SIMULASI PENGARUH JARAK SUCTION HOOD DENGAN MULUT PADA DENTAL AEROSOL SUCTION MENGGUNAKAN SOFTWARE ANSYS FLUENT

HANANTASENA WAHYU P, Dr.Eng Adhika Widyaparaga, S.T., M.Biomed.

2020 | Skripsi | S1 TEKNIK MESIN

Pada awal tahun 2020, dunia digemparkan oleh adanya jenis virus baru dari coronavirus yaitu Severe acute respiratory syndrome coronavirus-2 (SARS-CoV-2) yang kemudian menyebabkan penyakit pernafasan yang diberi nama Coronavirus disease 2019 (COVID-19). Salah satu hal yang terdampak secara langsung oleh persebaran COVID-19 adalah kegiatan perawatan gigi maupun tindakan lain yang berhubungan langsung dengan bagian mulut. Saat ini sedang dikembangkan Dental Aerosol Suction Device oleh Universitas Gadjah Mada (UGM) untuk membantu dokter gigi meminimalisir penyebaran virus SARS-CoV-2 pada saat melakukan tindakan maupun perawatan. Sebelum dilakukan proses manufaktur pada dental aerosol suction device, perlu dilakukan desain suction hood yang efektif agar proses penghisapan partikel droplet aerosol dapat berjalan dengan maksimal. Diperlukan pula langkah simulasi agar dapat merepresentasikan aliran partikel droplet aerosol yang dihasilkan oleh proses pernafasan manusia. Penulis melakukan simulasi terhadap 3 desain suction hood yaitu desain A, B, dan C. Selain itu digunakan pula variasi dari 5 jarak yang berbeda yaitu pada jarak 10 cm, 15 cm, 20 cm, 25 cm, dan 30 cm dengan menggunakan software ANSYS Fluent 19.2 untuk mengetahui jarak dan desain yang paling efektif dalam menghisap partikel droplet aerosol. Dari penelitian ini, diketahui bahwa suction hood desain A memiliki waktu rata-rata penghisapan seluruh partikel dalam sekali hembusan nafas tercepat dengan waktu 46,6 detik. Sementara jarak suction hood dan mulut dengan waktu rata-rata penghisapan seluruh partikel droplet aerosol tercepat dalam satu kali hembusan adalah pada jarak 20 cm dengan waktu 49,6 detik.

On 2020, the world is taken aback by a new breed of coronavirus called Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus-2 (SARS-CoV-2) that causes a respiratory disease. Practice of dentistry is one of many things affected by this pandemic. At this moment, a dental aerosol suction device is currently developed by UGM to help dentists in minimising the spread of SARS-CoV-2 virus when proceeding dental treatments. Before the process of manufacturing dental aerosol suction device, it is necessary to create an effective design of suction hood in order to support the suction process. A simulation is also needed for illustrating the flow of droplet aerosol formed by human respiration process towards the device. The effect of 3 design of suction hood (design A, B, and C) and 5 different distance values between suction hood and human mouth (10 cm, 15cm, 20 cm, 25 cm, and 30 cm) is then to be analyzed using ANSYS Fluent 19.2 software in order to find the most effective design and distance value in the suction of aerosol droplet particles. From this research, it is known that Design A suction hood has the fastest average particle suction time of 46,6 s in one exhalation. Meanwhile, the fastest average time of droplet aerosol particle suction is achieved in distance value 20 cm with duration value of 49,65 s.

Kata Kunci : Droplet Aerosol Suction, Droplet Aerosol , Partikel Terdispersi, Computational Fluid Dynamics, Pernafasan