Gambar 2.8 Gambar aliran fluida yang melewati penampang airfoil
2.5.1 Bentuk Sudu
Bentuk airfoil dari sudu membantu untuk menghasilkan gaya lift dengan mengambil keuntungan dari efek Bernoulli. Salah satu lembaga yang telah banyak
meneliti bentuk dari airfoil adalah National advisory committee for aeronautics NACA yang dimiliki oleh Amerika Serikat. Lembaga ini bertanggungjawab atas
penelitian tentang bentuk airfoil selama tahun 1940 an. Lembaga ini telah menerbitkan dokumen tentang airfoil yang dimulai dari seri 4 digit, 5 digit, seri 6,
seri 7, seri 8, dan seri 16. Selain dari NACA, ada juga standard bentuk airfoil yang dibuat beberapa negara lain selain Amerika Serikat, yaitu Swedia dan Jerman.
Sebagai contoh dari jenis airfoil tersebut adalah LS, SERI dan FFA. Beberapa varian dari bentuk airfoil NACA didapatkan dengan menggunakan
persamaan analitik yang menggambarkan chamber curvature dari garis tengah meanline dari penampang airfoil serta distribusi ketebalan sepanjang panjang
airfoil. Ketebalan yang beragam ini dijumpai pada sudu yang akan dirancang untuk turbin angin sumbu horizontal. Penulis akan merancang turbin angin sumbu
vertikal, maka data yang akan diambil hanya penampang 2D dan panjang dari atas ke bawah memiliki ketebalan yang seragam.
Secara umum, ada banyak kesamaan antara airfoil yang sangat baik dengan yang lainnya. Dua variabel yang mempengaruhi bentuk airfoilnya adalah kemiringan
garis tengah airfoil the slope of the airfoil mean camber line dan distribusi ketebalan diatas dan dibawah garis tersebut the thickness distribution above and
Sudu V
1
V
2
P
2
P
1
Untuk dapat naik, V
1
V
2
P
1
P
2
U t k d t t
Universitas Sumatera Utara
below this line. Kedua variabel ini menjadi inti dari semua pengembangan bentuk seri NACA yang lainnya. Pada airfoil terdapat bagian-bagian seperti berikut :
a Leading Edge adalah bagian yang paling depan dari sebuah airfoil. b Trailing Edge adalah bagian yang paling belakang dari sebuah airfoil.
c Chamber line adalah garis yang membagi sama besar antara permukaan atas dan permukaan bawah dari airfoil mean chamber line.
d Chord line adalah garis lurus yang menghubungkan leading edge dengan trailing edge.
e Chord c adalah jarak antara leading edge dengan trailling edge. f Maksimum chamber adalah jarak maksimum antara mean chamber line
dan chord line. Posisi maksimum chamber diukur dari leading edge dalam bentuk persentase chord.
g
Maksimum thickness adalah jarak maksimum antara permukaan atas dan permukaan bawah airfoil yang juga diukur tegak lurus terhadap chord line.
Gambar 2.9 Geometri Airfoil NACA Sumber : http:www.google.com
Airfoil yang saat ini umum digunakan sangat dipengaruhi oleh hasil penelitian yang dilakukan oleh NACA ini. Dan berikut ini adalah klasifikasi jenis-jenis
airfoil NACA :
a. NACA seri 4 digit
Kategori