Pengaruh jumlah jaring pada model komputasi fenomena pusaran pada model pesawat tempur sayap delta

Setyawan Bekti Wibowo, Sutrisno Sutrisno, Tri Agung Rohmat

Abstract


Teknik visualisasi yang baik diperlukan untuk menganalisis aliran di sekitar sayap
pesawat untuk melihat seberapa inovasi yang bisa dilakukan untuk memperbaiki performa dari
sebuah pesawat tempur. Penggunaan eksperimen water tunnel merupakan salah satu solusi
dalam mendapatkan visualisasi secara detail dari pola aliran yang terjadi. Akan tetapi terdapat
beberapa informasi lain yang sulit didapatkan secara kualitatif sehingga memerlukan teknik
komputasi dinamika fluida (CFD) untuk mendapatkan beberapa data detail terutama berkaitan
dangan aliran udara disekitar pesawat tempur seperti terjadinya fenomena roll-up vortex. Hal
yang sangat penting pada penggunaan metode CFD adalah perlunya studi berkaitan dengan
teknik pembuatan jaring, independensi jumlah jaring (independence mesh) dan pemilihan
persamaan konstitutive yang digunakan untuk menjamin hasil dari CFD seakurat mungkin.
Penelitian ini akan menguji tingkat akurasi dari penggunaan jumlah jaring yang optimum
dalam mendapatkan nilai yang konvergen terhadap hasil koefisien gaya angkat (Cl) pada sayap
pesawat tempur jenis delta yang dibandingkan dengan pengujian eksperimen water tunnel.
Hasil penelitian menunjukkan nilai koefisien gaya angkat mengalami konvergensi pada jumlah
mesh lebih dari 5 juta sel dengan tingkat error dibawah 1% yang menunjukkan nilai optimum
pembuatan mesh.


Full Text:

PDF

References


Polhamus E C 1966 A Concept of The Vortex Lift of Sharp-Edge Delta Wings Based on a Leading-Edge-Suction Analogy. vol TN-D-3767 (Virginia)

Polhamus E C 1966 Vortex Lift Research: Early Contributions and Some Current Challenges Vortex Flow Aerodynamics vol 1, ed J F Campbell, R F Osborn and J Foughner, J. T. (Hampton, Virginia: NASA-CP-2416-VOL-1, L-16117, NAS 1.55:2416-VOL-1) pp 1–30

John D. Anderson J and Curator 2011 Fundamentals of Aerodynamics vol 1(McGraw-Hill)

Droste C and Walker J 2010 The General Dynamics Case Study on the F-16 Fly-By-Wire Flight Control System (Reston ,VA: American Institute of Aeronautics and Astronautics)

Vlahostergios Z, Missirlis D, Yakinthos K and Goulas A 2013 Computational modeling of vortex breakdown control on a delta wing Int. J. Heat Fluid Flow 39 64–77

Wibowo S B, Sutrisno, Rohmat T A, Zainuri A, Firdaus R S, Mahardika R and Wega F N 2017 An Investigation into the Use of GAMA Water Tunnel for Visualization of Vortex Breakdown on the Delta Wing 9th International Conference on Thermofluids (Yogyakarta, Indonesia: AIP Conference Proceedings Journal)

Erm L P 2007 Recent Aerodynamics Research in the DSTO Water Tunnel 16th Australasian Fluid Mechanics Conference (Crown Plaza, Gold Coast, Australia: School of Engineering, The University of Queensland) pp 381–4

Gursul I 2005 Review of Unsteady Vortex Flows over Slender Delta Wings J. Aircr. 42 299–319

Vorobieff P V and Rockwell D O 1998 Vortex Breakdown on Pitching Delta Wing: Control by Intermittent Trailing-edge Blowing Aiaa J. 36 585–9

Kyriakou M, Missirlis D and Yakinthos Kyros K 2010 Numerical modeling of the vortex breakdown phenomenon on a delta wing with trailing-edge jet-flap Int. J. Heat Fluid Flow 31 1087–95

Wibowo S B, Sutrisno and Rohmat T R I A 2017 Turbulence Model for Vortex Breakdown Detection Over Delta Wing Arch. Mech. Eng. 4

Ferziger J H and Peric M 2002 Computational Methods for Fluid Dynamics (Berlin: Springer)

Freeman J A 2003 Computational Fluid Dynamics Investigation of Vortex Breakdown for a Delta Wing at High Angle of Attack (Air Force Institute of Technology Air University)

Lv M, Fang S and Zhang Y 2015 Numerical Simulation of Unsteady Separated Flow over a Delta Wing Using Cartesian Grids and DES/DDES Procedia Eng. 99 423–7

Brett J and Ooi A 2014 Effect of sweep angle on the vortical flow over delta wings at an angle of attack of 10° J. Eng. Sci. Technol. 9 774–89

Narayan G and John B 2016 Effect of winglets induced tip vortex structure on the performance of subsonic wings Aerosp. Sci. Technol. 58 328–40

Almohammadi K M, Ingham D B, Ma L and Pourkashan M 2013 Computational fluid dynamics (CFD) mesh independency techniques for a straight blade vertical axis wind turbine Energy 58 483–93

Sutrisno, Deendarlianto, Rochmat T A, Indarto, Wibowo S B, Iswahyudi S, Wiratama C and Erlambang D B M 2017 The Rolled-up and Tip Vortices Studies in the CFD Model of the 3-D Swept-Backward Wind Turbine Blades Mod. Appl. Sci. 11 118

Firmansyah R D, Wibowo S B and Mareta R 2017 Aplikasi Pengukur 3 Derajat Kebebasan Gaya Aerodinamika Pada Water Tunnel JST (Jurnal Sains dan Teknol. 6 258


Refbacks

  • There are currently no refbacks.


--oo0oo--

QUANTUM, Seminar Nasional Fisika dan Pendidikan Fisika is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License. Copyright © Universitas Ahmad Dahlan Yogyakarta (UAD). All right reserved. ISSN: 2477-1511

Kunjungan Web
Analytics Made Easy - StatCounter