Optimasi Desain Pipa Hisap pada Kapal TSHD Freeway Melalui Aplikasi Pipa Spiral untuk Reduksi Penurunan Tekanan Aliran Lumpur Air-Pasir
Bahasa Indonesia
DOI:
https://doi.org/10.54378/astne.v3i2.11799Keywords:
Pipa spiral, Pipa konvensional, Fluida non-Newtonian, Penurunan tekananAbstract
Studi ini melakukan analisis komparatif performa hidrodinamika pipa konvensional dan pipa spiral untuk aliran fluida non-Newtonian dalam sistem perpipaan. Metodologi meliputi pemodelan geometri dengan SolidWorks dan simulasi Komputasi Dinamika Fluida (CFD) menggunakan ANSYS Fluent untuk evaluasi penurunan tekanan. Validasi model numerik terhadap data eksperimen terdahulu mengkonfirmasi kemampuannya dalam memprediksi perilaku rheologi fluida. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pipa spiral secara konsisten meminimalkan penurunan tekanan dibandingkan pipa konvensional pada kondisi horizontal, suatu keuntungan yang dikaitkan dengan peningkatan distribusi partikel dan reduksi gesekan akibat secondary flow. Meskipun kemiringan pipa 6,76o meningkatkan pressure drop secara keseluruhan, pipa spiral mempertahankan keunggulannya di sebagian besar skenario. Namun, observasi menunjukkan adanya titik di mana pressure drop pipa spiral dapat mendekati atau melampaui pipa konvensional pada kecepatan tinggi dan fraksi volume tertentu, menandakan adanya dinamika multi-parameter yang kompleks. Temuan ini penting untuk perancangan dan optimalisasi sistem perpipaan fluida non-Newtonian di sektor teknik perkapalan.
Kata kunci: Pipa spiral; Pipa konvensional; Fluida non-Newtonian; Penurunan tekanan
References
Lee, Y., Kim, K.-Y., Chen, Z., & Choi, Y.-D. (2015). The effect of suction pipe leaning angle on the internal flow of pump sump. Journal of the Korean Society of Marine Engineering, 39(8), 849–855. https://doi.org/10.5916/jkosme.2015.39.8.849
Matoušek, V. (2005). Research developments in pipeline transport of settling slurries. Powder Technology, 156(1), 43–51. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.powtec.2005.05.054
Miedema, S. A. (2017). The Delft Sand, Clay & Rock Cutting Model 3rd Edition.
Radio Republik Indonesia. (2024). Reklamasi Pesisir Pantai Manado. Retrieved August 2024, from https://rri.co.id/index.php/indepth/298/reklamasi pesisir-pantai-manado
Vlasblom, W. J. (2003). Chapter 1 Introduction to Dredging Equipment.
White, F. M. (2011). Fluid Mechanics (7th ed.).
