ABSTRAK :
KONSEPTUAL DESAIN MINI ELECTRIC DUCTED FAN (EDF)
RAHMADI PERMATA
11050083
ABSTRAK
Mini Electric Ducted Fan (EDF) merupakan suatu engine elektrik yang digerakkan oleh fan dan motor yang bersumber dari baterai sehingga menghasilkan thrust. Perancangan EDF ini bertujuan untuk memenuhi kebutuhan engine pesawat Unmanned Aerial Vehicle (UAV). Dengan menentukan geometri, memodelkan, dan mensimulasikan EDF maka akan diketahui karakteristik dan performa EDF rancangan.
Penentuan ukuran diameter inlet dan outlet merupakan dasar dalam perhitungan thrust dan daya mini EDF. Geometri EDF ditentukan berdasarkan data-data yang dikumpulkan. Untuk mengetahui performa EDF penulis melakukan pendekatan analitik dan pendekatan numerik. Untuk pendekatan analitik, penulis melakukan analisis statis dan dinamis. Parameter kecepatan penulis mengambil kecepatan uji mulai dari 0 m/s, 10 m/s, 20 m/s, 30 m/s, dan 40 m/s. Sedangkan untuk pendekatan numerik, penulis mensimulasikan dengan software ANSYS. Pemodelan menggunakan software CATIA V5R20.
Mini EDF ini mempunyai ukuran diameter inlet 70mm dan diameter outlet 60mm dan menggunakan fan Wemotec dengan motor Mega16. Dari pendekatan analitik didapatkan bahwa thrust yang dihasilkan pada analisis statis lebih besar daripada analisis dinamis. Nilai thrust perhitungan dinamis untuk kecepatan 10 m/s = 0,17 N, 20 m/s = 0,681 N, 30 m/s = 1,532 N, 40 m/s = 2,724 N dan Nilai thrust perhitungan statis untuk kecepatan 10 m/s = 0,383 N, 20 m/s = 1,530 N, 30 m/s = 3,443 N, 40 m/s = 6,121 N. Hal ini dikarenakan kehilangan daya yang besar pada analisis dinamis sedangkan untuk analisis statis bergantung kepada kehilangan power analisis dinamis. Untuk pendekatan numerik, dari hasil simulasi ANSYS dapat dilihat pergerakan udara yang masuk sangat bergantung kepada sisi aerodinamis inlet lip. Pada simulasi ini menghasilkan aliran udara banyak masuk ke dalam sistem EDF.
Kata Kunci: ANSYS, desain, electric ducted fan (EDF), performa EDF
|