Ramadhan, Rizky (2022) Simulasi sudut konvergen-divergen nosel pada hybrid rocket engine dengan software ansys cfd / Rizky Ramadhan. Diploma thesis, Universitas Negeri Malang.
Full text not available from this repository.Abstract
Hybrid Rocket Engine (HRE) merupakan sistem propulsi roket yang menggunakan bahan bakar padat dan menggunakan pengoksidasi (oksidator) berwujud gas atau cair. Pembakaran yang terjadi antara bahan bakar dan oksidator pada ruang bakar HRE akan menghasilkan gas buang yang keluar melalui nosel yang berperan sebagai exhaust sehingga gaya dorong pun terjadi. Salah satu komponen penting dari HRE adalah nosel yang berfungsi untuk meningkatkan kecepatan fluida. Nosel yang paling umum digunakan adalah nosel De-Laval atau Nosel Konvergen-Divergen. Peran geometri seperti besar sudut dan lebar diameter inlet dan outlet pada nosel dapat mempengaruhi bilangan Mach temperatur serta tekanan dari aliran fluida saat melewati nosel dimana ketiga parameter tersebut memiliki kontribusi pada gaya dorong yang dihasilkan oleh roket. Maka dalam penelitian ini dilakukan simulasi sudut konvergen-divergen pada nosel dimaksudkan untuk menganalisis pengaruh perubahan sudut konvergen-divergen terhadap Mach number total temperatur dan tekanan serta pengaruh perubahan sudut konvergen-divergen tersebut terhadap gaya dorong roket. Penelitian ini menggunakan analisis Computational Fluid Dynamics (CFD) untuk nosel HRE dari inlet hingga outlet menggunakan perangkat lunak Ansys Fluent. Tahap pertama simulasi adalah pre-processing pada tahap ini dilakukan proses desain nosel penentuan kondisi batas meshing dan pengaturan parameter. Tahap berikutnya adalah solving dimana tahap pemrosesan simulasi berlangsung. Terakhir tahap post-processing untuk memperoleh Mach Number Total Temperature dan Pressure dari konvergen divergen nosel. Diameter tenggorokan dan panjang nosel sama untuk semua nosel sudut konvergen menggunakan variasi sudut 75 deg 90 deg 105 deg . Bagian divergen menggunakan variasi sudut 6 deg 9 deg 12 deg 15 deg 18 deg 21 deg 24 deg 27 deg 30 deg 33 deg . Setelah dilakukan simulasi didapatkan hasil bahwa meningkatnya sudut konvergen mengakibatkan Mach number mengalami peningkatan mulai dari Mach 0.64943 pada konvergen 75 deg divergen 15 deg hingga Mach 0.68814 pada konvergen 105 deg divergen 15 deg total temperatur cenderung fluktuatif nilai total temperatur 2326.10 K pada konvergen 75 deg divergen 15 deg hingga 2344.51 K pada konvergen 105 deg divergen 15 deg dan nilai tekanan mengalami peningkatan mulai dari 386465 Pa pada konvergen 75 deg divergen 15 deg hingga 387338 Pa pada konvergen 105 deg divergen 15 deg . Meningkatnya sudut divergen mengakibatkan Mach number mengalami penurunan mulai dari Mach 1.59914 pada konvergen 90 deg divergen 6 deg hingga Mach 0.21311 pada konvergen 90 deg divergen 33 deg total temperatur mengalami penurunan dan kenaikan (fluktuatif) nilai total temperatur 298470 K pada konvergen 90 deg divergen 6 deg hingga 434477 K pada konvergen 90 deg divergen 33 deg dan tekanan mengalami peningkatan mulai dari 295485 Pa pada konvergen 90 deg divergen 6 deg hingga 436318 Pa pada konvergen 90 deg divergen 33 deg . Gaya dorong HRE terendah terdapat pada konvergen 75 deg divergen 6 deg sebesar 17.9 N sedangkan gaya dorong HRE tertinggi terdapat pada konvergen 105 deg divergen 33 deg sebesar 314.2 N.
| Item Type: | Thesis (Diploma) |
|---|---|
| Subjects: | ?? ?? |
| Divisions: | Fakultas Teknik (FT) > Departemen Teknik Mesin (TM) > S1 Teknik Mesin |
| Depositing User: | library UM |
| Date Deposited: | 21 Sep 2022 04:29 |
| Last Modified: | 09 Sep 2022 03:00 |
| URI: | http://repository.um.ac.id/id/eprint/264794 |
Actions (login required)
 |
View Item |