MATA KULIAH PENDUKUNG TUGAS AKHIR 1. MODUL MEKANIKA TERAPAN
T KM 4502 - MEKANIKA PERPATAHAN - 3 SKS Tujuan
3. MODUL KONVERSI ENERGI
TKM 4520 - AERODINAMIKA DAN PROPULSI - 3 SKS Tujuan
Memberikan pengetahuan tentang karakteristik aliran luida baik mampat dan tak mampat yang melewati suatu hambatan berupa airfoil, sayap pesawat, dll. Outcomes
Mahasiswa dapat menganalisis karakteristik aliran luida berupa kecepatan,
tekanan, drag force dan lift force sehingga dapat merancang dimensi suatu
bangunan, konstruksi kendaraan, sayap pesawat dll dengan tepat sesuai dengan kondisi yang diberikan.
Materi
Karakteristik dan parameter untuk airfoil dan sayap aerodinamik, Aliran inkompresibel/tak mampat melalui airfoil tipis dan rentang sayap terbatas, Pertimbangan dalam perancangan aerodinamik, Aliran kompresibel/mampat subsonik, transonik, dan supersonik melalui rentang sayap terbatas, Propulsi. Acuan
Anderson, J.D., 2010, Fundamental Aerodynamics, 5th ed., McGraw-Hill, New York.
Bertin, J.J. and Cummings, R.M., 2010, Aerodynamics for Engineers, Prentice Hall, New Jersey.
Milne-Thomson, L.M., 2011, Theoretical Aerodynamics, Dover Publications.
Nicolai, L.M. and Carichner, G., 2010, Fundamentals of Aircraft and Airship Design, Amer. Instit. of Aeronautics and Astronautics.
Raimer, D., 2006, Aircraft Design: A Conceptual Approach, 4th ed., AIAA, New York.
Schlichting, H. and Gersten, K., 2000, Boundary Layer Theory, 8th ed., Springer.
Torenbeeks, E., 2010, Synthesis of Subsonic Airplane Design, Springer.
TKM 4521 - POMPA DAN KOMPRESOR - 3 SKS Tujuan
Memberikan pengetahuan tentang parameter-parameter perancangan, jenis-jenis suatu pompa atau kompresor, problem-problem terkait pengoperasian dan
pemeliharaan.
Outcomes
Mahasiswa dapat merancang serta memilih jenis suatu pompa atau kompresor dengan benar serta mengoperasikannya dengan benar dan aman.
104 Buku Panduan Akademik 2015Jurusan Teknik Mesin dan Industri, FT UGM
Materi
Mekanika luida incompressible. Deinisi kompresor, teori vortex dan Euler. Kecepatan spesiik. Macam-macam pompa. Kebocoran, kerugian mekanisme,
gaya aksial. Hydraulic performance, kavitasi, water hammer. Kompresor dan blower. Performance. Besaran-besaran yang perlu untuk perancangan pompa dan
kompresor. Persoalan-persoalan perancangan untuk konstruksi-konstruksi yang
khusus. Kemajuan dalam teknologi dan kompresor. Acuan
Church, A.H., 1988, Centrifugal Pumps and Blowers, Robert E. & Krieger Publishing Company.
Giampaolo, A., 2010, Compressor Handbook: Principles and Practice, 1st ed.,
CRC Press.
McGeorge, H.D., 1999, Marine Auxilliary Machinery, 7th ed.,Butterworth-Heinemann.
Stepanoff, A.J., 1993, Centrifugal and Axial Flow Pumps; Design and Application, 2nd ed., Krieger Publishing Company.
Volk, M., 2005, Pump Characteristics and Applications, 2nd ed., CRC Press. TKM 4522 - ALIRAN DUA FASE - 3 SKS
Tujuan
Memberikan pengetahuan tentang pola-pola aliran dua fase, persamaan atur termasuk perpindahan panas yang menyertainya serta bermacam-macam aplikasi aliran dua fase dalam bidang keteknikan.
Outcomes
Mahasiswa dapat menganalisis karakteristik aliran dua fase pada suatu aplikasi
tertentu.
Kompetensi: A5, A7, C3. Materi
Dasar aliran dua fase, pola-pola aliran dan peta daerah aliran (Flow patterns and
low regimes). Persamaan-persamaan dasar aliran dua fase. Model-model pada aliran dua fase. Instrumentasi. Aliran dua fase pada pipelines. Teknik pengukuran untuk aliran dua fase. Perpindahan panas dua fase, penguapan dan kondensasi. Aplikasi aliran dua fase dan perpindahan panasnya. Sistem-sistem penguapan,
ketel uap, keselamatan reaktor nuklir LOCA, looding, relooding. Sistem-sistem
kondensasi; kondensor, menara pendingin. Acuan
Brennen, C.E., 2009, Fundamentals of Multiphase Flow, 1st ed.,Cambridge
University Press.
Delhaye, J.M., 1981, Thermohydraulics of Two-Phase System for Industrial Design and Nuclear Engineering, McGraw-Hill, New York.
K o m p et en si Lu lu sa n & Si la b u s M a ta K u li a h
Ishii, M. and Hibiki, T., 2010, Thermo-Fluid Dynamics of Two-Phase Flow, 2nd
ed., Springer
Whalley, P.B., 1990, Boiling, Condensation and Gas-Liquid Flow, Oxford
University Press, USA.
TKM 4523 - ANALISIS SISTEM TERMAL DAN ENERGI - 3 SKS Tujuan
Memberikan pemahaman kepada mahasiswa tentang prinsip-prinsip operasi dan performa sistem mekanikal termal pada bidang konvensional dan teknologi baru. Outcomes
Mahasiswa dapat merancang dan memilih sistem termal dan energi berdasarkan fungsi dari sistem sehingga didapatkan hasil yang optimal.
Kompetensi: A5, A7, C3. Materi
Hubungan-hubungan termodinamika umum dan perilaku serta proses-proses gas riil, Prinsip operasi dan evaluasi performa sistem mekanikal-termal, misalnya: pendinginan dengan penyerapan, penukar kalor kompak, siklus kombinasi, turbin
gas mikro, kogenerasi, trigeneration, fuel cell, hybrid system, dan photovoltaic cells.
Acuan
Cengel, Y.A. and Boles, M.A., 2010, Thermodynamics: An Engineering Approach, 7th ed., McGraw-Hill.
Kakac, S., Liu, H. and Pramuanjaroenkij, A., 2012, Heat Exchanger: Selection Rating and Thermal Design, 3rded., CRC Press.
Kays, W.M. and London, A.L., 1998, Compact Heat Exchangers, Krieger Pub. Co. Yahya, S.M., 2002, Turbines Compressors and Fans, 2nd ed., Tata McGraw-Hill Co. TKM 4524 - MOTOR BAKAR - 3 SKS
Tujuan
Memberikan pemahaman tentang jenis-jenis dan proses pembakaran dalam motor bakar, masalah-masalah yang terkait dengan unjuk kerja motor bakar dan emisi gas buang, serta memahami teknologi-teknologi baru di bidang motor bakar. Outcomes
Mahasiswa dapat memahami cara kerja motor bakar dan komponen-komponen utama motor bakar, efek yang mempengaruhi unjuk kerja dan pengendalian emisi gas buang.
106 Buku Panduan Akademik 2015Jurusan Teknik Mesin dan Industri, FT UGM
operasi motor bakar; Bakan bakar; Proses pembakaran dalam silinder; Induksi udara; Induksi bahan bakar; Aliran media dalam silinder; Pembakaran dalam silinder mesin Otto 2 dan 4 tak; Pembakaran dalam silinder mesin diesel, divided chamber engine dan stratiied charge engine; Pembakaran tidak sempurrna pada mesin Otto; Aliran gas buang; Emisi gas buang dan pengendalian; Perpindahan kalor di mesin; Gesekan dan pelumasan pada mesin.
Acuan
Basshuysen, R.V., and Schafer, F., 2004, Internal Combustion Engine Handbook: Basics, Components, Systems, and Perspectives, SAE International.
Sher, E., 1998, Handbook of Air Pollution from Internal Combustion Engines: Pollutant Formation and Control, Academic Press.
Pulkrabek, W.W., 2003, Engineering Fundamentals of the Internal Combustion Engine, 2nd ed., Prentice Hall.
TKM 4525 - PESAWAT PENDINGIN DAN PEMANAS - 3 SKS Tujuan
Memberikan pengetahuan kepada mahasiswa tentang sistem pendinginan termasuk
pengkondisian udara dan mesin pendingin dan pemanas dalam industri.
Outcomes
Mahasiswa dapat melakukan perhitungan beban pendinginan, pengoperasian
serta pemeliharaan mesin-mesin pendingin dan pemanas.
Kompetensi: A5, A7, C3. Materi
Termodinamika sistem pendingin. Zat pendingin dan sifat-sifatnya. Macam-macam sistem pendingin (kompresi uap & non-mekanikal). Komponen-komponen sistem pendingin. Beban pendinginan. Psikrometri. Ruang penyimpan dingin. Sistem pengkondisian udara dan pengaturannya. Sistem saluran dan distribusi udara. Unit pengolah udara. Fan & blower. Kerugian-kerugian panas, cara-cara pemanasan, pemanasan dengan listrik, pompa-pompa panas, sumber-sumber panas, pemakaian dalam industri, air conditioning kelembaban, kesegaran udara,
perhitungan kesegaran.
Acuan
Althouse, A.D., Turnquist, C.H. and Bracciano, A.F., 2003, Modern Refrigeration and Air Conditioning, 18th ed., The Goodhearts-Wilcox Co., Illionis.
Haines, R. and Myers, M., 2009, HVAC Systems Design Handbook, 5th ed.,
McGraw Hill, New York.
Dossat, R.J. and Horan, T.J., 2001, Principles of Refrigeration, 5th ed., Prentice
Hall.
Whitmann, B., Johnson, B., Tomczyk, J. and Silberstein, E.,2012, Refrigeration and Air Conditioning Technology, 7th ed., Delmar Cengage Learning.
K o m p et en si Lu lu sa n & Si la b u s M a ta K u li a h TKM 4526 - KETEL UAP - 3 SKS Tujuan
Memberikan pengetahuan tentang jenis-jenis ketel uap serta komponen pendukungnya, proses pembakaran, cara pengaturan dan konstruksi ketel uap. Outcomes
Mahasiswa dapat memahami cara kerja berbagai ketel uap dan cara pengaturannya,
serta dapat melakukan perancangan ketel uap.
Kompetensi: A5, A7, C3. Materi
Klasiikasi ketel uap serta cara kerjanya masing-masing. Deinisi-deinisi, beban yang dapat dicapai, randemen dan kerugian-kerugian. Bahan-bahan, perhitungan
macam-macam kekuatan, feedwater heater, economizer, evaporator, reheater,
superheater, pemanas udara. Teori pembakaran, konstruksi-konstruksi ketel khusus. Peralatan dan alat pengukur serta kemanan, macam-macam rangka bakar, cerobong dan tarikan gas. Pemeliharaan dan pengaturan otomatis serta pengaturan
suhu. Aplikasinya pada PLTU, Marine dll.
Acuan
Babcock and Wilcox, 2005, Steam, Its generation and Use, 41sted., The Babcock Wilcock Company, Barberton, Ohio, USA.
Singer, J.G., 1991, Combustion Fossil Power, 4th ed., Combustion Engineering
Inc., Windsor.
Steingress, F.M. and Walker, D.R., 2008, Low Pressure Boilers, 3rd ed., Amer.
Technical Pub.
Steingress, F.M., Frost, H.J. and Walker, D.R., 2009, High Pressure Boilers, 4th ed.,
Amer. Technical Pub.
TKM 4527 - TURBIN UAP/GAS/AIR - 3 SKS Tujuan
Memberikan pengetahuan tentang perancangan turbin uap/air/gas yang meliputi perhitungan-perhitungan untuk luida kerja maupun konstruksi turbin uapnya. Outcomes
Mahasiswa dapat melakukan perhitungan-perhitungan segitiga kecepatan, rugi-rugi aliran, daya turbin, dll serta kekuatan bagian-bagian turbin.
Kompetensi: A5, A7, C3. Materi
108 Buku Panduan Akademik 2015Jurusan Teknik Mesin dan Industri, FT UGM
uap. Gaya aksial, pengaturan, starting, beban lebih, speeder gear, governor. Kerja paralel, alat pengaman, alat pengimbang. Turbin khusus.
Acuan
Church, E.F., 2011, Steam Turbines, Nabu Press, South Carolina.
Wilson, D.G. and Korakianitis, T., 1998, Design of High Eficiency Turbomachinery
and Gas Turbines, 2nd ed., Prentice Hall, New Jersey.
Shlyakhin, P., 2005, Steam Turbines Theory and Design,University Press of the Paciic.