanya
aliran yang menyatu mixed antara aliran keluar stator dengan aliran arah tangensial rotor.
Vektor kecepatan aliran yang cukup besar terjadi pada daerah upstream rotor dan daerah downstream stator, yaitu daerah interface antara rotor dengan
stator, walaupun tidak terlalu luas. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar berikut.
Gambar 6.16 Vektor kecepatan tinggi pada interface rotor-stator
Dari hasil simulasi Gambar 6.17, dapat dilihat bahwa kontur kecepatan menunjukkan semburan keluar dari rotor semakin kecil karena adanya daerah
stagnasi pada lapisan batas stator dan rotor serta ketika aliran keluar dari stator. Selain itu, adanya separasi aliran karena adanya interaksi antara shock-wave dan
lapisan batas dan juga pengaruh dari kelengkungan airfoil.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 6.17 Kontur kecepatan aliran
Gambar 6.18 Garis kontur kecepatan aliran
6.2.2 Simulasi kontur tekanan
Kontur tekanan Gambar 6.18, dapat menunjukkan bahwa tekanan di daerah keluar stator semakin tinggi pada bagian pressure edge rotor. Dimana,
daerah tersebut merupakan kondisi batas kecepatan terendah.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 6.19 Kontur tekanan Dapat dilihat bahwa kontur tekanan ketika memasuki rotor perlahan-lahan
menurun, yaitu mulai dari bagian interface rotor-stator mengarah keluar sepanjang bagian pressure edge. Dapat juga dilihat bahwa pada bagian tersebut terjadi
tekanan yang cukup tinggi dimana pada bagian tersebut memiliki lapisan batas yang mengalami stagnasi.
Sedangkan pada bagian suction edge rotor kontur tekanan perlahan-lahan menurun, dimana pada bagian tersebut, terjadi kecepatan aliran yang cukup tinggi
terjadinya perubahan tekanan ini berpengaruh terhadap perubahan kapasitas aliran uap yang masuk .
Gambar 6.20 Garis kontur tekanan
Universitas Sumatera Utara
Selanjutnya dapat dilihat bahwa distribusi pressure coefficient hasil simulasi numerik pada penelitian ini Gambar 6.19 pada sudu gerak baris kedua
rotor untuk sudu 1 dan sudu 2, secara kualitatif membentuk pola yang identik berdasarkan Ref. Terjadinya perbedaan nilai menunjukkan lokasi throat yang
berbeda antara keduanya karena perbedaan profil sudu yang digunakan.
Gambar 6.21 Distribusi Pressure Coefficient hasil simulasi numeric
6.3 Simulasi turbulensi model k-epsilon k- ε
