cover
Contact Name
-
Contact Email
-
Phone
-
Journal Mail Official
-
Editorial Address
-
Location
Kota surabaya,
Jawa timur
INDONESIA
Jurnal Teknik Mesin
ISSN : -     EISSN : -     DOI : -
Core Subject : Engineering,
Arjuna Subject : -
Articles 233 Documents
Karakteristik Penetrasi dan Laju Pembuangan Material Non Metal pada Proses Drilling dengan Water Jet Machining Sebagai Variasi Stand of Distance , Suhardjono; Pramujati, Bambang
Jurnal Teknik Mesin Vol 12, No 1 (2010): APRIL 2010
Publisher : Institute of Research and Community Outreach - Petra Christian University

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (411.013 KB) | DOI: 10.9744/jtm.12.1.1-6

Abstract

For commercial application, Water Jet Machining (WJM) needs at least of 300 hp extra high pressure pump to increase water pressure up to 60.000 psi, which produce water jet velocity as high as 3 Mach (three times sound velocity) in order to cut a carbon fiber composite for aero plane component. However, this research only develops a model to learn the characteristic of machining process of WJM. The model used a 3 kW pump, which produced water pressure as high as 150 bar (2175 psi). A brick is chosen to be tested, while this material can be measured the response of the depth of penetration, the hole diameter and the metal removal rate, so that the brick have the best characteristic to learn the drilling process of WJM. This research is focused to learn how the effect of stand of distance (SOD) parameter. Stand of distance is defined as the distance between nozzle and work piece surface. The characteristics to be investigated are the effect of SOD on the depth of penetration, on the hole and on material removal rate for drilling process with WJM. The result shows that the effect of SOD has a parabolic tendentious curve not only on the depth of penetration and the hole but also the metal removal rate. For drilling process with 10 second drilling time and 1 mm nozzle diameter rise the depth of penetration from 34 mm up to 48 mm or increased 41% for SOD between 5 mm and 15 mm, but for the SOD 15–35 mm fall the depth of penetration down to 18 mm or decreased 62.5%. The SOD between 5 mm and 15 mm shows that the rate of material removal goes up from 54.5 mm3/s to 110 mm3/s or practically double, conversely the SOD 15 – 35 mm the material removal rate drops to 18 mm3/s or falling down of 83.63%. On the other hand the drilling time has a linear relationship to the depth of penetration. Abstract in Bahasa Indonesia: Untuk penggunaan komersial, WJM membutuhkan pompa tekanan ekstra tinggi dengan daya minimal 300 hp yang akan menaikkan tekanan air hingga 60.000 psi, dimana tekanan sebesar ini akan menghasilkan kecepatan semprotan air hingga 3 Mach (tiga kali kecepatan suara) sehingga dapat memotong material komposit dari serat karbon untuk komponen pesawat tempur anti radar. Namun demikian, penelitian ini hanya mengembangkan sebuah model untuk mempelajari karakteristik proses pemesinan WJM. Model hanya menggunakan pompa dengan daya 3 kW yang menghasilkan tekanan air sebesar 150 bar (2175 psi). Sebuah batu bata merah dipilih untuk dicoba, karena material ini dapat diukur responnya, yaitu kedalaman penetrasi, diameter lubang dan laju pembuangan material, oleh karena itu batu bata merah ini mempunyai karakteristik yang paling baik untuk mempelajari proses drilling pada WJM. Penelitian ini difokuskan pada bagaimana mempelajari pengaruh parameter SOD (stand of distance). SOD didefinisikan sebagai jarak antara ujung nozel dan permukaan benda kerja. Karakteristik yang diamati adalah pengaruh SOD terhadap kedalaman penetrasi, diameter lubang dan laju pembuangan material pada proses drilling dengan WJM. Hasilnya memperlihatkan bahwa pengaruh SOD mempunyai tendensi kurva parabolik tidak hanya terhadap kedalaman penetrasi dan diameter lubang saja, tetapi juga terhadap laju pembuangan material. Untuk proses drilling dengan diameter nozel 1 mm dan durasi waktu 10 detik terjadi kenaikan kedalaman penetrasi dari 34 mm menjadi maksimum 48 mm atau peningkatan 41% untuk kenaikan SOD antara 5 mm dan 15 mm, tatapi untuk SOD antara 15 – 35 mm bahkan terjadi penurunan kedalaman penetrasi menjadi 18 mm atau turun 62,5% dari harga maksimum. Kenaikan SOD dari 5 mm menjadi 15 mm menunjukkan peningkatan laju pembuangan material dari 54,5 mm3/s menjadi harga maksimum sebesar 110 mm3/s atau praktis dua kali lipat, sebaliknya bertambahnya SOD dari 15 mm sampai 35 mm laju pembuangan material bahkan turun lagi menjadi 18 mm3/s atau turun 83,63% dari harga maksimum. Disisi lain, waktu drilling mempunyai hubungan linear terhadap kedalaman penetrasi, tetapi besarnya diameter lubang tidak tergantung pada waktu. Kata kunci: WJM, jarak nozel-benda kerja, WJM drilling, kedalaman penetrasi, laju pembuangan material
Pembakaran Gas Hasil Gasifikasi Biomassa di Premixed Gas Burner dengan Metoda 3D Computational Fluid Dynamic Surjosatyo, Adi
Jurnal Teknik Mesin Vol 12, No 1 (2010): APRIL 2010
Publisher : Institute of Research and Community Outreach - Petra Christian University

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (768.304 KB) | DOI: 10.9744/jtm.12.1.7-12

Abstract

The depletion of worlwide energy reservation and environmental issue caused by fossil fuel pollution urge mankind to find a suitable alternative energy to overcome this problem. Producer gas from biomass gasification is an example of an alternative energy that could substitute fossil fuel in a certain combustion operation. Using producer gas to generate heat needs gas burner system that can produce an effective gas flame with low emission gas. This study is using modeling and simulation of gas flame using 3D-CFD method. The gas burner model has two condition, namely, using conical flame stabilizer and without conical flame stabilizer, and the velocity tangential air supply is varied into three speed of 3 m/s, 6 m/s and 9 m/s, respectively. The result of this simulation shows the additional of conical flame stabilizer produces a shorter flame, increases flames stability and reduces CO emission. The experimental result shows a similar pattern compared with that of the simulation result. Abstract in Bahasa Indonesia: Dengan menipisnya cadangan minyak dunia dan masalah lingkungan yang diakibatkan oleh pembakaran bahan bakar fossil, maka diperlukan energi alternatif dalam mengatasi hal tersebut. Bahan bakar gas dari proses gasifikasi biomassa (producer gas) adalah salah satu energi alternatif yang dapat menggantikan bahan bakar fosil. Pemanfaatan producer gas untuk aplikasi pengeringan dan pemanasan boiler memerlukan suatu sistem gas burner yang dapat menghasilkan panas tinggi dan polusi rendah. Pada penelitian ini sebuah model gas burner berbahan bakar producer gas dilakukan pemodelan simulasi secara 3D menggunakan CFD. Simulasi dilakukan dengan menggunakan swirl gas burner dengan menggunakan conical flame stabilizer dan tanpa menggunakan conical flame stabilizer pada variasi kecepatan udara masuk tangensial 3 m/s, 6 m/s dan 9 m/s. Hasil simulasi menunjukkan penambahan conical flame stabilizer menghasilkan api yang lebih pendek dan stabil. Penambahan kecepatan udara memendekkan panjang api dan menurunkan temperatur api. Validasi eksperimental dilakukan pada gas swirl burner yang menggunakan conical flame stabilizer. Simulasi dan eksperiment menunjukkan hasil yang tidak jauh berbeda. Kata kunci: CFD, producer gas, gas burner, conical flame stabilizer.
Proses Penuaan (Aging) pada Paduan Aluminium AA 333 Hasil Proses Sand Casting Zulfia, Anne; Juwita, Ratna; Uliana, Ari; Jujur, I Nyoman; Raharjo, Jarot
Jurnal Teknik Mesin Vol 12, No 1 (2010): APRIL 2010
Publisher : Institute of Research and Community Outreach - Petra Christian University

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (462.355 KB) | DOI: 10.9744/jtm.12.1.13-20

Abstract

The use of aluminum alloys AA 333 as automotive component is progressively expand with the expanding desire to lose weight from the used component. However, the as-cast product from aluminum alloys AA 333 is still having low mechanical properties, so it needs the other process to increase the hardness value; one of the processes is through heat treatment process. The heat treatment process for this materials is T6 process (artificial aging), including: solution treatment at temperature 525 oC for 8 hour, quenching and various time of aging process. Aging was conducted at 180 oC for 25 minutes, 1 hours, 5 hours, 8 hours and 16 hours respectively. For aging 5 hours, the aging temperature was applied various from 110 oC, 150 oC, 180 oC, 200 oC to 250 oC, so the expected result from this research is to know the influence of the variation to morphological change of microstructure and hardness value of aluminum alloys AA 333. The results had indicated that the aging process at 180 oC caused the increased of the hardness value of each phases: α-Al matrix, primary silicon, eutectic Al-Al2Cu and Al15 (Fe, Mn)3Si2 and also caused the increased of the hardness value of aluminum alloys AA 333, from the condition of as-cast, as-quench, aging process for 25 minutes, 1 hours, 5 hours, 8 hours and 16 hours. And others results had indicated that the aging process for 5 hours also caused increasing of hardness value of each phases. The aging process (at 180 oC) for 8 hours and 5 hours) represented the most optimum time to obtained the best combination from phase distribution, that spread over in the rich matrix of aluminum and the size measured from each phase, therefore giving the highest hardness value. Abstract in Bahasa Indonesia: Penggunaan paduan aluminium AA 333 sebagai komponen otomotif semakin berkembang bersamaan dengan semakin berkembangnya keinginan untuk mengurangi berat dari komponen yang digunakan. Namun paduan aluminium AA 333 as-cast masih memiliki sifat mekanis yang rendah sehingga diperlukan proses lain untuk meningkatkan kekerasannya, salah satunya melalui proses perlakuan panas. Proses perlakuan panas yang dipilih dalam penelitian ini adalah proses perlakuan panas T6 (artificial aging), yang meliputi tahapan: solution treatment pada temperatur 525oC selama 8 jam, quenching dan proses aging. Variabel yang digunakan dalam penelitian ini adalah variasi waktu aging (temperatur 180oC), yaitu 25 menit, 1 jam, 5 jam, 8 jam dan 16 jam dan variasi temperatur aging (waktu aging 5 jam), yaitu 110oC, 150oC, 180oC, 200oC, 250oC. Dari penelitian ini diharapkan dapat diketahui pengaruh dari variasi tersebut terhadap perubahan struktur mikro dan nilai kekerasan paduan aluminium AA 333. Hasil penelitian menunjukkan bahwa aging temperatur 180oC menyebabkan peningkatan kekerasan dari tiap fase: matrik α-Al, silikon primer, eutektik Al-Al2Cu dan Al15(Fe,Mn)3Si2 dan menyebabkan peningkatan kekerasan paduan aluminium AA 333, dari kondisi as-cast, as-quench, dan waktu aging 25 menit, 1 jam, 5 jam, 8 jam dan 16 jam. Hasil penelitian lainnya juga menunjukkan bahwa proses aging selama 5 jam juga menyebabkan peningkatan kekerasan dari tiap fase. Waktu aging (pada temperatur 180oC) selama 8 jam dan temperatur aging (selama 5 jam) pada 180oC merupakan waktu yang paling optimum untuk memperoleh kombinasi yang terbaik dari distribusi fase, yang tersebar merata dalam matrik kaya Al, dan ukuran dari masing-masing fase sehingga menghasilkan nilai kekerasan yang tertinggi. Kata kunci: Aluminium AA333, penuaan buatan (T6), kekerasan, struktur mikro.
Perilaku Kesalahan Puncak Spektrum Akibat Penggunaan Fungsi Jendela Kotak, Hanning, dan Flattop pada Sinyal Sinus Waktu Kontinu , Khuschandra; Abidin, Zainal
Jurnal Teknik Mesin Vol 12, No 1 (2010): APRIL 2010
Publisher : Institute of Research and Community Outreach - Petra Christian University

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (545.98 KB) | DOI: 10.9744/jtm.12.1.21-26

Abstract

Vibration signals obtained from measurement are usually dominated by sinusoidal component. During measurement, the signal is recorded by a data logger with finite time record. This process causes truncation of the sinusoidal signal which may result a significant error of the spectral peak. This error is commonly reduced by the use of window functions. Unfortunately, the use of window function may cause spectral peak error although the obtained spectrum has been corrected. This paper describes derivation of mathematical equations of spectral peak error as a result of using Hanning and flattop windows on a sinusoidal signal. As a comparison, it initially describes derivation of mathematical equation of spectral peak error as a result of using uniform window on a sinusoidal signal. Finally, the equations which have been derived are validated using numerical simulation performed by Matlab software. Abstract in Bahasa Indonesia: Sinyal yang diperoleh dalam pengukuran getaran biasanya didominasi oleh sinyal sinusoidal. Dalam pengukuran getaran, sinyal direkam dengan menggunakan perangkat akuisisi data dengan waktu rekam yang terbatas. Akibatnya, terjadi pemotongan pada sinyal sinus sehingga menghasilkan kesalahan puncak spektrum. Kesalahan puncak spektrum dapat direduksi dengan menggunakan fungsi jendela. Sayangnya, penggunaan fungsi jendela, meskipun telah dikoreksi, masih menyebabkan kesalahan puncak spektrum. Dalam makalah ini dipaparkan penurunan persamaan matematik kesalahan puncak spektrum akibat penggunaan fungsi jendela Hanning dan flattop pada sinyal sinus. Sebagai pembanding, terlebih dahulu dipaparkan penurunan persamaan matematik kesalahan puncak spektrum akibat penggunaan fungsi jendela kotak pada sinyal sinus. Sebagai indikasi bahwa persamaan yang diturunkan sudah benar, maka persamaan matematik yang diperoleh divalidasi secara numerik dengan bantuan perangkat lunak Matlab. Kata kunci: Kesalahan puncak spektrum, kesalahan, fungsi jendela, hanning, flattop, amplitudo.
Kekasaran dan Morfologi Hasil Pengelasan TIG Baja Tahan Karat 316 dengan Kadar Sulfur Berbeda Shahab, Abdullah
Jurnal Teknik Mesin Vol 12, No 1 (2010): APRIL 2010
Publisher : Institute of Research and Community Outreach - Petra Christian University

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (580.953 KB) | DOI: 10.9744/jtm.12.1.27-34

Abstract

The presence of impurities in stainless steel can unexpectedly create a problem in welding. The difference of a small amount of impurities, from heat to heat, can induce the inconsistency in welding especially in automatic welding. This study is conducted to asses the influence of sulfur content of the steel on morphology of weld which is represented by the variation of weld pool and surface roughness of weld. The effect of sulfur on surface roughness of weld is studied in TIG welding of 316 stainless steels with different sulfur content. The influence of sulfur on the weld geometry, characterized by the ratio of depth and width of the weld (D/W), is studied in welding with various parameters. The variation of the weld geometry is conjointly studied in relation to the surface roughness of weldment. The effect of sulfur is also studied using a stationary arc with different current and duration. The variation of the diameter of a circular pool and the degree of protuberance which possibly emerged beneath the specimen is related to the sulfur content of the steel. The results of the study show the salient effect of sulfur on the surface roughness of weld. The surface roughness of steel with high sulfur content always more perturbed than that of steel with lower one; the different movement of liquid, characteristic of these two steels is posited to explain the difference. Greater degree of roughness is accompanied by a greater value of the ratio D/W. The results of the study with stationary arc show some points of a paramount importance. The effect of sulfur which hitherto considered advantageous to the formation of a weld with a higher ratio of D/W, turn out to be effective only in a specific range of welding parameters. In a different range, the weld geometry is more influenced by the arc characteristic, the anode spot. Abstract in Bahasa Indonesia: Keberadaan elemen impuritis dalam baja tahan karat seringkali tanpa diduga bisa menimbulkan masalah dalam pengelasan. Perbedaan dengan kadar yang sangat kecil elemen impuritis, seperti sulfur, dari sebuah heat ke heat yang lain, bisa menimbulkan kesulitan terutama pada pengelasan secara otomatis. Penelitian ini bertujuan untuk melihat pengaruh kadar sulfur baja terhadap pembentukan morfologi lasan yang ditunjukkan dengan perbedaan kekasaran permukaan dan pembentukan kolam lasan yang berbeda. Pengaruh kadar sulfur terhadap kekasaran permukaan kolam lasan dipelajari dengan mengadakan pengelasan Tungsten Inert Gas baja tahan karat 316 dengan kadar sulfur yang berbeda. Variasi morfologi kolam lasan, penetrasi (P) dan lebar (L) kolam lasan dan rasio P/L dikaitkan dengan kekasaran permukaan. Pengaruh sulfur dipelajari juga dengan peleburan dengan arus dan durasi penyalaan yang bervariasi. Pengaruh sulfur ditunjukkan dengan variasi diameter kolam lasan berbentuk lingkaran dan juga pada derajat tonjolan yang mencuat dari bawah spesimen. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kekasaran permukaan baja sulfur tinggi selalu lebih besar dibanding baja sulfur rendah. Arah aliran cairan yang berbeda diajukan untuk menjelaskan fenomena ini. Kekasaran yang lebih besar ini diikuti dengan harga P/L yang lebih berarti. Pengamatan pada hasil peleburan dengan busur stasioner menghasilkan kesimpulan yang menarik. Pengaruh sulfur dalam menentukan morfologi kolam lasan lewat fenomena arah aliran cairan hanya berlaku pada rentang tertentu parameter penyalaan busur. Pada rentang yang lain, morfologi kolam lasan lebih banyak ditentukan oleh karakteristik busur, seperti anode spot, ketimbang arah aliran cairan. Kata kunci: Pengelasan TIG; baja tahan karat 316; sulfur; morfologi lasan; anode spot.
Penyusunan Basis Data Modul Penyerap Impak Internal Inversion Setiawan, Rachman; Sari, Delima Yanti
Jurnal Teknik Mesin Vol 12, No 1 (2010): APRIL 2010
Publisher : Institute of Research and Community Outreach - Petra Christian University

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (516.169 KB) | DOI: 10.9744/jtm.12.1.35-42

Abstract

The use of impact energy absorbing modules is an alternative approach to the application of crashworthiness technology. Comprehensive research of the characteristic of modules through experimental method is very expensive. Alternatively, computer simulation using finite element method can be used. Design process using iterative optimization with finite element method for function evaluation, normally requires high computational cost. Therefore, knowledge based design methodology is proposed in order to perform an efficient optimization process as well as to avoid numerical problems. In this research, knowledge based design is carried out on impact energy absorbing modules, internal inversion. The objectives of this research are to find out the effect of module dimension to its crashworthiness characteristic, to generate an accurate and comprehensive database of internal inversion characteristic and to propose and apply knowledge based design methodology of internal inversion. In this paper, generating process of internal inversion characteristics database is reported. Abstract in Bahasa Indonesia; Penggunaan modul penyerap energi impak merupakan suatu alternatif dari aplikasi teknologi crashworthiness. Penelitian eksperimental yang komprehensif terhadap karakteristik modul tersebut memerlukan biaya yang tinggi, sehingga simulasi komputer yang menggunakan metode elemen hingga menjadi pilihan alternatif. Penggunaan metode elemen hingga dalam proses perancangan melalui optimasi iteratif, biasanya membutuhkan waktu komputasi yang cukup lama. Oleh karena itu, proses perancangan berbasis data (knowledge based design) perlu disusun sehingga proses optimasi rancangan dapat dilakukan secara efisien dan tidak menimbulkan permasalahan numerik. Dalam penelitian ini, perancangan berbasis data dilakukan pada modul penyerap impak mekanisme internal inversion dengan tujuan untuk mengetahui pengaruh dimensi modul terhadap karakteristik crashworthiness-nya, menyusun basis data karakteristik modul yang akurat dan komprehensif, serta menyusun dan menerapkan metodologi perancangan optimum modul berdasarkan basis data. Dalam makalah ini akan dipaparkan proses penyusunan basis data modul penyerap impak internal inversion. Kata kunci: Crashworthiness, internal inversion, erancangan berbasis data.
Kinerja Mesin Diesel Memakai Bahan Bakar Biodiesel Biji Karet dan Analisa Emisi Gas Buang Susila, I Wayan
Jurnal Teknik Mesin Vol 12, No 1 (2010): APRIL 2010
Publisher : Institute of Research and Community Outreach - Petra Christian University

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (1190.902 KB) | DOI: 10.9744/jtm.12.1.43-50

Abstract

The research about development of biodiesel (B-100) production process from RSO which is produced in the non-catalyst superheated methanol in a bubble column reactor (BCR) atmospheric pressure has been reported. The fuel which is used in this research has the following specifications: density 882 g/ml; kinematic viscosity 5.19 cSt; calculated cetane index (CCI), 47.5; pour point -6oC, flash point 200oC; micro carbon residue in the original sample 0.126% of mass and the 10% distillation residue is 2.87% of mass; sediment 0.01% of volume; destilation temperature 347oC; sulfur content 0.72 ppm; acid number 0.01 mgKOH/g; and low heating value 9184.43 kcal/kg. Biodiesel (B-100) was blended with diesel fuel (B-0) at a certain level of comparison in order to obtain B-5, B-10, B-15, and B-20 (B-5 is a mixture of 5% biodiesel and 95% diesel fuel, and so on) and then it is used as fuel in diesel engine stationary. Engine performance and exhaust emissions are compared with engines that use diesel fuel (B-0). The machine is operated in constant rotation in 1350, 1750, 2150, 2550, and 2950 rpm. The results showed that B-10 produced the best engine performance at 2550 rpm. In this rotation, the maximum power obtained was 36.95 PS, the lowest specific fuel consumption was 0.256 kg/(PS.hr), the thermal efficiency 58.44%, the lowest CO content 0.4%, and flue gas opacity 58.6% HSU in accordance with the State Minister of Environment Regulation Number 5/2006, and no modification of engine needed. Compared with diesel fuel (B-0), B-10 was better than B-0 because it produced power increase 1.8%, same specific fuel consumption 0.256 kg/(PS.hr), rising thermal efficiency 2.4%, CO content decreased 80.0%, and CO2 content decreased 55.0% at optimum condition. Abstract in Bahasa Indonesia; Penelitian pengembangan proses produksi biodiesel (B-100) dari minyak biji karet atau rubber seed oil (RSO) yang diproduksi secara non-katalis superheated metanol di dalam sebuah bubble column reactor (BCR) tekanan atmosfir telah dilaporkan. Spesifikasi B-100 tersebut dipergunakan sebagai bahan bakar dalam penelitian ini yaitu: densitas 882 g/ml; viskositas kinematik 5,19 cSt; calculated cetane index (CCI) 47,5; titik tuang –6oC; flash point 200 oC; residu karbon mikro dalam sampel asli 0,126% massa dan dalam 10% ampas distilasi 2,87% massa; sedimen 0,01% volume; temperatur distilasi 347oC; kandungan sulfur 0,72 ppm; angka asam 0,01 mgKOH/g; serta nilai kalor rendah 9184,43 kkal/kg. Biodiesel dicampur dengan solar (B-0) pada tingkat perbandingan tertentu sehingga diperoleh B-5, B-10, B-15, dan B-20 (B-5 adalah campuran antara biodiesel 5% serta solar 95%, dst) dipergunakan sebagai bahan bakar pada mesin diesel stasioner. Kinerja mesin diesel dan emisi gas buang dibandingkan dengan mesin yang memakai solar (B-0). Mesin dioperasikan pada putaran konstan 1350, 1750, 2150, 2550, dan 2950 rpm. Hasil penelitian menunjukkan bahwa bahan bakar B-10 menghasilkan kinerja mesin terbaik pada putaran 2550 rpm. Pada putaran ini diperoleh daya maksimum sebesar 36,95 PS, konsumsi bahan bakar spesifik terendah sebesar 0,256 kg/(PS.jam), efisiensi termal 58,44%, kandungan CO terkecil sebesar 0,4%, dan opasitas gas buang 58,6% HSU memenuhi Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 5 tahun 2006, dan tidak perlu memodifikasi mesin. Jika dibandingkan dengan solar murni (B-0), B-10 lebih baik dari pada B-0 karena pada kondisi optimum menghasilkan kenaikan daya sebesar 1,8%, konsumsi bahan bakar spesifik sama 0,256 kg/(PS.jam), efesiensi termal naik 2,4%, kadar CO gas buang turun 80%, serta CO2 turun 55%. Kata kunci: Biodiesel, RSO, non-katalis, mesin diesel.
Penurunan Kerugian Head pada Belokan Pipa dengan Peletakan Tube Bundle , Pratikto; Wahyudi, Slamet
Jurnal Teknik Mesin Vol 12, No 1 (2010): APRIL 2010
Publisher : Institute of Research and Community Outreach - Petra Christian University

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (353.699 KB) | DOI: 10.9744/jtm.12.1.51-57

Abstract

Fluid flow flowing through an elbow causes separation. Separation leads to vortex, shake and cavity. As a result, the head loss will increase and the pipe installation is potentially damaged. Thus, separation must be eliminated. The separation is identified by the presence of high pressure decreasing in the downstream of elbow. To minimize the pressure decreasing in elbow, we need flow conditioner like a tube bundle. The aim of this research is to identify the influence of tube bundle placement toward the head loss such as pressure drop. The elbow being tested is placed on a pipe installation already equipped by testing aids such as computers and its software, pressure transmitter, and rotameter. The free variable in this study is the distance of the tube bundle from the outlet edge of the pipe turn 2D, 3D, 4D and 5D and fluid flow volume which flows through the installation that are 1000, 1100, 1200, 1300, 1400, 1500, 1600, 1700, 1800, 1900 and 2000 litres/hour. Whereas, the dependent variable is the pressure drop (p) measured by pressure transmitter and the head loss of which the value is obtained from the measurement of pressure drop. The test was conducted on 1.25 inch in diameter elbow with 22 holes of tube bundle and 27 mm in length. To know the head loss, so the pressure drop (p) of fluid at upstream and downstream of the pipe turn are measured using 2 pressure transmitters connected to the computer through ADC (Analog Digital Converter). The data had already recorded in computer was processed using the LabView software to get the averaged value of the pressure drop. Abstract in Bahasa Indonesia: Aliran Fluida yang mengalir melalui belokan pipa menyebabkan terjadinya separasi. Separasi mengakibatkan terjadinya vortex, getaran, dan kavitasi, dimana kerugian tersebut mengakibatkan kerugian head meningkat dan berpotensi merusak instalasi pipa sehingga separasi perlu dihilangkan. Separasi ini ditandai dengan penurunan tekanan yang besar pada bagian hilir belokan pipa. Untuk memperkecil penurunan tekanan pada belokan pipa diperlukan suatu alat pengkondisi aliran (flow conditioner) berupa tube bundle (gabungan pipa). Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh peletakan tube bundle tersebut terhadap kerugian head yang berupa penurunan tekanan. Belokan pipa yang diuji dipasang pada instalasi pipa yang telah dilengkapi alat bantu pengujian seperti komputer dengan software-nya, pressure transmitter, dan rotameter. Variabel bebas pada penelitian ini adalah jarak peletakan tube bundle dari sisi keluaran belokan pipa 2D, 3D, 4D dan 5D serta debit aliran fluida yang melewati instalasi yaitu 1000, 1100, 1200, 1300, 1400, 1500, 1600, 1700, 1800, 1900 dan 2000 liter/jam. Sedangkan variabel terikatnya adalah beda tekanan (p) diukur dengan pressure transmitter dan kerugian head yang nilainya diperoleh dari perhitungan beda tekanan tersebut. Pengujian dilakukan pada belokan pipa berdiameter 1,25 inci dengan jumlah lubang tube bundle 22 dan panjang 27 mm. Untuk mengetahui kerugian head yang terjadi, maka beda tekanan (p) fluida antara bagian hulu dan hilir belokan pipa diukur dengan menggunakan 2 buah pressure transmitter yang dihubungkan dengan komputer melalui ADC (Analog Digital Converter). Data yang telah terekam pada komputer diolah dengan bantuan LabView software sehingga diperoleh nilai rata-rata dari beda tekanan yang terjadi. Kata kunci: Kerugian head, tube bundle, belokan pipa.
Karakteristik Perpindahan Panas dan Penurunan Tekanan Sirip-sirip Pin Silinder Tirus Susunan Segaris dan Selang-seling dalam Saluran Segi Empat Istanto, Tri; Juwana, Wibawa Edra
Jurnal Teknik Mesin Vol 12, No 1 (2010): APRIL 2010
Publisher : Institute of Research and Community Outreach - Petra Christian University

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (669.794 KB) | DOI: 10.9744/jtm.12.1.58-64

Abstract

This research was conducted to investigate the characteristics of heat transfer and pressure drop of tapered cylindrical pin fins array in the rectangular channel. The pin fins were arranged either inline or staggered. The average temperature of base plate surface was kept constant at 60oC. Pin fins were made of duralumin having the dimension of 75 mm of height, base and tip diameter 12.7 and 7 mm respectively, and the distance inter-fin pitch in the spanwise direction, Sx/D, was kept constant at 2.95. The parameters of this research were Reynolds number 3,100 – 39,200 for the inline array and 3,095 – 37,741 for the staggered array based on averaged inlet air velocity and hydraulic diameter, and the distance between the inter-fin pitch in the streamwise direction, Sy/D, was varied at 1.97, 2.36, 2.95, and 3.94. The research result shows that for both fin arrangements increasing Reynolds number and decreasing the distance Sy/D increases Nusselt number, that means increases heat transfer rate where it reaches maximum at Sy/D = 2.36. The values of pressure drop (P) and friction factor (f) decreases with increasing Sy/D. Abstract in Bahasa Indonesia; Penelitian ini dilakukan untuk menguji karakteristik perpindahan panas dan penurunan tekanan dari susunan sirip-sirip pin silinder tirus dalam saluran udara segiempat. Sirip-sirip pin disusun secara segaris dan selang-seling. Temperatur rata-rata permukaan plat dasar dijaga konstan sebesar 60oC. Sirip-sirip pin terbuat terbuat dari bahan duralumin dengan tinggi 75 mm, diameter dasar dan diameter ujung berturut-turut 12,7 mm dan 7 mm, dan jarak antar titik pusat sirip dalam arah melintang aliran udara, Sx/D konstan, sebesar 2,95. Parameter-parameter dalam penelitian ini adalah bilangan Reynolds antara 3.100 hingga 39.200 pada susunan segaris dan antara 3.095 hingga 37.741 pada susunan selang-seling berdasarkan kecepatan aliran udara masuk rata-rata dan diameter hidrolik, dan jarak antar titik pusat sirip arah aliran udara, Sy/D, divariasi sebesar 1,97, 2,36, 2,95, dan 3,94. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pada kedua susunan sirip pin, peningkatan bilangan Reynolds dan semakin kecil jarak Sy/D akan meningkatkan bilangan Nusselt, yang berarti meningkatkan laju perpindahan panas, dimana mencapai maksimum pada Sy/D = 2,36. Nilai penurunan tekanan dan faktor gesekan menurun dengan meningkatnya Sy/D. Kata kunci: Sirip pin, silinder tirus, bilangan Reynolds, bilangan Nusselt, faktor gesekan.
Development of a Vibration Powered Micro Generator and its Application to Harvest the Vibration Energy of the KRI KKP-811’s Engine L.G., Harus; Hendrowati, Wiwiek; Susanto, Rahmat
Jurnal Teknik Mesin Vol 12, No 2 (2010): OCTOBER 2010
Publisher : Institute of Research and Community Outreach - Petra Christian University

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (529.667 KB) | DOI: 10.9744/jtm.12.2.65-69

Abstract

Vibration energy harvesting has been receiving a considerable amount of interest as a means of powering wireless sensors and low-power devices. In this paper, an energy harvester is presented to convert ambient mechanical vibration into electrical energy employing magnetoelectric generator. The harvester uses single magnet-spring attached on the coil. When the harvester is excited, the magnet moves relative to the coil, undergoes magnetic field variations and produces a power output. To obtain a maximum power output, the mass of magnet is varied. The magnetoelectric generator with various masses of magnets was tested by a harmonic exciter with various frequencies and amplitudes. The one with maximum power output was then applied to harvest the ambient vibration energy of KRI KKP-811’s Engine. The results show that this prototype can harvest maximum energy of 2μW when it is placed at the base/foundation of the engine.

Page 1 of 24 | Total Record : 233