She Uban's Chronicles

We blog for edutainment!

“Airfoil 12% Joukowsky”

Oleh: Ediearta Moerdowo

Airfoil 12% Joukowsky

Airfoil Joukowsky pertama kali muncul ketika Nokolai Zhukovsky melakukan uji coba dalam sistem penggambaran airfoil. Dalam dunia matematika, hasil transformasi yang telah dirumuskan oleh Zhukovsky dinamakan dengan Jukowsky Transform.

clip_image002

Berikut adalah model transformasi dasar yang dibuat oleh Zhukovsky:

clip_image002

Dengan,

clip_image002[4] adalah sebuah variable kompleks dalam sebuah ruang baru dan

clip_image002[6] adalah variable kompleks dalam ruangan yang sebenarnya

Dalam Aerodinamika, transformasi di atas digunakan untuk memecahkan permasalahan dua dimensi aliran potensial yang mengalir di sekitar airfoil. Airfoil Joukowsky dihasilkan pada bidang z dari perhitungan transformasi Joukowsky di sebuah lingkaran pada bidang ζ dengan koordinat pusat lingkaran berupa variable. Selanjutnya data variable tersebut dimodifikasi sehingga menjadi sebuah bentuk airfoil. Lingkaran pada perpotongan sumbu ζ=-1 (dengan nilai derivative = 0) terhadap ζ=1 sebagai posisi pusatnya dapat tercapai jika μx+iμ, dengan berbagai variasi jari-jari lingkaran.

clip_image002[4]

Transformasi Joukowsky yang berupa bilangan komplek mempunyai hubungan ζ terhadap z sebagai berikut:

clip_image002[8]

clip_image002[10]clip_image004

clip_image002[12]

Tentang Airfoil

Airfoil atau juga sering disebut sebagai aerofoil merupakan suatu bidang geometri yang merupakan hasil perpotongan pada bidang sayap pesawat, propeler dan rotor pada tubin.

Bagian-bagian pada airfoil meliputi:

1. Chamber Line = Garis yang menghubungkan bagian atas dan bawah dari airfoil;

2. Cord line = Garis yang menghubungkan antara leading edge dan trailing edge;

clip_image002[14]clip_image004[4]

Hasil Tes Airfoil 12% Joukowsky Dengan Komputasi

clip_image002[6]clip_image004

Flow Simulation

clip_image002[16]

Calculating Proses

clip_image004[6]

Hubungan Cd & Cl

clip_image002[18]

Hubungan Cd terhadap α dan Cd terhadap α

clip_image004[8]

Hubungan Cl/Cd terhadap α dan Cm terhadap α

KESIMPULAN

1. Dalam kondisi Lift

Re – 3000; kondisi tidak stabil (dalam kondisi ini biasanya getaran/guncangan sangat terasa). Sudut lift tertinggi pada derajat 6.

Re – 6000; Kondisi tingkat kestabilan lebih halus dari pada Re – 3000. Sudut lift tertinggi pada derajat ke-9.

Re – 9000; Mulai menunjukkan adanya ada titik kestabilan. Sudut lift tertinggi pada derajat ke-10 s.d 11.

Re – 15000 s.d Re – 40000; Kondisi telah menunjukkan kestabilan (low vibration). Lift tertinggi pada derajat ke-11 s.d 12.

2. Dalam Kondisi Drag

Pada uji drag, diperoleh data grafis yang menunjukkan kesimetrisan kondisi pada derajat –10 s.d 15. Namun yang sangat perlu diwaspadai adalah drag pada Re – 3000, karena gaya hambat (drag) yang terjadi cukup tinggi.

3. Koefisien Moment

Jenis airfoil jenis Joukowsky ini memiliki stabilitas moment yang sangat bagus, hal ini ditunjukkan dari kondisi grafis yang selalu mendekati nilai 0.

4. Umum

Kondisi unstabil yang terjadi pada RE-3000 diakibatkan karena pengaruh hambatan yang sangat tinggi. Dengan demikian Pada Re-3000 terjadi turbulensi yang sangat tinggi.

Sumber :

Moerdowo, Ediearta. 2010. StudiI Aerodinamika Profil Boeing Commercial Energy Efficient dengan Komputasi Berbasis Finite Element, Surakarta: UMS

Single Post Navigation

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: