KARAKTERISTIK ALIRAN DI SEKITAR SILINDER SIRKULAR DAN SILINDER BERSIRIP

Aliran yang melalui suatu benda akan menghasilkan karakeristik aliran yang sangat tergantung pada beberapa parameter fisik, diantaranya; bentuk benda, kondisi permukaan, maupun orientasi benda yang dilintasi. Penelitian ini,  penulis menggunakan software Gambit 2.4 dan Fluent 6.3 untuk memodelkan silinder bersirip dengan variasi jarak antar fin. Diameter silinder, panjang silinder, panjang fin, dan tebal fin adalah variabel yang tetap konstan. Variabel yang diubah adalah jarak antar fin, yaitu 10 mm, 14 mm, dan 18 mm. Simulasi numerik pada penelitian ini dilakukan dengan pendekatan 3D-steady flow Reynolds Averaged-Navier Stokes (RANS) dan RNG k-ε. Properties udara yang digunakan pada kondisi STP dengan temperatur 28oC adalah, densitas (ρ) = 1,17 kg/m3 dan viskositas (μ)=1,85 x 10-5 N.s/m2. Kondisi inlet aliran udara, velocity inlet 16 m/s dan intensitas turbulensi 1,56 % diterapkan pada kondisi batas inlet domain simulasi numerik. Aliran fluida yang melalui silinder yang terdapat clearance antara silinder dan dinding tidak terbentuk pasangan vorteks dengan arah aliran tertutup (close loop) sebagaimana umumnya vorteks aliran 2D di belakang sililnder sirkular. Terbentuk vorteks pada celah antar fin terutama pada celah antar fin di dekat clearance antara silinder bersirip dan dinding. Semakin banyak vorteks yang terbentuk, maka akan menghasilkan induced drag yang besar terutama pada silinder bersirip dengan jarak antar fin yang lebih sempit. Silinder bersirip menghasilkan daerah wake yang lebih panjang sebelum terjadi attached flow.