Studi Tentang Perubahan Konfigurasi Elektroda Elastis Terhadap Performa Pompa Elektrohidrodinamika
Bagus Arya Perkasa, Ardi Wiranata, S.T., M.Eng., Ph.D.
2023 | Skripsi | TEKNIK MESIN
Dalam beberapa tahun
terakhir, pompa elektrohidrodinamika (EHD) fluida fungsional dan gas telah
mendapatkan perhatian yang cukup besar karena fitur-fitur luar biasa yang
dihasilkan, seperti struktur yang sederhana, operasi yang tenang, dan
penggunaan energi yang efisien. Pompa EHD dapat diterapkan dalam berbagai
aplikasi industri, termasuk transfer aliran, pengelolaan termal, dan penggerak
aktuator. Pompa elektrohidrodinamika merupakan sebuah micropump yang
menghasilkan aliran fluida dengan menggunakan gaya elektrohidrodinamika. Gaya ini menyebabkan aliran cairan dari satu
elektroda ke elektroda lainnya. Sehingga konfigurasi dari elektroda menjadi
aspek penting dari performa pompa elektrohidrodinamika.
Pada penelitian ini
dilakukan simulasi uji tarik menggunakan software Ansys yang berguna
untuk mengetahui perubahan dimensi yang terjadi pada pompa EHD khususnya pada
elektroda. Objek penelitian dibuat dengan bentuk 3D modelling
menggunakan software Autodesk Inventor. Penelitian ini dilakukan dengan
6 model konfigurasi elektroda pompa EHD yang berbeda dengan 2 jenis material.
Simulasi uji tarik dilakukan dengan memberikan gaya yang bekerja pada objek
sebanyak 5 variasi gaya yang berbeda.
Setelah dilakukannya
simulasi uji tarik, didapat bahwa pompa EHD mengalami perubahan dimensi pada middle
layer atau chanel. Pada masing-masing model mengalami perubahan yang
berbeda-beda. Hal ini dipengaruhi dari variasi jarak antar elektroda yang
berbeda-beda. Pada bagian middle layer
terdapat perubahan dimensi yaitu perubahan jarak antar elektroda dan ketebalan
channel sehingga membuat volume serta tekanan yang dihasilkan oleh pompa
tersebut berubah. Pada penelitian ini didapat bahwa
perbedaan jarak elektroda serta material pada konfigurasi elektroda memengaruhi
performa dari pompa elektrohidrodinamika.
In recent years,
functional fluidic and gas electrohydrodynamic (EHD) pumps have gained significant
attention due to their remarkable features, such as simple structure, quiet
operation, and energy-efficient utilization. EHD pumps can be applied in
various industrial applications, including flow transfer, thermal management,
and actuator drive. The electrohydrodynamic pump is a micropump that generates
fluid flow using electrohydrodynamic force. This force causes the fluid to flow
from one electrode to another, making the electrode configuration a crucial
aspect of EHD pump performance.
In this research,
tensile tests were simulated using Ansys software to determine the dimensional
changes that occur in the EHD pump, specifically in the electrodes. The
research object was created using 3D modeling with Autodesk Inventor software.
The study involved 6 different electrode configuration models of the EHD pump
with 2 types of materials. Tensile test simulations were conducted by applying
forces to the object with 5 different force variations.
After the tensile
test simulations, it was found that the EHD pump experienced dimensional
changes in the middle layer or channel. Each model underwent varying changes,
influenced by different electrode spacing variations. In the middle layer,
dimensional changes occurred, including changes in electrode spacing and
channel thickness, affecting the volume and pressure generated by the pump.
This study revealed that differences in electrode spacing and materials in the
electrode configuration affect the performance of the electrohydrodynamic pump.
Kata Kunci : Pompa Elektrohidrodinamika, Elektroda, Uji Tarik, Performa
