10 20
30 40
50 60
70 80
90 100
490.47 485.435
480.415 474.51
Temperatur K Lw
dB Putaran 745 Rpm
Putaran 1500 Rpm Putaran 2000 Rpm
Gambar 4.38 Sound Power Level vs Temperatur
Pada gambar 4.38 dapat terlihat bahwa putaran juga berpengaruh terhadap tingkat kebisingan yang terjadi. Pada putaran 745 Rpm tingkat kebisingannya adalah 55.91 dB,
Pada putaran 1500 Rpm tingkat kebisingannya adalah 60.23 dB, dan Pada putaran 2000 Rpm tingkat kebisingannya adalah 62.91 dB.
4.8 KECEPATAN ALIR GAS BUANG
Dari persamaan :
2 1
• •
= m m
2 2
2 1
1 1
. .
A v
A v
ρ ρ
= Maka dapat dilihat bahwa
v
1
= ρ
.
1
A m
•
2 1
• •
= m m
0.00267 Js =
2 2
2
A υ
ρ
122 .
042 .
122 .
14 .
3 4
1 00267
.
2 2
2
x x
x +
= ρ
υ
= 0.1084 ms
Universitas Sumatera Utara
1. Kecepatan Aliran Gas Buang Pada Putaran 745 Rpm
Tabel 4.21 Tabulasi Kecepatan Gas Buang untuk spesimen A yang ruang kosong tanpa pipa untuk putaran 745 Rpm.
No Density
Kgm
3
Temperatur K
Kecepatan ms
1 1.4657
362.2065 0.1084
2 1.4760
359.621 0.1076
3 1.4851
357.536 0.1070
4 1.4965
354.9315 0.1062
0.1050 0.1055
0.1060 0.1065
0.1070 0.1075
0.1080 0.1085
0.1090
362.2065 359.621
357.536 354.9315
Temperatur K
K ec
epat an
m s
V vs T
Gambar 4.39 Hubungan temperatur dengan kecepatan
Pada gambar 4.39 dapat terlihat bahwa kecepatan gas buang ketika masuk knalpot adalah 0.1084 ms menuju keluar knalpot 0.1062 ms.
Tabel 4.22 Tabulasi Kecepatan Gas Buang untuk spesimen B yang ruang kosong tanpa pipa untuk putaran 745 Rpm.
No Density
Kgm
3
Temperatur K
Kecepatan ms
1 1.4658
362.175 0.0694
2 1.48067
358.544 0.0687
3 1.495
354.9245 0.0679
4 1.5124
351.275 0.0672
Universitas Sumatera Utara
0.0660 0.0665
0.0670 0.0675
0.0680 0.0685
0.0690 0.0695
0.0700
362.18 358.54 354.92 351.28 Temperatur K
K ec
epat an
m s
V vs T
Gambar 4.40 Hubungan temperatur dengan kecepatan
Pada gambar 4.40 dapat terlihat bahwa kecepatan gas buang ketika masuk knalpot adalah 0.0694 ms dan menuju keluar knalpot 0.0672 ms.
Tabel 4.23 Tabulasi Kecepatan Gas Buang untuk spesimen C yang ruang kosong tanpa pipa untuk putaran 745 Rpm.
No Density
Kgm
3
Temperatur K
Kecepatan ms
1 1.4626
362.99 0.1931
2 1.47046
360.98 0.1921
3 1.4787
358.977 0.1910
4 1.489
356.6215 0.1897
0.1870 0.1880
0.1890 0.1900
0.1910 0.1920
0.1930 0.1940
362.99 360.98 358.977 356.622
Temperatur K
K ec
epat an
m s
V vs T
Gambar 4.41 Hubungan temperatur dengan kecepatan
Pada gambar 4.41 dapat terlihat bahwa kecepatan gas buang ketika masuk knalpot adalah 0.1931 ms dan menuju keluar knalpot 0.1897 ms.
Universitas Sumatera Utara
2. Kecepatan Aliran Gas Buang Pada Putaran 1500 Rpm
Tabel 4.24 Tabulasi Kecepatan Gas Buang untuk spesimen A yang ruang kosong tanpa pipa untuk putaran 1500 Rpm.
No Density
Kgm
3
Temperatur K
Kecepatan ms
1 1.2531
424.615 0.1963
2 1.2847
413.9 0.1915
3 1.3162
403.215 0.1869
4 1.3523
392.44 0.1819
V vs T
0.1700 0.1750
0.1800 0.1850
0.1900 0.1950
0.2000
424.615 413.9
403.215 392.44
Temperatur K K
ec epat
an m
s V vs T
Gambar 4.42 Hubungan temperatur dengan kecepatan
Pada gambar 4.42 dapat terlihat bahwa kecepatan gas buang ketika masuk knalpot adalah 0.1963 ms dan menuju keluar knalpot 0.1819 ms.
Tabel 4.25 Tabulasi Kecepatan Gas Buang untuk spesimen B yang ruang kosong tanpa pipa untuk putaran 1500 Rpm.
No Density
Kgm
3
Temperatur K
Kecepatan ms
1 1.2568
423.355 0.1252
2 1.2958
410.14 0.1215
3 1.3364
396.965 0.1178
4 1.3832
383.675 0.1138
Universitas Sumatera Utara
V vs T
0.1050 0.1100
0.1150 0.1200
0.1250 0.1300
423.4 410.1 397
383.7 Temperatur K
K ece
pat an
m s
V vs T
Gambar 4.43 Hubungan temperatur dengan kecepatan
Pada gambar 4.43 dapat terlihat bahwa kecepatan gas buang ketika masuk knalpot adalah 0.1252 ms dan menuju keluar knalpot 0.1138 ms.
Tabel 4.26 Tabulasi Kecepatan Gas Buang untuk spesimen C yang ruang kosong tanpa pipa untuk putaran 1500 Rpm.
No Density
Kgm
3
Temperatur K
Kecepatan ms
1 1.2480
426.325 0.3504
2 1.2696
419.01 0.3444
3 1.2911
411.72 0.3387
4 1.3164
403.145 0.3322
V vs T
0.3200 0.3250
0.3300 0.3350
0.3400 0.3450
0.3500 0.3550
426.33 419.01 411.72 403.15 Temperatur K
K ec
epat an
m s
V vs T
Gambar 4.44 Hubungan temperatur dengan kecepatan
Pada gambar 4.44 dapat terlihat bahwa kecepatan gas buang ketika masuk knalpot adalah 0.3504 ms dan menuju keluar knalpot 0.3322 ms.
Universitas Sumatera Utara
3. Kecepatan Aliran Gas Buang Pada Putaran 2000 Rpm
Tabel 4.27 Tabulasi Kecepatan Gas Buang untuk spesimen A yang ruang kosong tanpa pipa untuk putaran 2000 Rpm.
No Density
Kgm
3
Temperatur K
Kecepatan ms
1 1.0845
489.455 0.2639
2 1.1053
480.67 0.2589
3 1.1193
474.805 0.2557
4 1.1367
467.485 0.2518
V vs T
0.2450 0.2500
0.2550 0.2600
0.2650
489.455 480.67 474.805 467.485
Temperatur K K
ec epat
an m
s V vs T
Gambar 4.45 Hubungan temperatur dengan kecepatan
Pada gambar 4.45 dapat terlihat bahwa kecepatan gas buang ketika masuk knalpot adalah 0.2639 ms menjadi 0.2518 ms.
Tabel 4.28 Tabulasi Kecepatan Gas Buang untuk spesimen B yang ruang kosong tanpa pipa untuk putaran 2000 Rpm.
No Density
Kgm
3
Temperatur K
Kecepatan ms
1 1.0869
488.425 0.1685
2 1.1085
479.325 0.1652
3 1.1301
470.255 0.1621
4 1.1518
461.105 0.1590
Universitas Sumatera Utara
V vs T
0.1540 0.1560
0.1580 0.1600
0.1620 0.1640
0.1660 0.1680
0.1700
488.425 479.325 470.255 461.105 Temperatur K
K ec
epat an
m s
V vs T
Gambar 4.46 Hubungan temperatur dengan kecepatan
Pada gambar 4.46 dapat terlihat bahwa kecepatan gas buang ketika masuk knalpot adalah 0.1685 ms dan menuju keluar knalpot 0.1590 ms.
Tabel 4.29 Tabulasi Kecepatan Gas Buang untuk spesimen C yang ruang kosong tanpa pipa untuk putaran 2000 Rpm.
No Density
Kgm
3
Temperatur K
Kecepatan ms
1 1.0820
490.47 0.4702
2 1.0940
485.435 0.4651
3 1.1059
480.415 0.4600
4 1.1200
474.51 0.4543
0.4450 0.4500
0.4550 0.4600
0.4650 0.4700
0.4750
490.47 485.44 480.42 474.51 Temperatur K
K ec
epat an
m s
V vs T
Gambar 4.47 Hubungan temperatur dengan kecepatan
Pada gambar 4.47 dapat terlihat bahwa kecepatan gas buang ketika masuk knalpot adalah 0.4702 ms dan menuju keluar knalpot 0.4543 ms.
Universitas Sumatera Utara
4.9 Hasil Simulasi distribusi temperatur yang di buat dari material Alumunium Alloy pada putaran 745 Rpm.
Untuk material properties pada lampiran 2
1. Spesimen A
Gambar 4.48 Distribusi Temperatur Knalpot yang hanya berupa ruang kosong
Pada putaran 745 rpm terjadi penurunan temperatur. Penurunan ini dapat dilihat pada gambar 4.48, awalnya 91
o
C menjadi 89,938
o
C.
Tabel 4.30 Hasil tabulasi konversi data temperatur untuk knalpot ruang kosong
No Jarak
m Temperatur
K Kec Partikel
ms Transmission
Loss dB Lw knalpot
dB 1
0.13 363.83
382.53 15.696
80.381 2
0.13 363.58
382.40 15.696
64.684 3
0.13 363.38
382.30 15.697
48.988 4
0.13 363.13
382.17 15.697
33.291
0.000 20.000
40.000 60.000
80.000 100.000
363.83 363.58 363.38 363.13
Temperatur K L
w d
B
Lw vs T
Gambar 4.49. Sound power Level vs Temperatur
Universitas Sumatera Utara
Pada gambar 4.49 dapat terlihat bahwa tingkat kebisingan ketika masuk knalpot adalah 80,381 dB dan menuju keluar knalpot 32,291 dB.
2. Spesimen B
Gambar 4.50. Distribusi Temperatur Knalpot yang hanya berupa ruang kosong
Pada putaran 745 rpm terjadi penurunan temperatur. Penurunan ini dapat dilihat pada gambar 4.50, awalnya 91
o
C menjadi 89,672
o
C.
Tabel 4.31 Hasil tabulasi konversi data temperatur untuk knalpot ruang kosong
No Jarak
m Temperatur
K Kec Partikel
ms Transmission
Loss dB Lw knalpot
dB 1
0.1625 363.84
382.54 19.180
76.90 2
0.1625 363.54
382.38 19.183
57.71 3
0.1625 363.23
382.22 19.188
38.52 4
0.1625 362.92
382.05 19.191
19.38
Universitas Sumatera Utara
0.000 20.000
40.000 60.000
80.000 100.000
363.84 363.54 363.23 362.92
Temperatur K L
w d
B
Lw vs T
Gambar 4.51. Sound power Level vs Temperatur
Pada gambar 4.51 dapat terlihat bahwa tingkat kebisingan ketika masuk knalpot adalah 76,90 dB dan menuju keluar knalpot 19.38 dB.
3. Spesimen C
Gambar 4.52. Distribusi Temperatur Knalpot yang hanya berupa ruang kosong
Pada putaran 745 rpm terjadi penurunan temperatur, penurunan ini dapat dilihat pada gambar 4.52, awalnya 91
o
C menjadi 90,204
o
C.
Tabel 4.32 Hasil tabulasi konversi data temperatur untuk knalpot ruang kosong
No Jarak
m Temperatur
K Kec Partikel
ms Transmission
Loss dB Lw knalpot
dB 1
0.0975 363.91
382.58 10.019
86.06 2
0.0975 363.74
382.49 10.020
76.04 3
0.0975 363.57
382.40 10.021
66.02 4
0.0975 363.37
382.29 10.022
55.99
Universitas Sumatera Utara
0.00 20.00
40.00 60.00
80.00 100.00
363.91 363.74 363.57 363.37
Temperatur K L
w d
B
Lw vs T
Gambar 4.53. Sound power Level vs Temperatur
Pada gambar 4.53 dapat terlihat bahwa tingkat kebisingan ketika masuk knalpot adalah 86,06 dB dan menuju keluar knalpot 55,99 dB.
4.10 VERIFIKASI HASIL PERHITUNGAN
