DESAIN DAN ANALISIS NUMERIK AERODINAMIKA EXTERNAL SURFACE BODY SEMAR URBAN GENERASI 4.0

DOANTA A. EDISON G.M, Dr. Jayan Sentanuhady, S.T., M.Eng.

2019 | Skripsi | S1 TEKNIK MESIN

Krisis energi global menuntut para insinyur dan ilmuwan untuk menciptakan konsep kendaraan hemat energi dan ramah lingkungan. Semar UGM adalah tim otomotif dari Universitas Gadjah Mada yang didirikan untuk menciptakan kendaraan futuristik dan hemat energi. Tim ini juga memiliki tujuan untuk menjadi juara dunia dalam perlombaan Shell Eco Marathon, dimana dalam perlombaan tersebut seluruh mahasiswa dari berbagai penjuru dunia berkompetisi untuk menjadi pemenang dalam mendesain, manufaktur, hingga race mobil hemat energi. Untuk mendapat efisiensi yang optimal dibutuhkan desain yang tepat, salah satunya ialah desain body yang berpengaruh dalam aspek aerodinamika. Target dari desain pada body kendaraan hemat energi ialah mendapatkan coefficient of drag dan drag force yang sekecil-kecilnya sehingga gaya yang menghambat laju kendaraan dapat diminimalisir. Penelitian ini bertujuan untuk mencari geometri terbaik untuk diaplikasikan pada mobil Semar sesuai dengan regulasi perlombaan yang berlaku. Geometri yang divariasikan ialah pada body bagian ban dengan variasi covered wheel dan uncovered wheel yang disimulasikan dengan kecepatan rata-rata 10 m/s dan kecepatan maksimal sesuai regulasi perlombaan 15 m/s. Penelitian ini akan melakukan analisis numerik dengan menggunakan software ANSYS fluent 18.2. Pada penelitian ini akan membuktikan bahwa dengan menggunakan geometri covered wheel dimana bagian ban akan tertutup oleh body maka nilai coefficient of drag dan drag force akan berkurang jika dibandingkan dengan geometri uncovered wheel dimana bagian ban tidak tertutup oleh body. Penelitian ini juga akan membahas mengenai body pressure contour, pressure contour dan velocity contour pada berbagai plane yang ditinjau.

The global energy issue requires engineers and expert scientist to generate energy efficient and environment friendly vehicles. Semar UGM is an automotive team from Universitas Gadjah Mada which was established to produce futuristic and energy efficient vehicles. Semar UGM is purposed to be a world-class champion in the Shell Eco Marathon competition which is held each year, whereas this competition consists students from all around the world to compete and win in several categories e.g. design, manufacture, and race the most energyefficient vehicle. In order to bring the optimal efficiency condition, a welldesigned vehicle is demanded. One of step is from the body design in aerodynamic aspects. The well-designed vehicle body must comprehend the suitable coefficient of drag and drag force as small as possible, therefore the inhibiting force can be minimized. This research is aimed to invoke a qualified geometry to be functioned in Semar vehicles and agreed as the race regulation has appertained. The geometry varies on the tire body with the variations of covered wheel and uncovered wheel in simulation whereas consist average speed of 10 m/s and maximum speed of 15 m/s (as the race regulation confirmed). The simulation conducted in numerical analysis using ANSYS Fluent 18.2 software. Regarding this knowledge, it will contain proof which a geometrical covered wheel is closed by body part produces the coefficient drag and drag force a smaller value when it is compared to the geometrical uncovered wheel in which the tire is cleared from body part. This study will also discuss body pressure contour and velocity contour on the various planes as they are analyzed.

Kata Kunci : Shell Eco-Marathon, Numerical Study, ANSYS Fluent, Aerodynamics, Energy-efficient vehicle, Coefficient of Lift, Coefficient of Drag.