Simulasi Aerodinamis Dan Tegangan Propeler Pesawat Tipe Airfoil Naca M6 Melalui Analisa Komputasi Dinamika Menggunakan Material Paduan (94% Al-6% Mg)
ABSTRAK
Propeler adalah salah satu jenis sistem propulsi yang digunakan pada pesawat.
Fungsi utama propeler adalah mengubah gaya putar menjadi gaya dorong. Gaya
dorong atau thrust dipengaruhi oleh sudut puntir atau angle of attack bilah propeler
dan tercipta akibat perbedaan tekanan antara bagian depan dan belakang propeler.
Propeler yang digunakan sebagai penelitian pada skripsi ini adalah propeler 3 bilah
dengan menggunakan tipe airfoil NACA M6. Tugas akhir ini akan menampilkan
karakteristik perubahan bentuk aliran udara yang terbentuk beserta nilai kontur
tegangan yang dihasilkan ketika propeler tersebut diputar dengan variasi kecepatan
putar 1000 rpm, 1500 rpm, 2000 rpm, dan 2500 rpm dengan menggunakan analisa
komputasi dinamika fluida (CFD) Solidwork dan Ansys. Perubahan aliran udara yang
terbentuk ditunjukkan dengan nilai energi tubulensinya. Semakin tinggi kecepatan
putar propeler, akan semakin besar nilai energi tubulensi dan kecepatan udara yang
dihasilkan. Nilai parameter kecepatan dan kontur tegangan yang terjadi pada propeler
yang berputar pada kecepatan 1000 rpm sebasar 34,33 m/s dan 3,112 kPa, pada
propeller yang berputar pada kecepatan 1500 rpm sebesar 51,33 m/s dan 7,249 kPa,
pada propeller yang berputar pada kecepatan 2000 rpm sebesar 68,33 m/s dan 12,793
kPa, pada propeller yang berputar pada kecepatan 2500 rpm sebesar 85,66 m/s dan
19,578 kPa.
Kata kunci: Propeler, NACA M6, Putaran, Angle of attack, Energi Turbulen,
Tegangan
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Propeller is one of the important components in the plane. Propellers function is to
generate Thrust with a given input rotary power from the engine. Thrust is generated
due to the influence of the angle of attack on the propeller blades. Propellers are used
as research in this project is the 3-blade propeller with using NACA airfoil type M6.
This final project will show changes in the form of air flow is formed along the
contour of the stress value generated when the propeller is rotated by rotational speed
variation 1000 rpm, 1500 rpm, 2000 rpm, and 2500 rpm by using computational fluid
dynamics analysis (CFD) Solidwork and Ansys. Changes in air flow is formed is
indicated by the value of energy turbulent. The higher the propeller rotational speed,
the greater the value of energy tubulent and the resulting air speed will also increase.
Stress contour value that occurs on the propeller rotating at a speed of 1000 rpm sebasar
3112.1 Pa, the propeller rotates at a speed of 1500 rpm at 7249 Pa, the propeller rotates at
a speed of 2000 rpm for 12 793 Pa, the propeller rotates at a speed of 2500 rpm of
19,578 Pa.
Keyword: Propeller, NACA M6, Thrust, Angle of Attack, Energy Turbulent, Stress
Universitas Sumatera Utara
Propeler adalah salah satu jenis sistem propulsi yang digunakan pada pesawat.
Fungsi utama propeler adalah mengubah gaya putar menjadi gaya dorong. Gaya
dorong atau thrust dipengaruhi oleh sudut puntir atau angle of attack bilah propeler
dan tercipta akibat perbedaan tekanan antara bagian depan dan belakang propeler.
Propeler yang digunakan sebagai penelitian pada skripsi ini adalah propeler 3 bilah
dengan menggunakan tipe airfoil NACA M6. Tugas akhir ini akan menampilkan
karakteristik perubahan bentuk aliran udara yang terbentuk beserta nilai kontur
tegangan yang dihasilkan ketika propeler tersebut diputar dengan variasi kecepatan
putar 1000 rpm, 1500 rpm, 2000 rpm, dan 2500 rpm dengan menggunakan analisa
komputasi dinamika fluida (CFD) Solidwork dan Ansys. Perubahan aliran udara yang
terbentuk ditunjukkan dengan nilai energi tubulensinya. Semakin tinggi kecepatan
putar propeler, akan semakin besar nilai energi tubulensi dan kecepatan udara yang
dihasilkan. Nilai parameter kecepatan dan kontur tegangan yang terjadi pada propeler
yang berputar pada kecepatan 1000 rpm sebasar 34,33 m/s dan 3,112 kPa, pada
propeller yang berputar pada kecepatan 1500 rpm sebesar 51,33 m/s dan 7,249 kPa,
pada propeller yang berputar pada kecepatan 2000 rpm sebesar 68,33 m/s dan 12,793
kPa, pada propeller yang berputar pada kecepatan 2500 rpm sebesar 85,66 m/s dan
19,578 kPa.
Kata kunci: Propeler, NACA M6, Putaran, Angle of attack, Energi Turbulen,
Tegangan
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Propeller is one of the important components in the plane. Propellers function is to
generate Thrust with a given input rotary power from the engine. Thrust is generated
due to the influence of the angle of attack on the propeller blades. Propellers are used
as research in this project is the 3-blade propeller with using NACA airfoil type M6.
This final project will show changes in the form of air flow is formed along the
contour of the stress value generated when the propeller is rotated by rotational speed
variation 1000 rpm, 1500 rpm, 2000 rpm, and 2500 rpm by using computational fluid
dynamics analysis (CFD) Solidwork and Ansys. Changes in air flow is formed is
indicated by the value of energy turbulent. The higher the propeller rotational speed,
the greater the value of energy tubulent and the resulting air speed will also increase.
Stress contour value that occurs on the propeller rotating at a speed of 1000 rpm sebasar
3112.1 Pa, the propeller rotates at a speed of 1500 rpm at 7249 Pa, the propeller rotates at
a speed of 2000 rpm for 12 793 Pa, the propeller rotates at a speed of 2500 rpm of
19,578 Pa.
Keyword: Propeller, NACA M6, Thrust, Angle of Attack, Energy Turbulent, Stress
Universitas Sumatera Utara