Laporkan Masalah

Analisis Numerik Pengaruh Penggunaan Undertray pada Mobil Bimasakti Generasi ke 6 Menggunakan Software ANSYS FLUENT

ARVIYAN DENDI MAHENDRA, Fauzun, S.T., M.T., P.hD.

2017 | Skripsi | S1 TEKNIK MESIN

Teknologi berkembang terus menerus dari tahun ke tahun yang mengakibatkan kegiatan yang dilakukan manusia menjadi lebih efektif. Begitu juga teknologi pada bidang mobil balap, teknologi tersebut akan terus berkembang menuju suatu konsep yang lebih canggih. Bimasakti FSAE UGM adalah tim dari Universitas Gadjah Mada yang didirikan untuk dapat mengikuti dan memenangkan kompetisi FSAE. Pada tahun 2017 tim bimasakti akan mengikuti kompetisi FSAE Jepang dengan target dapat masuk dalam 10 besar tim teratas. Untuk itu dilakukan berbagai perbaikan dari mobil sebelumnya agar target tersebut dapat tercapai yang salah satunya adalah penggunaan undertray. Penggunaan undertray diharapkan dapat menurunkan nilai coefficient of drag dan coefficient of lift sehingga menambah performa mobil ketika sedang menempuh race. Penelitian ini bertujuan untuk mencari geometri undertray terbaik untuk diaplikasikan pada mobil jenis open wheel-type dengan regulasi FSAE. Geometri yang divariasikan adalah slicing angle dari diffuser pada bagian paling belakang undertray. Slicing angle akan dibatasi dari 0 derajat hingga 10 derajat. Dikarenakan performa undertray pada mobil yang berkaitan dengan ground clearance ground clearance akan divariasikan dari 40 mm hingga 80 mm menggunakan sudut diffuser dengan performa paling optimal. Penelitian ini akan menganalisis performa undertray dengan meetode analisis numerik menggunakan software ANSYS Fluent 15. Penelitian ini membuktikan bahwa dengan semakin meningkatnya slicing angle dari diffuser maka nilai dari coefficient of lift berkurang secara drastis dan nilai dari coefficient of drag berkurang walaupun tidak signifikan. Hal ini bisa terjadi dikarenakan undertray dapat mengatur aliran udara sehingga tercipta daerah bertekanan rendah pada bagian bawah mobil dan menghilangkan separasi aliran pada bagian belakang mobil. Penelitian ini juga membuktikan bahwa dengan bertambahnya tinggi dari ground clearance membuat nilai dari coefficient of drag cenderung meningkat. Nilai dari coefficient of lift cenderung berkurang dengan meningkatnya tinggi dari ground clearance sebelum 70 mm dan bertambah setelahnya.

Technology is developing from time to time so the people activity become more efficient. This technology is including in the transportation aspect especially in a race car. Bimasakti FSAE UGM is a team from Universitas Gadjah Mada Yogyakarta that established to join and win FSAE competition. In 2017 bimasakti team will join FSAE Japan competition with a purpose to be the top 10 team winner. For reaching that purpose bimasakti team make some improvement including to apply undertray as a new component on the car. Undertray application is hoped to decrease the coefficient of lift and drag value so bimasakti car can achieve higher speed on track. This research is aimed to find the best undertray geometry that will be applied on open wheel type car with FSAE student regulation. Geometry which will be variated is slicing angle of diffuser at the back of undertray. Slicing angle will be restricted from 0 degree until 10 degree. Because undertray performance that related to ground clearance height, ground clearance will also be variated with value froum 40 mm until 80 mm. This research will analyze the undertray performance with numerical method using ANSYS Fluent software. This research proved that with the increase of slicing angle from diffuser will make the value of coefficient of lift decrease significantly and the value of coefficient of drag decrease slightly. It can be achieved because undertay will organize the flow so there is a big zone of low pressure area and reduce flow separation at the back of the car. This research also proved that with the increase of ground clearance the value of coefficient of drag will also slightly increase. The value of coefficient of lift tend to decrease with the increase of ground clearance height before 70 mm and increase after that.

Kata Kunci : FSAE, Studi numerik, Simulasi, ANSYS Fluent, Aerodinamika, Mobil balap, Undertray, Coefficient of lift, Coefficient of drag