Analisis Performa Propeller Wageningen Dengan Variasi Sudut Rake Terhadap Karakteristik Hidrodinamika Dengan Pendekatan Computational Fluid Dynamic

Abstract

Indonesia sebagai negara kepulauan sangat bergantung pada transportasi laut, di mana kapal tunda (tugboat) memegang peranan krusial yang membutuhkan kemampuan gaya dorong (thrust) yang stabil. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh perubahan variasi sudut Rake terhadap karakteristik hidrodinamika dan performa propulsi pada baling-baling kapal tipe Wageningen B-Series, Metode penelitian yang digunakan adalah eksperimental kuantitatif berbasis simulasi numerik Computational Fluid Dynamics (CFD) dengan pendekatan Finite Volume Method (FVM) adalah cara menghitung simulasi komputer dengan membagi sebuah benda menjadi kotak-kotak kecil untuk melihat aliran didalamnya. Objek yang diteliti memiliki diameter 1905 mm dengan variasi sudut Rake sebesar 5°, 10°, dan 15° pada kecepatan putar konstan 260 rpm, Validasi model numerik dilakukan dengan membandingkan hasil simulasi model eksisting terhadap perhitungan manual open water test metode pengujian untuk mengetahui performa murni propeller tanpa adanya pengaruh dari badan kapal. Hasil validasi menunjukkan tingkat akurasi yang sangat tinggi dengan nilai error hanya sebesar 0,16% untuk thrust (48.518,3 N) dan 0,47% untuk torque (13.148,3 Nm). Melalui pemodelan ini, kontur distribusi tekanan dan pola aliran turbulen disekitar permukaan daun baling-baling dapat divisualisasikan secara akurat untuk menganalisis performa propulsi terbaik.