Pengaruh Variasi Diameter O-ring pada Permukaan Silinder terhadap Koefisien Drag

Abstract

Dalam aplikasi engineering banyak ditemukan peralatan yang menggunakan silinder, seperti tiang penyangga jembatan, cerobong asap, dan sebagainya. Peralatan-peralatan ini mengalami hembusan udara setiap saat, yang menyebabkan kekuatan konstruksinya mengalami penurunan, hal ini disebabkan adanya drag yang arahnya searah dengan arah aliran. Upaya yang dilakukan untuk mengurangi drag adalah dengan memanipulasi medan aliran fluida. Manipulasi aliran fluida dapat dilakukan secara pasif antara lain dengan menambahkan helical strake pada permukaan silinder, menambahkan penghalang di depan silinder dan sebagainya. Dalam penelitian ini manipulasi aliran fluida dilakukan dengan menambahkan O-ring pada permukaan silinder. Tujuan penelitian ini adalah menganalisa pengaruh variasi diameter O-ring terhadap koefisien drag. Penelitian ini dilakukan pada sebuah wind tunnel yang terdiri dari blower, pipa pitot, manometer, timbangan digital, dan silinder. Penambahan O-ring diletakkan pada permukaan silinder dengan variasi diameter O-ring yaitu 3mm, 4mm, 5mm, 6mm dan jarak antar O-ring 30mm. Silinder diletakkan ke arah vertikal. Bilangan Reynolds berdasarkan diameter silinder (60mm) adalah Re = 3,64 x .Dari hasil penelitian menunjukkan bahwa terjadi penurunan koefisien drag dibandingkan tanpa variasi O-ring. Nilai koesisien drag terendah didapat dari variasi diameter O-ring 5mm atau d/D=0,08 dengan nilai 0,650259, dimana terjadi penurunan drag sebesar 24,15% dibandingkan dengan silinder tanpa O-ring.