ANALISIS PENGARUH KONTROL PASIF ALIRAN TERHADAP HAMBATAN AERODINAMIKA PADA MODEL KENDARAAN DENGAN GEOMETRI MUKA 35º

Aerodinamika (ilmu gaya gerak) berasal dari bahasa Yunani yaitu air = udara dan dynamic = gaya gerak. Sehingga dapat disimpulkan bahwa aerodinamika adalah ilmu yang mempelajari tentang bergeraknya suatu benda di dalam udara. Tahanan Aerodinamika, gaya angkat aerodinamik, dan momen angguk aerodinamik memiliki pengaruh yang bermakna pada unjuk kendaraan pada kecepatan sedang dan tinggi. Peningkatan penekanan pada penghematan bahan bakar dan pada penghematan energi telah memacu keterkaitan baru dalam memperbaiki unjuk kerja aerodinamika pada jalan raya. Seiring dengan terus berkembang nya teknologi, para engineer industri otomotif berusaha menekan koefisien gaya tahanan (Cd) seminimal mungkin, sehingga konsumsi bahan bakar dapat diminimalisir.
Tujuan penelitian ini yaitu mengetahui pengaruh kontrol pasif berupa fin dan dimple konfigurasi sejajar terhadap hambatan aerodinamika pada model kendaraan dengan geometri muka 35 ̊ .
Penelitian dilakukan dengan dua pendekataan yaitu pendekataan komputasi memanfaatkan program Computational Fluid Dynamics (CFD) dan pendekatan eksperimental dengan menggunakan Subsonic wind Tunnel yang tersedia di laboratorium mekanika fluida. Untuk pendekataan komputasi diperoleh data berupa karakteristik aliran, koefisien tekanan (CP), dan koefisien drag (CD). Namun pada pendekataan eksperimental hanya difokuskan untuk memvalidasi koefisien drag memanfaatkan perangkat load cell. Terdapat tiga jenis fin yang digunakan dan tiga variasi posisi yaitu 1.5 mm, 11.5 mm, dan 21.5 mm yang diukur dari dinding belakang model uji. Selain itu terdapat kontrol pasif berupa dimple konfigurasi sejajar dengan dimple ratio 0.5 yang diletakkan pada sisi melengkung bagian belakang model uji. Kecepatan upstream yang dialirkan masing-masing 11.1 m/s, 13.9 m/s, 16.7 m/s, 19.4 m/s, 22.2 m/s.
Hasil penelitian memperlihatkan bahwa penambahan kontrol pasif berupa fin dan dimple konfigurasi sejajar dapat menunda separasi aliran dan memperkecil olakan pada bagian belakang model uji. Nilai koefisien tekanan minimum mampu ditingkatkan dan mengurangi nilai koefisien drag.