Studi Aliran Sekunder Pada Kaskade Kompresor Linear Stagger Lemah dan Tanpa Tip Clearance Menggunakan Computational Fluid Dynamics
Abstract: Pada kompresor
aksial, daerah endwall merupakan daerah dimana terjadi kenaikan total losses
yang cukup besar. Pada daerah ini terjadi fenomena kompleks aliran tiga dimensi
(3D) yang melibatkan interaksi antara lapisan batas sudu dengan lapisan batas
hub atau casing. Interaksi ini akan mengakibatkan terjadinya vortisitas
sekunder, yang akhirnya menjadi aliran sekunder. Terbentuknya aliran sekunder
akan diikuti dengan penyumbatan aliran, perubahan sudut defleksi dan kontraksi
aliran kearah midspan. Efek yang terbesar dari aliran sekunder ini adalah
timbulnya kerugian sekunder. Berdasarkan pemikiran tersebut, dalam penelitian
ini dilakukan kaji struktur medan aliran 3-D dekat dinding pada linear kaskade
kompresor tanpa tip clearance. Penelitian dilakukan secara numerik,
Computational Fluid Dynamics menggunakan paket program FLUENT 6.0, model 3d,
dp, segregate, RNG k-e turbulent. Konfigurasi kaskade menggunakan airfoil
British 9C7/32,5C50 dengan sudut stagger 300 dan pembebanan (a = 140, 180,
220). Hasil penelitian menunjukkan dengan meningkatnya sudut pembebanan pada
kaskade menyebabkan saddle point bergerak ke arah pressure side, intensitas
cross passage flow dan curl flow semakin kuat, sehingga penyumbatan aliran dan
kerugian energi yang terjadi semakin besar.
Penulis: Heru Mirmanto, Herman
Sasongko, IKAP Utama
Kode Jurnal: jptmesindd050012