Analisis Model Pesawat Pada Kecepatan Subsonik dengan Mengguna

 Andi Eka Sakya, Casmara, A. Herawati

Abstrak

Analisis suatu model pesawat sederhana yang terdiri dari sayap dan fuselage dilakukan dengan menggunakan program komersial USAERO yang dikembangkan berdasar pada persamaan potensial. Sayap model tersebut mempunyai aspect ratio 2.5 dan sudut tepi-depan sayap (sweep angle) 44^o. Untuk penelitian ini sayap mempunyai kurva camber dan twist yang diperuntukkan untuk mendapatkan gaya angkat yang tinggi. Perhitungan dilakukan dari bilangan Mach 0.2 dan sudut serang sampai dengan 16^o. Perbandingan hasil perhitungan dengan hasil eksperimen yang tersedia dilakukan untuk melihat kemampuan metode perhitungan USAERO. Hasil perhitungan yang telah dilakukan menunjukkan bahwa metode USAERO dapat menangkap dan memprediksi gaya aerodinamik seperti yang diperoleh hasil eksperimen.   

(Proceedings 1999 FTUI Seminar: Quality in Research, UI Depok, 3-6 Agustus 1999, hal. 459-466. ISSN: 1411-1284)

Read More

Pengaruh Aliran Udara Terhadap Struktur Jembatan Suspensi Fleksible

Yanto Daryanto, M. Dahsyat, Andi Eka Sakya

Abstrak

Interaksi antara aliran udara (angin) terhadap struktur bentangan jembatan dapat diprediksi dengan melakukan pengujian model desain jembatan di dalam terowongan angin. Aliran udara yang menerpa penampang model jembatan dapat menimbulkan gejala vortex excitation dan gejala flutter, bila gejala ini mempunyai frekuensi sama dengan frekuensi pribadi struktur jembatan, maka pada kondisi ini cukup mengkhawatirkan bahkan dapat menghancurkan konstruksi jembatan tersebut. Hal yang menghubungkan antara eksperimen dengan kondisi sebenarnya digunakan suatu tetapan tak berdimensi yaitu angka Strouhal (Strouhal number).

Read this paper.
(Proceedings SITRA 95 (II) Simposium Nasional Ilmu Pengetahuan dan Teknologi dalam Rekayasa Aeronotika, 1995. ISSN: 0215-8825. hal. 482 - 492)

Read More

Metoda Iterasi Untuk Persamaan Diferensial Tak-Isotropik

Casmara, Enok S.K, Andi Eka Sakya, Anton Adibroto

Abstrak

Kasus diskritisasi grid yang mempunyai kerapatan tak-searah dan persamaan diferensial tak-isotropik sering dijumpai didalam dinamika fluida komputasional. Masalah tersebut biasanya diselesaikan dengan menggunakan metoda iterasi. Metoda iterasi konvensional sering dipakai, tetapi hanya menunjukkan laju konvergensi yang cepat pada awal penyelesaian. Didalam studi ini dilakukan penelitian metoda iterasi yang ada dan dicari kombinasi parameter koefisien yang mampu mempercepat laju konvergensi solusinya. Kasus aliran dalam (internal flow) dengan enggunakan persamaan Laplace ditunjukkan hasilnya dan didiskusikan.

 Read this paper.
(Proceedings SITRA 95 (II) Simposium Nasional Ilmu Pengetahuan dan Teknologi dalam Rekayasa Aeronotika, 1995. ISSN: 0215-8825. hal. 470 - 481)

Read More

Simulasi Numerik Aliran Disekitar 25% Slotted Flap GA (W)-2 Dengan Metoda Vortex

Subagyo dan Andi Eka Sakya

Abstrak

Di bidang dinamika fluida komputasional telah muncul berbagai macam metoda numerik, diantaranya metoda elemen hingga (FEM), metoda beda hingga (FDM) dan metoda vorteks diskrit (DVM). Metoda vorteks merupakan metoda yang tidak memerlukan memori komputer yang besar seperti metoda-metoda numerik lainnya misalnya FDM dan FEM, karena tidak memerlukan jaringan kisi sehingga dapat dioperasikan pada komputer pribadi (PC). Metoda vorteks yang dibahas disini merupakan pengembangan lebih lanjut dari studi yang dlakukan oleh Vezza dan Galbraith dan diterapkan pada bentuk sayap 25% Slotted Flap GA(W)-2.

Model masalah yang digunakan adalah model aliran potensial dan penyelesaiannya menggunakan metoda elemen batas yang dikombinasikan dengan metoda vorteks. Udara yang mengalir dengan kecepatan aliran bebas di sektar sayap disimulasikan tiap selang waktu hingga tercapai waktu iterasi yang diberikan.

Di bidang penerbangan rancangan bentuk sayap pesawat terbang biasanya berdasarkan hasil percobaan yang secara ekonomis tidak murah. Dalam makalah ini akan dibahas masalah simulasi aliran tak tunak, tak termampatkan disekitar sayap 25% Slotted Flap GA(W)-2 pada bilangan Reynolds Re=2200000 dengan metoda vorteks untuk mendapatkan besaran-besaran aerodinamika pada sayap tersebut. Dengan demikian metoda ini dapat membantu mengoptimalkan pengujian yang dilakukan di terowongan angin.

Data hasil percobaan diketahui bahwa bentuk sayap GA(W)-2 merupakan bentuk sayap yang memiliki gaya angkat yang tinggi dibanding dengan seri bentuk sayap pendahulunya sehingga pengkajian pada bentuk sayap GA(W)-2 secara numerik menarik untuk dilakukan. Hasil simulasi numerik tersebut disajikan dalam bentuk aliran, distribusi tekanan dan koefisien gaya angkat yang menunjukkan kesesuaian dengan hasil percobaan.

Read this paper.

(Proceedings SITRA '95 (II), Simposium Nasional Ilmu Pengetahuan dan Teknologi dalam Rekayasa Aeronotika. ISSN: 0215-8825. hal.465-469)

Read More

A Typical Multi-Element Study Using A Panel Usaero Method

Deri Irawan, Andi E. Sakya and Casmara

Abstract

A Study on computational analysis of a typical multi-element airfoil using a panel method based is presented. The results are compared with the wind tunnel data obtained by NLR. The model was tested in the NOP Low Speed Tunnel at the Netherlands. It is shown that apart from the intrinsic weakness of the panel method based approach, the computational results gives qualitatively a reasonable agreement with the experimental one.

(Aeronotika dan Astronotika Indonesia, 2000. ISSN: 0215-8825. Volume 8 No.1, hal.30-35)

Read More

Tinjauan Ulang Terhadap Kajian dan Pemanfaatan Praktis Fenomena Transisi

Abstract

Transition from laminar to turbulent is characterized by the growth of perturbation within the boundary layer. The identification  and calculation of the amplification of it will give information concerning the starting location where the flow becomes turbulent. This will affect the overall calculation of the aerodynamic forces.

Until at the present time, modeling as a means for simulating the location of transition, which is combined with turbulent model especially for practical engineering, is very rare.

In this paper, the phenomena of transition and turbulent including the fundamental case for modeling validation will be discussed.

(Andi Eka Sakya. Majalah Ilmiah "Pengkajian Industri", ISSN: 1410-3680, Edisi No.: 10/April/2000, hal. 1-6 )

Read More

Capturing of transition by the RNG based algebraic turbulence model

Abstract

This paper concerns the RNG based algebraic turbulence model. This model has characteristics to capture transitional process from laminar to turbulent flow. This is determined by the argument of the Heaviside function, which becomes a threshold for the occurrence of turbulence. It is supposed that proper modeling of this argument will lead to correctly capture transition location. In the present paper, this argument is modeled in such a way that the form of cubic equation for the turbulent kinematic viscosity be maintained. Moreover, the length scale which is required to calculate the turbulent kinematic viscosity is newly proposed, taking into account the freestream pressure gradient. The validation is performed by comparing the calculated results with the empirical expressions as well as the experimental data. This model can simulate the streamwise intermittency effect, by which a sudden increase of skin friction is prevented. Moreover, the transition location can be predicted within reasonable accuracy compared with the experimental data.

(Yoshiaki Nakamura and Andi Eka Sakya. An International Journal Computers & Fluids, Volume 24 Number 8, November 1995. ISSN: 0045-7930. page 909-918)

Read paper click here.

Read More

Evaluation of an RNG-based algebraic turbulence model

Abstract

A new length scale and dissipation rate for a purely mathematically based algebraic turbulence model derived from renormalization group theory is proposed. The proposed length scale is developed in conjunction with an accurate characteristic length scale and the dissipation rate pertaining to the damping action due to the viscous force. In the fundamental aspect, this model is tested by applying it to a flat-plate problem to check that a simple shear layer is modeled adequately. As an application, a typical transonic flow around an airfoil is presented together with the experimental results. Comparison with other algebraic turbulence models is discussed.

Read This Paper click here

Read More