ABSTRAK :
LARGE EDDY SIMULATION PADA NACA 4412 DENGAN MEMPERTIMBANGKAN GROUND EFFECT
Disusun oleh:
Bagus Adi Setyanto
Nim: 18040008
Pembimbing I : R. Nur Akhmad Triwibowo, S.T., M.Eng.
Pembimbing II : Dr. Okto Dinaryanto, S.T., M.M., M.Eng.
ABSTRAK
Wing in Ground Effect Aircraft (WIG) merupakan pesawat yang dalam pengoperasiannya menggunakan ground effect di atas air atau permukaan datar lainnya. Pesawat ini mengandalkan gaya angkat aerodinamis yang dihasilkan wing dan fuselage yang bertujuan untuk memanfaatkan ground effect. Ground effect adalah fenomena peningkatan gaya angkat (lift) dan penurunan gaya hambat (drag) yang dihasilkan sayap pesawat pada saat terbang mendekati permukaan yang relative datar. Fenomena ini dapat menghasilkan peningkatan efisiensi aerodinamika pada pesawat. Pada penelitian ini dilakukan simulasi untuk mengetahui pengaruh ground effect terhadap karakteristik aerodinamika pada airfoil NACA 4412 dengan menggunakan model turbulent LES. Hasil penelitian ini berupa coefficient lift (CL ), coefficient drag (CD ), mean velocity pada upper leading edge dan trailing edge airfoil, eddy viscosity pada upper leading edge dan trailing edge airfoil, kontur velocity dan kontur pressure. Pembahasan difokuskan pada nilai mean velocity dan eddy viscosity. Nilai CL dan CD digunakan untuk melakukan validasi simulasi terhadap eksperimen.
Berdasarkan dari hasil simulasi variasi ketinggian dan sudut serang (AOA) mempengaruhi karakteristik aerodinamika pada airfoil NACA 4412. Pada 0.2c memiliki nilai mean velocity yang paling tinggi yaitu senilai 0,994 [𝑚/𝑠𝑢̴~] pada leading edge dan 0,229 [𝑚/𝑠𝑢̴~] pada trailing edge di x/C=0 airfoil. Hal ini berarti pada ketinggian 0.2c dan AOA=8 airfoil NACA 4412 memiliki nilai coefficient lift (CL ) yang tinggi. Namun disaat yang bersamaan nilai eddy viscosity pada titik yang sama memiliki nilai 182.229x10−6 𝑚2/𝑠 pada bagian trailing edge airfoil. Tingginya nilai eddy viscosity ini disebabkan oleh besarnya perbedaan kecepatan aliran pada upper surface dan lower surface airfoil yang bertemu di trailing edge dan menyebabkan terbentuknya pusaran-pusaran (eddies).
Kata Kunci: WIG, ground effect, LES, NACA 4412, karakteristik aerodinamika
|