ABSTRAK :
Turbin angin / wind turbine adalah pembangkit listrik tenaga angin
dengan cara mengkonversikan energi mekanik menjadi energi listrik. Listrik
dihasilkan dari generator yang digerakkan melalui putaran rotor (blade) turbin
angin. Salah satu contoh adalah vertical axis wind turbine. Vertical axis wind
turbine merupakan turbin angin yang memiliki poros atau sumbu rotor utama
yang disusun tegak lurus terhadap permukaan tanah. yang memiliki gerakan
poros dan rotor sejajar dengan arah angin, sehingga rotor dapat berputar pada
semua arah angin. Pada umumnya perancangan yang dilakukan hanya sebatas
bentuk konfigurasi untuk menghasilkan daya listrik yang diinginkan. Kekuatan
struktur juga perlu dipertimbangkan agar turbin angin ini memiliki bentuk yang
kuat dan ringan. Selain bentuk konfigurasi, pemilihan material menjadi faktor
utama dari kekuatan struktur vertical axis wind turbine skala kecil. Material yang
akan digunakan dipilih berdasarkan kemudahan untuk mendapatkan material
tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan turbin angin yang optimal
berdasarkan berat dan kekuatan strukturnya.
Dalam penelitian ini konfigurasi struktur Vertical axis wind turbine skala
kecil yang didesain dibatasi 3 konfigurasi. Ketiga konfigurasi yang didesain
dilakukan analisis tingkat keamanan kekuatan strukturnya, agar mendapatkan
desain konfigurasi yang optimal. Analisis kekuatan struktur dilakukan
menggunakan software Ansys. Hasil yang didapatkan berupa stress dan total
deformation.
Hasil analisis ketiga konfigurasi yang didesain dapat disimpulkan
kekuatan struktur vertical axis wind turbine skala kecil yang optimal adalah
konfigurasi pertama dengan nilai tegangan maksimal sebesar 2,285 x 107 Pa, total
deformation sebesar 0,0016 m, Margin of Safety sebesar 41,7204dan massa
sebesar 4,7635 Kg.
Kata kunci : Perancangan Struktur, Kekuatan Struktur, Vertical Axis Wind
Turbine, ANSYS
|