Muhammad Fairuz Daffa

Biodata Diri

Nama: Muhammad Fairuz Daffa Sipahutar

NPM: 1806181716

Fakultas/Jurusan: Teknik/Teknik Mesin

PJJ Pertemuan 1 (Selasa, 31 Maret 2020)

Pada pertemuan pertama PJJ berjalan lancar, asisten dari Pak Ahmad Indra yaitu Bang Edo yang menyampaikan materi. Bang Edo mengawali penjelasan materi ini dengan membahas Aliran Laminar dan Turbulent serta membahas Reynolds Number, lalu memberikan tugas pada akhir penjelasan. Penjelasan materi cukup singkat dan padat. Beliau lebih banyak menjelaskan tentang aplikasi aliran fluida pada software CFDsof.

---

Adapun tugas yang harus dikerjakan adalah:

1. Apa yang dimaksud dengan entrance region? Entrance region adalah wilayah dimana fluida masuk sebelum mencapai fully developed flow

2. Apa yang dimaksud dengan fully developed flow? kondisi dimana kecepatan aliran sudah tidak berubah (tetap)

3. Apa yang dimaksud dengan entrance length? Panjang dari suatu aliran dari entrance region sampai mencapai fully developed flow

4. Apa pengaruh viskositas dan pressure drop pada suatu aliran fluida dalam sebuah pipa? Pressure drop adalah penurunan tekanan yang terjadi akibat adanya gesekan pada fluida yang mengalir. Pressure drop akan semakin tinggi dan berbanding lurus dengan gesekan pada fluida. Sedangkan besarnya gesekan dipengaruhi oleh viskositas dari suatu fluida.

5. Bagaimana cara menghitung pressure drop pada suatu aliran laminar atau turbulen?

   Ptot = Ps + Pd
   keterangan : 
   Ptot : Tekanan total
   Ps   : Tekanan statis
   Pd   : Tekanan dinamik  --> Pd = 1/2 x p x V^2

PJJ Pertemuan-2 Rabu, 1 April 2020

Pada PJJ hari ini kita kembali menggunakan Zoom, Pak Dai memulai pertemuan dengan menjelaskan tentang 3 hukum dalam mekanika fluida. 3 hukum itu adalah

   1. Hukum konservasi energi: dM/dt = 0

   2. Hukum konservasi momentum : mdV/dt = ΣF

   3. Hukum konservasi Energi : dE/dt = W + Q

Lalu Pak Dai kembali menyampaikan tentang rumus Bilangan Reynolds

   Re = v.D.ρ/μ = v.ρ/v

keterangan: v:kecepatan D:diameter ρ:massa jenis μ:viskositas dinamik v:viskositas kinematik

Lalu Bang Edo menjelaskan tentang penggunaan aplikasi paraView untuk contoh soal yang diberikan oleh Pak Dai.

PJJ Pertemuan 3 Selasa, 7 April 2020

Pada pertemuan ini pak dai menjelaskan tentang laminar flow dengan memberikan contoh soal dari buku munson. Mengugnakan konsep governing equation seperti yang sudah dijelaskan pada pertemuan sebelumnya. Pada pertemuan ini pak dai juga memberikan hubungan antara viskositas dengan inersia terhadap fully developed flow dan entrance length.

1. Semakin besar viskositas fluida, maka kondisi fully developed akan semakin cepat dan entrance lenght akan semakin pendek.

2. Semakin besar inersia, maka kondisi fully developed akan semakin lambat dan entrance length akan semakin panjang.

PJJ Pertemuan 4 Rabu, 8 April 2020

Pada pertemuan kali ini, pak dai menjelaskan besarnya bilangan reynolds dan jenis aliran yang dihasilkan. Ada 3 jenis aliran yaitu:

1. Laminar: Pada bilangan reynolds dibawah 2100 (Re < 2100)

2. Transisi: Pada bilangan reynolds antara 2100 dan 400 (2100 > Re > 4000)

3. Turbulen: Pada bilangan reynolds diatas 4000 (Re > 4000)

Pak dai juga memberikan latihan soal dari buku munson yang berkaitan dengan penjelasan diatas. Soal tersebut kita diskusikan bersama sama

PJJ Pertemuan 5 Selasa 14 April 2020

Pada pertemuan kali ini pak dai mengadakan kuis dengan membuat artikel pada page soal tanya-jawab. berikut adalah artikel saya tentang soal-tanya jawab tersebut.

Soal 1 Konsep yang digunakan pada soal no 1 adalah Governing Equation pada fluida. Mengatur tentang aliran fluida. Ada 3 Governing equation pada fluida:

a. Hukum konservasi massa (dm/dt = 0) massa yang masuk sistem akan sama dengan massa yang keluar sistem.

b. Hukum konservasi momentum (∑F = m.a atau m.dv/dt = ∑F) suatu sistem mengalami percepatan apabila ada gaya (tidak sama dengan nol)

c. Hukum konservasi energi (dE/dt = W + Q) energi yang masuk sistem akan sama dengan yang keluar sistem, energi tersebut berupa energi panas dan kerja.

Soal 2 Viskositas dapat mempengaruhi kecepatan aliran fluida. Profil kecepatan yang dihasilkan juga bisa berbeda. Jika kecepatan inlet semakin besar maka aliran akan cenderung menjadi turbulen. Tetapi jika viskositas dinaikkan maka aliran tersebut cenderung menjadi laminar. Sesuai dengan rumus bilangan reynolds (Re = V.D.ρ/μ)

Viskositas dan kecpatan inlet juga mempengaruhi entrance region. Jika kecepatan inlet tinggi maka entrance region akan semaking panjang dan fully developed flow akan lebih lama terbentuk dan sebaliknya. Semakin tinggi viskositas pada sebuah fluida, maka entance region akan semakin pendek dan fully developed flow akan lebih cepat terbentuk

Soal 3

Tugas Besar: Pengaruh bentuk helm sepeda dan besarnya drag yang dihasilkan

Pada balapan sepeda ada banyak faktor yang menentukan siapa yang paling cepat. Selain faktor endurance atau stamina yang dimiliki seorang pembalap, ada faktor equipment dari pembalap yang tidak boleh sembarangan, seperti jenis sepeda, jenis shifter, besar ban dan juga bentuk helm dari pembalap.

Seperti yang kita ketahui, bentuk helm sepeda ada beragam. Bagi pembalap sepeda bentuk dari helm mereka bisa menjadi hal yang krusial dalam balapan. Selain bobot dari helm, bentuk dari helm tersebut bisa mempengaruhi gaya drag yang dihasilkan. Dengan bentuk helm yang aerodinamis pembalap bisa mengurangi drag yang dihasilkan. Pada tugas besar ini saya akan melakukan analisis perbandingan antara kecepatan drag yang dihasilkan oleh helm sepeda balap dan helm sepeda biasa.