aerodynamics section wing tunnel

Praktikum Aerodinamika 2011

AERODYNAMICS

Aerodinamic adalah ilmu yang mempelajari tentang hal-hal yang berhubugan dengan pergerakan udara.Meliputi;

Gaya-gaya aerodinamikaTekanan udaraBeban pada struktur pesawat udara

Kecepatan di luar angkasa > angkasa/aeronautikKarena tidak ada udara sebagai hambatan pesawat terbang.Di bumi kec. Jelajah max 1000 km/jamDi luar angkasa kec. Jelajah max 100.000 km/jam

Karakteristik udara dikaji berdasarkan ketinggian dari permukaan laut (Standard Sea level).Karakteristik udara standar muka laut (Sea Level Standard Atmosphere)

Densitas 1.225 kg/m2

Tekanan 100.000 N/m2

Temperatur 15 °C 15 °C ini adalah udara yang belum menyentuh per-mukaan tanah

Udara terdiri atasOksigen (O2) 21 %Nitrogen (N2) 78 %Gas lain (CO2,NO2) 1 %

Udara terdapat disekeliling bumi hingga 50.000 ft. Karakteristik udara yang perlu diketahui

Densitas (kg/m2)Tekanan (N/m2)Temperatur (C) Kelembaban (%)

TemperaturTemperatur udara dipermukaan laut dianggap sama di seluruh dunia yaitu 15°C. Setiap kenaikan 1000 ft, suhu uadra naik 2°C.

1

T(h) = 15 – 2(h/1000)T = Suhu (°C)h = ketinggian dari permukaan laut (ft)


TekananTekanan adalah gaya per satuan luasSatuannya N/m2 atau Psi = lbf/Inch2

Tekanan dipermukaan laut dianggap sama di seluruh dunia 101 Pa = atm = 14,7 Psisetiap kenaikan 17.500 ft tekanan udara menjadi setengahnya.

DensitasDensitas adalah massa udara per volumeSatuannya kg/m3

Densitas dianggap sama di seluruh dunia 1.225 kg/m3

setiap kenaikan 22.000 ft densitas udara menjadi setengahnya.

2

P(h) = Psi x 0,5(h/17.500)

P = Tekanan (Psi)Psi = 101 kPah = ketinggian dari permukaan laut (ft)

ρ(h) = Psi x 0,5(h/22.000)

ρ = Densitas udara kg/m3

Psi = 1.225 kg/m3

h = ketinggian dari permukaan laut (ft)


BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Pada eksperimen ini akan dilakukan pengukuran gaya angkat (Lift), Gaya

Hambat (Drag), dan ∆h untuk mencari Kecepatan Udara (v), Koefisien Lift

(CL)dan Koefisien Drag (CD). Gaya hambat dihitung dengan mengukur kehilangan

momentum aliran udara setelah melewati aerofoil. Dalam proses perhitungan gaya

hambat ini dapat dilihat distribusi kecepatan alirann udara ulakan dibelakang

aerofoil. Gaya angkat diperkirakan dengan menghitung gaya normal yang muncul

karena perbedaan tekanan antara permukaan bawah aerofoil dengan permukaan

atas aerofoil. Dalam proses perhitungan gaya angkat ini dapat dilihat pengaruh

sudut serang (angle of attack) pada distribusi tekanan statik.

I.2 Dasar Teori

A. Gaya Angkat

Gaya angkat (lift) adalah gaya yang dapat mengakibatkan pesawat dapat

terangkat ke atas karena pebedaan tekanan dan kecepatan aliran udara pada upper

chamber dan lower chamber. Dalam teori gaya angkat ini berlaku hukum Bernouli

yang berbunyi “ Suatu fluida yang melewati pipa venturi pada pipa yang

berdiameter lebih kecil apabila kecepatannya naik maka tekanannya turun,

sebaliknya kecepatan turun maka tekanan akan naik pada pipa yang berdiameter

lebih besar. Kemudian prinsip ini dijadikan dasar untuk membuat suatu bentuk

airfoil.

Berdasarkan hukum Bernoulli maka Tekanan di upper surface (P1) < Tekanan

di lower surface (P2), sehingga menghasilkan gaya angkat (lift).

Persamaan umum Gaya Angkat

L=12

. ρ .V 2. S .C l

Dari persamaan di atas kita bisa mencari nilai koefisien lift.

3


C l=L

12

. ρ . V 2 . S

B. Gaya Hambat

Gaya hambat adalah gaya yang sejajar dengan aliran udara, dan berlawanan

arah dengan laju pesawat terbang sehingga gaya ini menghambat laju pesawat

terbang.

Persamaan umum gaya tahan,

D=12

. ρ .V 2 . S .Cd

Dari persamaan di atas kita bisa mencari nilai koefisien drag.

Cd=D

12

. ρ .V 2 . S

I.3 Materi Metode

Peralatan eksperimen

1. Terowongan Angin (Wind Tunel)

Dalam eksperimen ini menggunakan terowongan angin terbuka dengan luas

seksi uji 400 mm x 400 mm. Pada wind tunnel ini terdapat pitot tube yang

berfungsi untuk menyalurkan aliran udara ke indikator. Indikator tekanan atau

manometer digunakan untuk membaca perbedaan ketinggian ∆h yang disebabkan

perbedaan tekanan. Dari perbedaan ketinggian ini dapat diperoleh kecepatan

aliran bebas, yaitu:

V=√ 2 . ρair . g . ∆ hρudara

Dengan,

g = 9,8065 m/s2 ρair=1000

kg

m3

4


Gambar Terowongan Angin

2. Model Aerofoil

Dalam eksperimen ini akan digunakan model aerofoil NACA 63518 dengan

panjang chord 185 mm dan bentang 200 mm.

3. Barometer, Thermometer, dan Hygrometer

Untuk menentukan kerapatan dan viskositas udara dalam ruang pengujian

diperlukan data tekanan, temperatur dan kelembaban ruangan. Barometer

digunakan untuk mengukur tekanan, termometer digunakan untuk mengukur

terperatur dan hygrometer digunakan untuk mengukur kelembaban. Untuk

memperkirakan kerapatan dan viskositas udara dapat menggunakan persamaan

berikut:

- Kerapatan udara, ρ

ρ= PR . T (1−0,378

eP )

e=611 X 107,5 (T −273,15)

237,3+(T −273,15)

denganP = tekanan ruang (N/m2 or Pascal)

5


T = temperatur ruang (K°)α = kelembaban ruang (%)

- Viscositas, μviscositas dihitung menggunakan hukum Sutherland :

μμ0

=( TT 0 )

32 .

T0+110

T+110

Denganμ0 = 1.7894 x 10-5 kg/ms pada sea levelT0 = 288.16 °K

4. Prosedur Eksperimen

1. Membaca temperatur, mencari tekanan, viscositas dan kelembaban

ruang seksi uji.

2. Memasang model aerofoil pada seksi uji dengan sudut serang nol.

3. Kalibrasi timbangan uji

4. Menjalankan wind tunnel dengan frekuensi yang telah ditentukan.

5. Mengukur perbedaan ketinggian (∆h) untuk memperoleh kecepatan

aliran bebas.

6. ulangi langkah 4 -5 untuk angle of attack 5°, 10°, dan 12,5°.

BAB II

PEMBAHASAN

6


2.1 Data PraktikumPengujian Bola(Ball), Plat(Flate), Kerucut(Cone)

Gambar Kerucut

Gambar Bola

7


Gambar Plat

2.1.1 Data Kondisi Lingkugan Praktikum

Temperatur (T) : 25,5° C = 298,5 °K

Kelembaban (%) : 86 %

Ketinggian tempat (h) : 730 m = 2395.13 ft

Tekanan Udara (P) : 1007,6 mBar = 1,0076 Kg/cm2

= 9,8 x 1,0076 x 10000

= 98744,8 N/m2 (Pa)

2.1.2 Kerapatan dan Viscositas udara

Kerapatan Udara

ρ= PR . T (1−0,378

eP )

e=611 X 107,5 (T – 273,15 )

237,3+(T – 271,15 )

¿611 X 107,5(298,5−273,15)

237,3+ (298,5−273,5)

¿611 X 107,5(25,35)

237,3+25,35

¿611 X 10190,125262,65

¿611 X 100,723

¿3228,800488

8


ρ= PR . T (1−0,378

eP )

¿98744,8

N

m2

287.(298 , 50 K ) (1−0,3783228,800488

98744,8 )

¿98744,8

N

m2

287.(298 , 50 K )[1−0,378(0,032698435)]

¿98744,8

N

m2

287.(298 , 50 K )[ 1−0,0012360008 ]

¿98744,8

N

m2

287.(298 , 50 K )[ 0,98763992 ]

ρ=1,138378377Kg

m3.86 %=0,97 %

ρ=1,2Kg

m3( pembulatan)

Viscositas Udara

μμ0

=( TT 0 )

32 .

T0+110

T+110

μ1,7894 x10−5 =( 298,5

288,16 )32 .

288,16+110298,5+110

μ=( 298,5288,16 )

32 .

288,16+110298,5+110

. 1,7894 x 10−5

μ=1,023 x 0,97 x1,7894 x 1 0−5

μ=1,775 x 10−5

9


2.1.3 Tabulasi Data Hasil Pengujian Plat (Flate)

No Frekuensi (Hz)∆h(m)

V(m/s)

D (N) S = p x l (m2) CD

1 10 Hz 0,004 m 8,09 m/s 0,63 N 0,0165 m2 0,9

2 15 Hz 0,006 m 9,9 m/s 1,71 N 0,0165 m2 1,8

3 20 Hz 0,01 m 12,8 m/s 3,09 N 0,0165 m2 1,9

10


2.1.4 Analisis Data Pengujian Plat (Flate)

Panjang = 30 cm = 0,3 m

Lebar = 5,5 cm = 0,055 m

Panjang x Lebar = 0,3m x 0,055m = 0,0165 m2

a. Frekuensi 10 Hz

∆ h=0,4 cm=0,004 m

D=2,1 x 0,3 N=0,63 N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,004 m

1,2Kg

m3

¿√ 78,48Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√65,4m2

s2

¿8,087026648

V= [8,09 m / s ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 0,63N

1,2Kg

m3 x¿¿

11


¿ 1,21,29587238

¿0,926017112

Cd= [0,9 ]

b. Frekuensi 15∆ h=0,6 cm=0,006 mD=5,7 x 0,3 N=1,71 N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,006 m

1,2Kg

m3

¿√ 117,72Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√98,1m2

s2

V= [ 9,9 m/ s ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 1,71N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 3,421,940598

¿1,76234336

12


Cd= [1,8 ]

c. Frekuensi 20∆ h=1cm=0,01 mD=10,3 x 0,3 N=3,09 N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,01 m

1,2Kg

m3

¿√ 196,2Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√163,5m2

s2

¿12,78671185

V= [12,8 m / s ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 1,71N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 3,421,940598

¿1,76234336

13


Cd= [1,9 ]

Gambar Grafik Pengujian Plat V (kecepatan) terhadap CD (Coeffisien Drag)

14

8,09 m/s 9,9 m/s 12,8 m/s0

0.20.40.60.8

11.21.41.61.8

2

CD

CD

V m/s

Cd


2.1.5 Tabulasi Data Pengujian Bola (Ball)


V(m/s)

D (N) S = d2/4 (m2) CD

1 10 Hz 0,003 m 7,01 m/s 0,09 N 5,7 x 10-3 m2 0,54

2 15 Hz 0,007 m 10,7 m/s 0,18 N 5,7 x 10-3 m2 0,46

3 20 Hz 0,01 m 12,8 m/s 0,3 N 5,7 x 10-3 m2 0,54

15


2.1.6 Analisis Data Pengujian Bola (Ball)

Diameter Bola = 8,5 cm = 0,085 m

S=3,14 x 0,0852

4

¿ 0,02268654

¿5,7 x10−3 m2

a. Frekuensi 10 Hz

∆ h=0,3 cm=0,003 m

D=0,3 x 0,3 N=0,09N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,003 m

1,2Kg

m3

¿√ 58,86Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√49,05m2

s2

¿7,003570518

V= [7,01 m /s ]

16


Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 0,09N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 0,180,336118284

¿0,535525761

Cd= [0,54 ]

b. Frekuensi 15∆ h=0,7 cm=0,007 mD=0,6 x0,3 N=0,18N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,007 m

1,2Kg

m3

¿√ 137,34Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√114,45m2

s2

¿10,69813068

V= [10,7 m / s ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

17


¿ 2 x 0,18N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 0,360,7831116

¿0,459704593

Cd= [0,46 ]

c. Frekuensi 20∆ h=1cm=0,01 mD=1 x 0,3 N=0,3 N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,01 m

1,2Kg

m3

¿√ 196,2Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√163,5m2

s2

¿12,78671185

V= [12,8 m / s ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

18


¿ 2 x 0,3 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 0,61,1206656

¿0,535396107

Cd= [0,54 ]


19

7,01 m/s 10,7 m/s 12,8 m/s0.42

0.44

0.46

0.48

0.5

0.52

0.54

0.56

CD

CD

V m/s

Cd


2.1.7 Tabulasi Data Pengujian Kerucut (Cone)


V(m/s)

D (N) S = d2/4(m2) CD

1 10 Hz 0,004 m 8,09 m/s 0,15 N 7,85 x 10-3 m2 0,5

2 15 Hz 0,009 m 12,2 m/s 0,33 N 7,85 x 10-3 m2 0,5

3 20 Hz 0,014 m 15,2 m/s 0,66 N 7,85 x 10-3 m2 0,6

20


2.1.8 Analisis Data Pengujian Kerucut (Cone)

Diameter Bola = 10 cm = 0,1 m

S=3,14 x 0,12

4

¿ 0,03144

¿7,8 x10−3m2

a. Frekuensi 10 Hz

∆ h=0,4 cm=0,004 m

D=0,5 x 0,3 N=0,15N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,004 m

1,2Kg

m3

¿√ 78,48Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√65,4m2

s2

¿8,087026648

V= [8,09 m / s ]

21


Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 0,15N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 0,30,616521102

¿0,486601349

Cd= [0,5 ]

b. Frekuensi 15∆ h=0,9 cm=0,009 mD=1,1 x 0,3 N=0,33 N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,009 m

1,2Kg

m3

¿√ 176,8Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√147,15m2

s2

¿12,13053997

V= [12,2 m /s ]

22


Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 0,33N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 0,661,4020728

¿0,470731619

Cd= [0,5 ]

c. Frekuensi 20∆ h=1cm=0,014 mD=2,2 x 0,3 N=0,66 N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,014 m

1,2Kg

m3

¿√ 274,68Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√228,9m2

s2

¿15,1294415

23


V= [15,2 m /s ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 0,66 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 1,322,1763968

¿0,606507048

Cd= [0,6 ]


24

8,09 m/s 12,2 m/s 15,2 m/s0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.5 0.5

0.600000000000001

CD

CD

V m/s

Cd


2.2 Data Praktikum Pengujian Wing dan Wing Flap

Gambar Wing Non Flap


Temperatur (T) : 27,5° C = 300,5 °K



Tekanan Udara (P) : 1008 mBar = 1,008 Kg/cm2

= 9,8 x 1,008 x 10000

= 98784 N/m2 (Pa)


Kerapatan Udara

ρ= PR . T (1−0,378

eP )

e=611 X 107,5 (T – 273,15 )

237,3+(T – 271,15 )

¿611 X 107,5 (300,5−273,15)

237,3+ (300,5−273,5)

25


¿611 X 107,5(27)

237,3+27

¿611 X 10202,5

300,15

¿611 X 100,7

¿3062,253997

¿3062,3

ρ= PR . T (1−0,378

eP )

¿98784

N

m2

287.(300 ,50 K ) (1−0,3783062,398784 )

¿98744,8

N

m2

287.(298 , 50 K )[1−0,378(0,031)]

¿98744,8

N

m2

287.(298 , 50 K )[ 1−0,011718]

¿98744,8

N

m2

287.(298 , 50 K )[ 0,988282 ]

ρ=1,1365243Kg

m3.80 %=0,91 %

ρ=1,2Kg

m3( pembulatan)

Viscositas Udara

μμ0

=( TT 0 )

32 .

T0+110

T+110

μ1,7894 x10−5 =( 300,5

288,16 )32 .

288,16+110300,5+110

26


μ=( 300,5288,16 )

32 .

288,16+110300,5+110

. 1,7894 x 10−5

μ=1,028 x 0,97 x1,7894 x 1 0−5

μ=1,784 x10−5

2.2.3 Tabulasi Data Pengujian Wing Non Flap

Frekuensi (Hz)

∝5 ° ∝7,5 ° ∝12,5 °

∆ h (m)Lift (N)

Drag (N) ∆ h (m)Lift (N)


Drag (N)

10 Hz 0,004 m 0,3 N 0,09 N 0,004 m 0,4 N 0,12 N 0,004 m 0,6 N 0,15 N

15 Hz 0,008 m 0,8 N 0,15 N 0,008 m 1 N 0,24 N 0,008 m 1,5 N 0,36 N

20 Hz 0,013 m 1,6 N 0,33 N 0,013 m 2 N 0,42 N 0,013 m 3 N 0,66 N

27


Tabel 2 Coeffisien Lift

F (Hz)

∝5 ° ∝7,5 ° ∝12,5 °

∆ h Lift C l ∆ h Lift C l ∆ h Lift C l

10 Hz 0,004 m 0,3 N 0,2 0,004 m 0,4 N 0,3 0,004 m 0,6 N 0,4

15 Hz 0,008 m 0,8 N 0,3 0,008 m 1 N 0,4 0,008 m 1,5 N 0,5

20 Hz 0,013 m 1,6 N 0,4 0,013 m 2 N 0,5 0,013 m 3 N 0,6

∑ Cl

30,3

∑ Cl

30,4

∑ Cl

30,5

28


Tabel 3 Coeffisien Drag

F (Hz)

∝5 ° ∝7,5 ° ∝12,5 °

∆ h Drag Cd ∆ h Drag Cd ∆ h Drag Cd

10 Hz 0,004 m 0,09 N 0,1 0,004 m 0,12 N 0,1 0,004 m 0,15 N 0,1

15 Hz 0,008 m 0,15 N 0,1 0,008 m 0,24 N 0,1 0,008 m 0,36 N 0,1

20 Hz 0,013 m 0,33 N 0,1 0,013 m 0,42 N 0,1 0,013 m 0,66 N 0,1

∑ Cd

30,1

∑ Cd

30,1

∑ Cd

30,1

29


2.2.4 Analisis Data Pengujian Wing non Flap

Panjang Penampang Sayap = 20 cm = 0,2 m

Panjang Chord Sayap = 18,5 cm = 0,185 m

S=0,2 x 0,185

¿0,037 m2

a. Frekuensi 10 Hz ∝5 °

∆ h=0,4 cm=0,004 m

L=0,3 x 1N=0,3 N

D=0,3 x 0,3 N=0,09N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,004 m

1,2Kg

m3

¿√ 78,48Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√65,4m2

s2

¿8,087026648

V= [8,09 m / s ]

30


C l=

L12

. ρ . V 2 . S

¿ 2 x 0,3 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 0,62,90589564

¿0,206476788

C l=[ 0,2 ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 0,09N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 0,182,90589564

¿0,061943036

Cd= [0,1 ]

b. Frekuensi 10 ∝7,5 °∆ h=0,9 cm=0,004 mL=0,4 x1 N=0,4 ND=0,4 x0,3 N=0,12N


31


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,004 m

1,2Kg

m3

¿√ 78,48Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√65,4m2

s2

¿8,087026648

V= [8,09 m / s ]

C l=

L12

. ρ . V 2 . S

¿ 2 x 0,4 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 0,82,90589564

¿0,275302384

C l=[ 0,3 ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 0,12N

1,2Kg

m3 x¿¿

32


¿ 0,242,90589564

¿0,082590715

Cd= [0,1 ]

c. Frekuensi 10 ∝12,5 °∆ h=0,4 cm=0,004 mL=0,6 x 1N=0,6 ND=0,5 x 0,3 N=0,15N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,004 m

1,2Kg

m3

¿√ 78,48Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√65,4m2

s2

¿8,087026648

V= [8,09 m / s ]

C l=

L12

. ρ . V 2 . S

33


¿ 2 x 0,6 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 1,22,90589564

¿0,412953577

C l=[ 0,4 ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 0,15N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 0,32,90589564

¿0,103238394

Cd= [0,1 ]

d. Frekuensi 15 ∝5 °∆ h=0,8 cm=0,008 mL=0,8 x 1N=0,8 ND=0,5 x 0,3 N=0,15N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,008 m

1,2Kg

m3

34


¿√ 156,96Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√130,8m2

s2

¿11,43678276

V= [11,5 m /s ]

C l=

L12

. ρ . V 2 . S

¿ 2 x 0,8 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 1,65,8719

¿0,272484204

C l=[ 0,3 ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 0,15N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 0,35,8719

¿0,051090788

Cd= [0,1 ]

e. Frekuensi 15 ∝5 °

35


∆ h=0,8 cm=0,0 08 mL=0,8 x 1N=0,8 ND=0,5 x 0,3 N=0,15N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,008 m

1,2Kg

m3

¿√ 156,96Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√130,8m2

s2

¿11,43678276

V= [11,5 m /s ]

C l=

L12

. ρ . V 2 . S

¿ 2 x 0,8 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 1,65,8719

¿0,272484204

C l=[ 0,3 ]

36


Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 0,15N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 0,35,8719

¿0,051090788

Cd= [0,1 ]

f. Frekuensi 15 ∝7,5 °∆ h=0,8 cm=0,008 mL=1 x1 N=1 ND=0,8 x 0,3 N=0,24 N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,008 m

1,2Kg

m3

¿√ 156,96Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√130,8m2

s2

¿11,43678276

37


V= [11,5 m /s ]

C l=

L12

. ρ . V 2 . S

¿ 2 x 1 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 25,8719

¿0,340605225

C l=[ 0,4 ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 0,24 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 0,485,8719

¿0,081745261

Cd= [0,1 ]

g. Frekuensi 15 ∝12,5 °∆ h=0,8 cm=0,008 mL=1,5 x1 N=1,5 ND=1,2 x 0,3 N=0,36 N


38


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,008 m

1,2Kg

m3

¿√ 156,96Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√130,8m2

s2

¿11,43678276

V= [11,5 m /s ]

C l=

L12

. ρ . V 2 . S

¿ 2 x 1,5 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 35,8719

¿0,510907883

C l=[ 0,5 ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 0,36 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 0,725,8719

39


¿0,122617892

Cd= [0,1 ]

h. Frekuensi 20 ∝5 °∆ h=1,3 cm=0,013 mL=1,6 x 1N=1,6 ND=1,1 x 0,3 N=0,33 N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,013 m

1,2Kg

m3

¿√ 255,06Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√212,55m2

s2

¿14,57909462

V= [14,6 m / s ]

C l=

L12

. ρ . V 2 . S

¿ 2 x 1,6 N

1,2Kg

m3 x¿¿

40


¿ 3,29,464304

¿0,338112554

C l=[ 0,4 ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 0,33N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 0,669,464304

¿0,069735714

Cd= [0,1 ]

i. Frekuensi 20 ∝7,5 °∆ h=1,3 cm=0,013 mL=2 x1 N=2ND=1,4 x0,3 N=0,42N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,013 m

1,2Kg

m3

¿√ 255,06Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

41


¿√212,55m2

s2

¿14,57909462

V= [14,6 m / s ]

C l=

L12

. ρ . V 2 . S

¿ 2 x 2 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 49,464304

¿0,422640692

C l=[ 0,5 ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 0,42N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 0,849,464304

¿0,088754545

Cd= [0,1 ]

j. Frekuensi 20 ∝12,5 °∆ h=1,3 cm=0,013 mL=3 x 1 N=3ND=2,2 x 0,3 N=0,66 N

42



V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,013 m

1,2Kg

m3

¿√ 255,06Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√212,55m2

s2

¿14,57909462

V= [14,6 m / s ]

C l=

L12

. ρ . V 2 . S

¿ 2 x 3 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 69,464304

¿0,633961039

C l=[ 0,6 ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

43


¿ 2 x 0,66 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 1,329,464304

¿0,139471428

Cd= [0,1 ]

44

5 7.5 12.50

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

Cl

Cl

α

CL


Gambar Grafik ∝ terhadap Cl Wing Non Flap

Gambar Grafik ∝ terhadap Cd Wing Non Flap

CL/Cd

∝5 °=0,30,1

=3

∝7,5 °=0,40,1

=4

∝12,5 °=0,50,1

=5

45

5 7.5 12.50

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

CD

CD

α

Cd

5 7.5 12.50

1

2

3

4

5

6

CL/CD

CL/CD

α

Cl/C

d


Gambar Grafik ∝ terhadap Cl/Cd Wing Non Flap

2.3 Data Praktikum Pengujian Wing With Flap2.3.1 Data Kondisi Lingkugan Praktikum

Temperatur (T) : 27,5° C = 300,5 °K




= 9,8 x 1,008 x 10000

= 98784 N/m2 (Pa)


Kerapatan Udara

46

5 7.5 12.50

1

2

3

4

5

6

CL/CD

CL/CD

α

Cl/C

d


ρ= PR . T (1−0,378

eP )

e=611 X 107,5 (T – 273,15 )

237,3+(T – 271,15 )

¿611 X 107,5 (300,5−273,15)

237,3+ (300,5−273,5)

¿611 X 107,5(27)

237,3+27

¿611 X 10202,5

300,15

¿611 X 100,7

¿3062,253997

¿3062,3

ρ= PR . T (1−0,378

eP )

¿98784

N

m2

287.(300 ,50 K ) (1−0,3783062,398784 )

¿98744,8

N

m2

287.(298 , 50 K )[1−0,378(0,031)]

¿98744,8

N

m2

287.(298 , 50 K )[ 1−0,011718]

¿98744,8

N

m2

287.(298 , 50 K )[ 0,988282 ]

ρ=1,1365243Kg

m3.80 %=0,91 %

47


ρ=1,2Kg

m3( pembulatan)

Viscositas Udara

μμ0

=( TT 0 )

32 .

T0+110

T+110

μ1,7894 x10−5 =( 300,5

288,16 )32 .

288,16+110300,5+110

μ=( 300,5288,16 )

32 .

288,16+110300,5+110

. 1,7894 x 10−5

μ=1,028 x 0,97 x1,7894 x 1 0−5

μ=1,784 x10−5

2.3.3 Tabulasi Data Pengujian Wing With Flap

Frekuensi (Hz)

∝5 ° ∝7,5 ° ∝12,5 °

∆ h (m)Lift (N)



Drag (N)

48


10 Hz 0,004 m 0,4 N 0,09 N 0,004 m 0,6 N 0,15 N 0,004 m 0,8 N 0,21 N

15 Hz 0,009 m 1 N 0,27 N 0,009 m 1,5 N 0,39 N 0,009 m 2,1 N 0,57 N

20 Hz 0,015 m 1,7 N 0,48 N 0,015 m 2,8 N 0,69 N 0,015 m 4 N 0,93 N

Tabel 2 Coeffisien Lift

F (Hz)

∝0° ∝5 ° ∝10 °

∆ h Lift C l ∆ h Lift C l ∆ h Lift C l

49


10 Hz 0,004 m 0,4 N 0,3 0,004 m 0,6 N 0,4 0,004 m 0,8 N 0,6

15 Hz 0,009 m 1 N 0,3 0,009 m 1,5 N 0,5 0,009 m 2,1 N 0,6

20 Hz 0,015 m 1,7 N 0,3 0,015 m 2,8 N 0,5 0,015 m 4 N 0,7

∑ Cl

30,3

∑ Cl

30,4

∑ Cl

30,6

Tabel 3 Coeffisien Drag

F (Hz)

∝5 ° ∝7,5 ° ∝12,5 °

∆ h Drag Cd ∆ h Drag Cd ∆ h Drag Cd

50


10 Hz 0,004 m 0,09 N 0,1 0,004 m 0,15 N 0,1 0,004 m 0,21 N 0,1

15 Hz 0,009 m 0,27 N 0,1 0,009 m 0,39 N 0,1 0,009 m 0,57 N 0,1

20 Hz 0,015 m 0,48 N 0,1 0,015 m 0,69 N 0,1 0,015 m 0,93 N 0,1

∑ Cd

30,1

∑ Cd

30,1

∑ Cd

30,1

2.3.4 Analisis Data Pengujian Wing with Flap



S=0,2 x 0,185

¿0,037 m2

a. Frekuensi 10 Hz ∝0°

∆ h=0,4 cm=0,004 m

51


L=0,4 x1 N=0,4 N

D=0,3 x 0,3 N=0,09N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,004 m

1,2Kg

m3

¿√ 78,48Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√65,4m2

s2

¿8,087026648

V= [8,09 m / s ]

C l=

L12

. ρ . V 2 . S

¿ 2 x 0,4 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 0,82,90589564

¿0,275302384

52


C l=[ 0,3 ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 0,09N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 0,182,90589564

¿0,061943036

Cd= [0,1 ]

b. Frekuensi 10 Hz ∝5 °

∆ h=0,4 cm=0,004 m

L=0,6 x 1N=0,6 N

D=0,5 x 0,3 N=0,15N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,004 m

1,2Kg

m3

¿√ 78,48Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√65,4m2

s2

53


¿8,087026648

V= [8,09 m / s ]

C l=

L12

. ρ . V 2 . S

¿ 2 x 0,6 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 1,22,90589564

¿0,412953577

C l=[ 0,4 ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 0,15N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 0,32,90589564

¿0,103238394

Cd= [0,1 ]

c. Frekuensi 10 Hz ∝10 °

∆ h=0,4 cm=0,004 m

L=0,6 x 1N=0,8 N

D=0,7 x0,3 N=0,21N


54


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,004 m

1,2Kg

m3

¿√ 78,48Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√65,4m2

s2

¿8,087026648

V= [8,09 m / s ]

C l=

L12

. ρ . V 2 . S

¿ 2 x 0,8 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 1,62,90589564

¿0,550604769

C l=[ 0,6 ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 0,21N

1,2Kg

m3 x¿¿

55


¿ 0,422,90589564

¿0,144533752

Cd= [0,1 ]

d. Frekuensi 15 Hz ∝0°

∆ h=0,4 cm=0,009 m

L=1 x1 N=1 N

D=0,9 x 0,3 N=0,27 N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,009 m

1,2Kg

m3

¿√ 176,58Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√147,15m2

s2

¿12,13053997

V= [12,2 m /s ]

C l=

L12

. ρ . V 2 . S

56


¿ 2 x 1 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 26,608496

¿0,302640721

C l=[ 0,3 ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 0,27 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 0,546,608496

¿0,081712994

Cd= [0,1 ]

e. Frekuensi 15 Hz ∝5 °

∆ h=0,4 cm=0,009 m

L=1,5 x1 N=1,5 N

D=1,3 x 0,3 N=0,39 N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,009 m

1,2Kg

m3

57


¿√ 176,58Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√147,15m2

s2

¿12,13053997

V= [12,2 m /s ]

C l=

L12

. ρ . V 2 . S

¿ 2 x 1,5 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 36,608496

¿0,453961082

C l=[ 0,5 ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 0,39N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 0,786,608496

¿0,11802988

Cd= [0,1 ]

58


f. Frekuensi 15 Hz ∝10 °

∆ h=0,4 cm=0,009 m

L=2,1 x1 N=2,1 N

D=1,9 x 0,3 N=0,57 N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,009 m

1,2Kg

m3

¿√ 176,58Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√147,15m2

s2

¿12,13053997

V= [12,2 m /s ]

C l=

L12

. ρ . V 2 . S

¿ 2 x 2,1 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 4,26,608496

¿0,635545516

59


C l=[ 0,6 ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 0,57 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 1,146,608496

¿0,172505211

Cd= [0,1 ]

g. Frekuensi 20 Hz ∝0°

∆ h=0,4 cm=0,015 m

L=1,7 x 1N=1,7 N

D=1,6 x 0,3 N=0,48 N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,015 m

1,2Kg

m3

¿√ 294,3Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√245,25m2

s2

60


¿15,66045976

V= [15,7 m / s ]

C l=

L12

. ρ . V 2 . S

¿ 2 x 1,7 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 3,410,944156

¿0,310668086

C l=[ 0,3 ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 0,48N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 0,9610,944156

¿0,087718047

Cd= [0,1 ]

h. Frekuensi 20 Hz ∝5 °

∆ h=0,4 cm=0,015 m

L=2,8 x 1N=2,8 N

D=2,3 x 0,3 N=0,69 N

61



V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,015 m

1,2Kg

m3

¿√ 294,3Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√245,25m2

s2

¿15,66045976

V= [15,7 m / s ]

C l=

L12

. ρ . V 2 . S

¿ 2 x 2,8 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 5,610,944156

¿0,511688612

C l=[ 0,5 ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

62


¿ 2 x 0,69N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 1,3810,944156

¿0,126094693

Cd= [0,1 ]

i. Frekuensi 20 Hz ∝10 °

∆ h=0,4 cm=0,015 m

L=4 x1 N=4 N

D=3,1 x 0,3 N=0,93 N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,015 m

1,2Kg

m3

¿√ 294,3Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√245,25m2

s2

¿15,66045976

V= [15,7 m / s ]

63


C l=

L12

. ρ . V 2 . S

¿ 2 x 4 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 810,944156

¿0,730983732

C l=[ 0,7 ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 0,93N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 1,8610,944156

¿0,169953717

Cd= [0,1 ]

64

0 derajat 5 derajat 10 derajat0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

Cl

Cl

α

CL


Gambar Grafik ∝ terhadap Cl Wing With Flap

Gambar Grafik ∝ terhadap Cd Wing With Flap

CL/Cd

∝5 °=0,30,1

=3

65


0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

Cl

Cl

α

CL


0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

Cd

Cd

α

Cd


∝7,5 °=0,40,1

=4

∝12,5 °=0,60,1

=6

Gambar Grafik ∝ terhadap Cl/Cd Wing With Flap

2.4 Data Praktikum Pengujian Wing


66


1

2

3

4

5

6

7

Cl/Cd

Cl/Cd

α

Cl/C

d


Temperatur (T) : 27,5° C = 300,5 °K

Kelembaban (%) : 75,5 %



= 9,8 x 1,008 x 10000

= 98784 N/m2 (Pa)


Kerapatan Udara

ρ= PR . T (1−0,378

eP )

e=611 X 107,5 (T – 273,15 )

237,3+(T – 271,15 )

¿611 X 107,5 (300,5−273,15)

237,3+ (300,5−273,5)

¿611 X 107,5(27)

237,3+27

¿611 X 10202,5

300,15

¿611 X 100,7

¿3062,253997

¿3062,3

ρ= PR . T (1−0,378

eP )

¿98784

N

m2

287.(300 ,50 K ) (1−0,3783062,398784 )

¿98744,8

N

m2

287.(298 , 50 K )[1−0,378(0,031)]

67


¿98744,8

N

m2

287.(298 , 50 K )[ 1−0,011718]

¿98744,8

N

m2

287.(298 , 50 K )[ 0,988282 ]

ρ=1,1365243Kg

m3.75,5 %=0,85 %

ρ=1,2Kg

m3( pembulatan)

Viscositas Udara

μμ0

=( TT 0 )

32 .

T0+110

T+110

μ1,7894 x1 0−5 =( 300,5

288,16 )32 .

288,16+110300,5+110

μ=( 300,5288,16 )

32 .

288,16+110300,5+110

. 1,7894 x 10−5

μ=1,028 x 0,97 x1,7894 x 1 0−5

μ=1,784 x10−5

68


2.4.3 Tabulasi Data Pengujian Wing

Frekuensi (Hz)

∝0°

∆ h (m) Lift (N) Drag (N) Cl Cd

10 Hz 0,004 m 0,7 N 0,12 N 0,2 0,1

15 Hz 0,009 m 3,6 N 0,18 N 0,5 0,1

20 Hz 0,014 m 8,5 N 0,66 N 0,9 0,2

∑ Cl

3,∑Cd

30,5 0,1

69


Tabel 2

Frekuensi (Hz)

∝5 °


10 Hz 0,003 m 2 N 0,15 N 0,9 0,1

15 Hz 0,007 m 5,8 N 0,33 N 1,1 0,1

20 Hz 0,012 m 9,7 N 0,6 1,1 0,1

∑ Cl

3,∑Cd

31,0 0,1

70


Tabel 3

Frekuensi (Hz)

∝10 °


10 Hz 0,003 m 2,2 N 0,15 N 1,0 0,1

15 Hz 0,007 m 6,2 N 0,45 N 1,2 0,1

20 Hz 0,012 m 10 N 0,99 N 1,1 0,1

∑ Cl

3,∑Cd

31,1 0,1

71


Tabel 4

Frekuensi (Hz)

∝12,5 °


10 Hz 0,003 m 2,5 N 0,3 N 1,2 0,1

15 Hz 0,007 m 6 N 1,2 N 1,2 0,2

20 Hz 0,012 m 11 N 1,83 N 1,2 0,2

∑ Cl

3,∑Cd

31,2 0,2

72


2.4.4 Analisis Data Pengujian Wing



S=0,2 x 0,185

¿0,074 m2

a. Frekuensi 10 Hz ∝0°

∆ h=0,4 cm=0,004 m

L=0 ,7 x1 N=0 ,7 N

D=0 , 4 x 0,3 N=0 , 12 N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,004 m

1,2Kg

m3

¿√ 78,48Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√65,4m2

s2

¿8,087026648

V= [8,09 m / s ]

73


C l=

L12

. ρ . V 2 . S

¿ 2 x 0 ,7 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 1,45,81179128

¿0,2 40889586

C l=[ 0 , 2 ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 0 , 12 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 0 , 245,81179128

¿0,041295357

Cd= [0,1 ]

b. Frekuensi 10 Hz ∝5 °

∆ h=0 , 3 cm=0,00 3 m

L=2 x1 N=2N

D=0,5 x 0,3 N=0,15N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,00 3m

1,2Kg

m3

74


¿√ 58,86Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√49,05m2

s2

¿7,003570518

V= [7,01 m /s ]

C l=

L12

. ρ . V 2 . S

¿ 2 x 2 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 44,36364088

¿0 ,916665717

C l=[ 0 , 9 ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 0,15N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 0,34,36364088

¿0 ,068749928

75


Cd= [0,1 ]

c. Frekuensi 10 Hz ∝10 °

∆ h=0 , 3 cm=0,00 3 m

L=2,2 x1 N=2,2 N

D=0 ,5 x 0,3 N=0 , 15 N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,00 3m

1,2Kg

m3

¿√ 58,86Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√49 , 05m2

s2

¿7,003570518

V= [7,01 m /s ]

C l=

L12

. ρ . V 2 . S

¿ 2 x 2,2 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 4,44,36364088

76


¿1,00833229

C l=[ 1,0 ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 0,15N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 0,34,36364088

¿0,068749928

Cd= [0,1 ]

d. Frekuensi 10 Hz ∝12,5 °

∆ h=0,3 cm=0,003 m

L=2,5 x 1N=2,5 N

D=1 x 0,3 N=0,3 N

V=√ 2 . ρa ir . g .∆ hρudara

V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,003 m

1,2Kg

m3

¿√ 58,86Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

77


¿√49,05m2

s2

¿7,003570518

V= [7,01 m /s ]

C l=

L12

. ρ . V 2 . S

¿ 2 x 2,5 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 54,36364088

¿1,145832147

C l=[ 1,2 ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 0,3 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 0,64,36364088

¿0,137499857

Cd= [0,1 ]

e. Frekuensi 15 Hz ∝0°

∆ h=0,9 cm=0,009 m

L=3,6 x 1N=3,6 N

78


D=0,6 x0,3 N=0,18N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,00 9m

1,2Kg

m3

¿√ 176,58Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√147,15m2

s2

¿12,13053997

V= [12,2 m /s ]

C l=

L12

. ρ . V 2 . S

¿ 2 x 3,6 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 7,213,216992

¿0,544753299

C l=[ 0,5 ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

79


¿ 2 x 0 , 18 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 0,3613,216992

¿0 ,027237664

Cd= [0,1 ]

f. Frekuensi 15 Hz ∝5 °

∆ h=0 , 7 cm=0,007 m

L=5,8 x1 N=5,8 N

D=1,1 x 0,3 N=0,33 N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,007 m

1,2Kg

m3

¿√ 137,34Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√114,45m2

s2

¿10.69813068

V= [10,7 m / s ]

80


C l=

L12

. ρ . V 2 . S

¿ 2 x 5,8 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 11,610,166712

¿1 ,140978519

C l=[ 1 ,1 ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 0 , 33 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 0,6 610,166712

¿0 ,064917743

Cd= [0,1 ]

g. Frekuensi 15 Hz ∝10 °

∆ h=0,7 cm=0,007 m

L=6,2 x1 N=6,2 N

D=1,5 x 0,3 N=0,45 N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,007 m

1,2Kg

m3

81


¿√ 137,34Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√114,45m2

s2

¿10.69813068

V= [10,7 m / s ]

C l=

L12

. ρ . V 2 . S

¿ 2 x 6,2 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 12,410,166712

¿1,219666693

C l=[ 1,2 ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 0,45N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 0,910,166712

¿0,088524195

82


Cd= [0,1 ]

h. Frekuensi 15 Hz ∝12,5 °

∆ h=0,7 cm=0,007 m

L=6 x 1 N=6 N

D=4 x 0,3 N=1,2 N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,007 m

1,2Kg

m3

¿√ 137,34Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√114,45m2

s2

¿10.69813068

V= [10,7 m / s ]

C l=

L12

. ρ . V 2 . S

¿ 2 x 6 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 1210,166712

83


¿1,180322606

C l=[ 1,2 ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 1,2 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 2,410,166712

¿0,236064521

Cd= [0 , 2 ]

i. Frekuensi 20 Hz ∝0°

∆ h=1,4 cm=0,014 m

L=8,5 x 1N=8,5 N

D=2,2 x 0,3 N=0,66 N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,014 m

1,2Kg

m3

¿√ 274,68Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

84


¿√228,9m2

s2

¿15,1294415

V= [15,2 m /s ]

C l=

L12

. ρ . V 2 . S

¿ 2 x 8,5 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 1720,516352

¿0,828607347

C l=[ 0,9 ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 0,66 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 1,3220,516352

¿0,064338923

Cd= [0,2 ]

j. Frekuensi 20 Hz ∝5 °

∆ h=1 , 2cm=0,0 12m

L=9,7 x 1N=9,7 N

85


D=2 x 0,3 N=0,6 N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,0 12 m

1,2Kg

m3

¿√ 2 35,44Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√196,2m2

s2

¿1 4,00714104

V= [14,01m /s ]

C l=

L12

. ρ . V 2 . S

¿ 2 x 9,7 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 19,417,42967288

¿1,113044412

C l=[ 1,1 ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

86


¿ 2 x 0 , 6N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 1,217,42967288

¿0,06 8848107

Cd= [0 , 1 ]

k. Frekuensi 20 Hz ∝10 °

∆ h=1,2 cm=0,012 m

L=10 x1 N=10 N

D=3,3 x 0,3 N=0,99 N


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,012 m

1,2Kg

m3

¿√ 235,44Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√196,2m2

s2

¿14,00714104

V= [14,01m /s ]

87


C l=

L12

. ρ . V 2 . S

¿ 2 x 10 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 2017,42967288

¿1,147468466

C l=[ 1,1 ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 0,99N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 1,9817,42967288

¿0,113599378

Cd= [0,1 ]

l. Frekuensi 20 Hz ∝12,5 °

∆ h=1,2 cm=0,012 m

L=11 x 1 N=11 N

D=6,1 x 0,3 N=1,83 N


88


V=√ 2 x1000Kgm3 x 9,81

ms2 x0,012 m

1,2Kg

m3

¿√ 235,44Kgm3

ms2 m

1,2Kg

m3

¿√196,2m2

s2

¿14,00714104

V= [14,01m /s ]

C l=

L12

. ρ . V 2 . S

¿ 2 x11 N

1,2Kg

m3 x¿¿

¿ 2217,42967288

¿1 ,262215312

C l=[ 1 ,2 ]

Cd=

D12

. ρ .V 2 . S

¿ 2 x 1,83N

1,2Kg

m3 x¿¿

89


¿ 3,6617,42967288

¿0 ,209986729

Cd= [0 , 2 ]

Gambar Grafil ∝ terhadap CL

90

0 derajat 5 derajat 10 derajat 12,5 derajat0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

Cl

Cl

α

Cl


0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

Cd

Cd

α

Cd


Gambar Grafil ∝ terhadap Cd

CL/Cd

∝0°=0,50,1

=5

∝5 °=1,00,1

=10

∝10 °=1,10,1

=11

∝12,5 °=1,20,2

=6

Gambar Grafil ∝ terhadap CL/Cd

91


2

4

6

8

10

12

Cl/Cd

Cl/Cd

α

Cl/C

d


BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Dari hasil praktikum pengujian Bola, Plat, Kerucut dan Wing

diketahui drag dan lift dari pengujian terowongan angin dari situlah kita dapat

mengetahui Coeffisient Lift dan Coeffisient Drag yang tertera pada tabulasi data.

Dengan mengetahui Coeffisient Lift dan Coeffisient Drag kita

dapat memanfaatkannya atau dapat mengetahui apakah benda tersebut

mempunyai daya angkat (lift) dan daya hambat (drag) atau hanya daya angkat

(lift) dan daya hambat (drag) saja.

Kemudian dari wing tunnel yang diuji mengapa ukurannya kecil

karena itu merupakan skala dari bentuk aslinya agar sebelum pesawat terbang

wing tunnel tersebut dapat diuji terlebih dahulu sebelum hal yang tidak

memungkinkan terjadi

92


3.2 Saran

Mungkin ada sebagian alat penguji/terowongan angin yang kurang

ataupun tidak teliti seperti halnya pengukur lift dan drag yang akurasi nya mulai

berkurang harus segera dibenahi lagi.

Masalah benda uji mungkin harus diperbaharui lagi karena usia

yang sudah lama.

93


DARTAR PUSTAKA

1. Wikipedia.org (http//www.wikipedia.com/aerodinamika)

2. Shlicting, H : Boundary Layer Theory 7th Edition, McGraw Hill

3. Polhamus, E. C : A Review of some Reynolds Number Effects Related at

High Angles of Attack, NASA CR 3809. August 1984

4. Pope, A, Harper,J.J.,”Low Speed Wind Tunnel Testing”, John Wiley &

Sons, Inc, 1996, page. 183 – 189

5. Ganzer, U.,”Experimental Techniques in Aerodynamics”, Lecturer Series

for presentation at Bandung Institute of Technology, 1984.

6. Anderson, J.D.,”Fundamental of Aerodynamics”, McGraw Hill Int,2nd

edition,1991

7. Anderson, J.D., “Introduction to Flight”,McGraw Hiil Int.,3nd edition,

1989

8. Pope, A, Harper,J.J.,”Low Speed Wind Tunnel Testing”,John Wiley &

Sons, Inc, 1996

9. Schlicting, H.,”Boundary Layer Theory”, McGraw Hill Int.,7th edition,

1989

94