KAJIAN DISTRIBUSI KECEPATAN DAN TEGANGAN GESER DI DEPAN PINTU SORONG DENGAN MENGGUNAKAN ACOUSTIC DOPPLER VELOCIMETER (ADV)

Lucia Putri Rachmadani, Sumiadi Sumiadi, Very Dermawan

Abstract


ABSTRAK: Aliran pada saluran terbuka akan mengalami perubahan kecepatan apabila ada bangunan pintu sorong. Aliran akan mengalami perubahan kecepatan baik sebelum dan setelah pintu sorong. Perubahan kecepatan ini mempengaruhi pola distribusi kecepatan aliran yang berbeda di setiap kondisi. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui distribusi kecepatan aliran dan tegangan geser di depan pintu sorong dengan menggunakan Acoustic Doppler Velocimeter atau ADV dan menggunakan persamaan teoritis (persamaan Von Karman dan Logaritmik), serta mengetahui vektor aliran yang terjadi di depan pintu sorong. Penelitian ini menggunakan saluran/flume. Dari hasil pengukuran inisiasi didapat debit 2,3 l/det dengan velocity range 30 cm/det dan sampling rate sebesar 50 Hz dengan pengambilan data pada setiap titik pengukuran adalah 7500 data. Dari hasil pengukuran dengan menggunakan Acoustic Doppler Velocimeter (ADV) menunjukkan bahwa nilai kecepatan terbesar terjadi pada bukaan pintu sorong 2,3 cm di section 180 pada kedalaman 11,976 cm dari dasar saluran dengan nilai kecepatan sebesar 19,536 cm/det. Nilai kecepatan semakin ke hilir semakin kecil. Dengan menggunakan persamaan teoritis Von Karman dan Logaritmik dibandingkan dengan data ADV menunjukkan bahwa pada section 30 hingga section 180 mempunyai bentuk grafik yang hampir berhimpit, sedangkan untuk section 10 memiliki grafik yang berbeda karena letak section 10 yang paling dekat dengan pintu sorong. Vektor aliran pada section 30 hingga section 180 arahnya cenderung longitudinal, sedangkan pada section 10 arahnya cenderung vertikal karena pengaruh aliran dibawah pintu sorong. Nilai tegangan geser pada terbesar terjadi pada daerah inner region di setiap section dikarenakan pengaruh dari gesekan dasar saluran.

Kata kunci: aliran diperlambat, Acoustic Doppler Velocimeter, distribusi kecepatan, vektor aliran, tegangan geser.

ABSTRACT: Open channel flow will experience a change in velocities if there is a sluice gate. An open channel flow will have different velocities in the upstream and downstream. This will also affect the velocity distribution that is vary in each flow condition. The objective of this study is to investigate the flow velocity distribution and shear stress distribution in upstream using Acoustic Doppler Velocimeter (ADV) and using a theoretical equations (Von Karman and Logaritmik). And also investigate the flow vector in upstream. In this study used a channel/flume. The result of initiation measurement obtained discharge of 2.3 lt/sec with a velocity range of 30cm/sec and a sampling rate of 50Hz with amount of data used are 7500 data in each measurement point. The measurement using the Acoustic Doppler Velocimeter performed that the largest velocity value obtained at 2,3 cm of door openings at a depth of 11.976 cm with velocity value 18.833 cm/sec. The flow velocity gets smaller until downstream. Using the theoretical fequations Von Karman and Logarithmic compared with the results of ADV data performed that the velocity distribution at section 30 up to section 180 has a graph that almost coincides, whereas at section 10 has a different graph because its closest to the sluice gate. The flow vector at section 30 up to section 180 having a straight (longitudinal) vector direction, whereas for section 10 has a reduction (vertical) vector direction because the influence of flow under the sluice gate. The largest shear stress value that occurs in the inner region in every section because the influence of the channel friction base.

Keywords: decelerated flow, Acoustic Doppler Velocimeter, velocity ​​distribution, vector flow, shear stress


Full Text: PDF

Refbacks

  • There are currently no refbacks.