Analisis Perbandingan Fin dan Spoiler Pada Model Kendaraan Dengan Geometri Muka 30˚ = Analysis of the effect of fins and spoilers on vehicle models with a 30˚ front geometry

Dunia otomotif berkembang sangat pesat sebagai dampak kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi untuk memenuhi kebutuhan masyarakat khususnya di bidang transportasi. Sebagai salah satu jenis kendaraan umum yang banyak diminati, mobil keluarga dalam bentuk mobil multi purpose van (MPV) memiliki kelebihan dan kekurangan. Kekurangannya, salah satu ciri khasnya adalah permintaan mesin berkapasitas relatif lebih besar yang berarti konsumsi bahan bakar lebih besar dibanding rekan-rekannya yang lebih kompak. Model kendaraan Ahmed adalah model bluff-body yang sangat disederhanakan yang sering digunakan sebagai tolok ukur dalam penelitian aerodinamika kendaraan. Sejumlah penelitian eksperimental dan studi numerik telah dilakukan dengan menggunakan model Ahmed. Tujuan penelitian ini yaitu mengetahui pengaruh kontrol pasif berupa fin dan spoiler pada model kendaraan dengan geometri muka 30˚. 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 spoiler dengan sudut 0˚ yang diletakkan setelah fin. 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 spoiler tidak dapat menunda separasi aliran dan memperbesar olakan pada bagian belakang model uji dan juga meningkatkan nilai koefisien drag. Dengan peningkatan koefisien drag terkecil didapatkan pada model uji penambahan spoiler dan kombinasi fin posisi X3 yaitu sebesar 4.412% untuk pendekatan komputasi dan 2.257% untuk pendekatan eksperimental.