MATA KULIAH PENDUKUNG TUGAS AKHIR 1. MODUL MEKANIKA TERAPAN
PENGENDALIAN POLUSI UDARA TERAPAN Tujuan
Memberikan pemahaman kepada mahasiswa tentang prinsip kerja gas turbin secara keseluruhan maupun komponen-komponennya (kompresor, turbin, ruang bakar) serta aspek praktis dari turbin gas dan analisis , peluang riset.
Kompetensi Aa,Ac, Ae, Af, Ba Materi
Pengantar: sejarah pengembangan, industri turbin gas; Aplikasi dan perbandingan turbin gas stasioner dan mesin pesawat; Paramater-parameter operasi turbin gas: rasio tekanan, tekanan masuk, temperatur gas; Turbin gas untuk penggerak: poros tunggal dan dobel; Turbin gas untuk pendorong: perhitungan thrust, turbojet, turboshaft, turbofan; Ruang bakar: bahan bakar, proses pembakaran, emisi, desain modern; Turbo machinery: kompresor, turbin, transfer energi, segitiga kecepatan, tingkat reaksi, desain; Karakteristik turbin gas: stall, surge, choking.
Acuan
Meherwan P Boyce, 2006, Gas Turbine Engineering Handbook, 3rd Ed., Gulf Professional Publ.
Philip P. Walsh and Paul Fletcher, 2004, Gas Turbine Performance, 2nd Ed., Blackwell Science
Arthur Lefebvre, 1998, Gas Turbine Combustion, 2nd Ed., CRC.
A. K. Odgers, 1986, Gas Turbine Fuels and Their Inluence on Combustion, Taylor & Francis.
PENGENDALIAN POLUSI UDARA TERAPAN Tujuan
Mahasiswa memiliki gambaran mengenai fenomena pencemaran udara, pembentukan polutan, serta memahami kontrol polutan pada sumber bergerak dan tidak bergerak.
Kompetensi
Aa,Ac, Ad, Ae, Ba, Bb, Bd Materi
Pendahuluan: protokol Montreal, Kyoto, Rio de Janeiro, perundang-undangan, Fenomena pencemaran udara: efek rumah kaca, hujan asam, ozone
K o m p et en si Lu lu sa n & Si la b u s M a ta K u li a h
depleting, Mekanisme pembentukan polutan: NOx, SOx, unburned HC, CO, soot, Kontrol polutan pada sumber bergerak: motor bakar: motor bensin, motor diesel, Kontrol polutan pada sumber tidak bergerak: furnace, boiler, turbin gas, Partikulat: karakteristik partikel, dinamika partikel, Kontrol partikulat: siklon, ilter, scrubber, electrostatic precipitator, Dioxin: efek, mekanisme pembentukan, kontrol, Incinerator: teori dan desain.
Acuan
Cooper, C. D. And Alley, F. C., Air Pollution Control, A Dessign Approach, 1994,
Waveland Press Inc., New York.
Jr., Karl B. Schnelle and Charles A. Brown, 2001, Air Pollution Control Technology Handbook (Mechanical Engineering), CRC.
Kenneth C. Schifftner, 2002, Air Pollution Control Equipment Selection Guide, CRC.
Lee, C.C., Handbook of Environment Engineering Calculations, 2000, McGraw Hill, New York.
Arcadio, P. S., Environmental Engineering, 1996, Prentice-Hall, New Jersey. MESIN TURBO
Tujuan
After attended this class, student is programmed to have the capabilities in : designing of a turbo machinery according to the speciications given, analyzing and solving the problem in how to improve and optimize the performance of a turbo machine, and give to student a strong fundamental technique to develop many implementation of turbo machines.
Kompetensi Aa,Ac, Ad, Af, Ba Materi
Dasar-dasar: persamaan Euler; theory aliran compresibel; prinsip dan penggunaan scaling laws; konsep kecepatan spesiik; shock wave ; kavitasi; NPSH; Prinsip mesin aliran aksial: teori sayap (wing); data isolated aerofoil; data cascade; teori kesetimbangan radial; efek stall dan surge; Prinsip mesin radial dan mixed: pendekatan satu-dimensi; pendekatan dua-dimensi; persoalan tiga dimensi; berbagai pendekatan teoritis untuk analisa dan rancangan; Mesin sentrifugal: sistem intake dan outlet (vaneless diffuser, spiral casing , sistem vaned diffuser); Impeller (inducer section, rancangan impeller); beban thrust karena efek hidrodinamik; Mesin aksial untuk aliran incompressible: pompa dan fan aliran aksial; turbin air aksial; Gaya- gaya pada sudu; Turbin aksial dan kompresor untuk aliran compresible: prinsip pendekatan kompresor aksial, prinsip turbin aksial;
124 Buku Panduan Akademik 2015Jurusan Teknik Mesin dan Industri, FT UGM
Acuan
S L Dixon, 2005, Fluid Mechanics and Thermodynamics of Turbomachinery, 5th Ed., Butterworth-Heinemann.
Rama S.R. Gorla and Aijaz A. Khan, 2003, Turbomachinery: Design and Theory, CRC.
John M. Vance, 1988, Rotordynamics of Turbomachinery, Wiley-Interscience. R. I. Lewis, Daniel R. Lewin, Warren D. Seider, and J. D. Seader, 1996, Turbomachinery Performance Analysis, John Wiley & Sons Inc.
Chunill Hah, 1997, Turbomachinery Fluid Dynamics and Heat Transfer, CRC. ALIRAN & PERPINDAHAN KALOR 2 FASA
Tujuan
Setelah mengikuti mata kuliah ini mahasiswa diharapkan :
1. Memahami prinsip dasar aliran dua fasa berupa pengembangan persamaan dasar dari aliran satu fasa seperti persamaan konservasi masa, momentum dan
persamaan energi.
2. Memahami konsep variable fraksi hampa/ liquid hold-up sebagai penghubung persamaan momentum pada fasa-fasa yang bekerja pada sebuah system luida / perubahan fasa.
3. Memahami konsep-konsep aliran homogen dan aliran terpisah pada system
perpipaan dua fasa serta pola aliran yang berhubungan dengan hal ini. 4. Mampu menganalisa kasus-kasus di industry dan di alam berdasarkan
konsep-konsep dasar yang sudah diajarkan.
5. Mampu merancang system pengukuran eksperimen yang cocok untuk kasus– kasus khusus.
Kompetensi Aa,Ac, Ad, Ae, Ba Materi
Deinisi: tipe-tipe aliran;konsentrasi volumetrik; void fraction; volumetric lux;kecepatan relatif; kecepatan drift; low regimes; low maps, model-model analitik. Homogeneous Flow: equilibrium low satu dimensi mantap (steady); faktor gesekan homogeneous; faktor gesekan aliran turbulent. Separated Flow: slip; Metode Lochart-Martinelli untuk kalkulasi pressure drop; pressure drop untuk aliran dengan boiling; aliran dengan perubahan fasa. Boiling: regimes of boiling; nucleation; gas nucleation pada bulk liquid; pertumbuhan bubbles; gerak bubble pada permukaan yang dipanasi; catu perpindahan kalor pada pool boiling; forced convection boiling; korelasi-korelasi perpindahan kalor; burnout; metal boiling. Condensation: teori Nusselt; pendekatan lapis batas pada kondensasi ilm laminar; korelasi untuk pipa vertikal dan horisontal serta internal pipa.
Acuan
K o m p et en si Lu lu sa n & Si la b u s M a ta K u li a h
Mamoru Ishii and Takashi Hibiki, 2005, Thermo-luid Dynamics of Two-Phase Flow, Springer.
Volfango Bertola, 2004, Modelling and Experimention in Two-Phase Flow,
Springer.
Jean J. Ginoux, 1979, Two-phase Flows and Heat Transfer with Application to Nuclear Reactor Design Problems, McGraw-Hill Education.
Clayton T. Crowe, 2005, Multiphase Flow Handbook, CRC.
Whalley, P.B., 1987, Boiling, Condensation and Gas-Liquid Flow, Clarendou Press, Oxford.
MESIN REFRIGERASI