Skema Alur Penelitian - METODE PENELITIAN

BAB III METODE PENELITIAN

3.6 Skema Alur Penelitian

• Menghitung kec. Sudut, Frekuensi dan Amplitudo rotor

• Menghitung nilai perpindahan, kecepatan, dan percepatan rotor pada 5 variasi kec.angin

• Menganalisis indikasi gejala getaran apa yang terjadi pada rotor dengan metode Fast Fourier Transform (FFT)

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Amplitudo Getaran Pada Turbin Angin Savonius

Pencatatan variabel penelitian dilakukan pada variasi kecepatan angin disetiap rentang waktu 20 detik dengan menggunakan Laser vibrometer, seperti diperlihatkan pada Gambar 4.1.

Gambar 4.1. Tes vibrasi (rotor tipe U)

4.1.1. Pengambilan data pada kecepatan angin 4 m/s, dapat dilihat pada Tabel 4.1 berikut.

Tabel 4.1 Data kecepatan angin 4 m/s

t(s) V (m/s) Rpm Arus(mA) Tegangan (V)

20 4 17 0,5 1,97

40 4 20 0,6 2,34

60 4 18 0,6 1,99

80 4 21 0,7 2,21

100 4 17 0,5 2,09

Rata-rata 18,60 0,58 2,13

Dari putaran poros turbin angin maka dapat diperoleh kecepatan sudut, frekuensi dan perioda sebagai berikut :

Kecepatan sudut dihitung sebagai berikut:

Velocity pada detik ke-1 didapat dari data:

𝑋̇ = 0,3793136 mm/s (Pada lampiran 1) Amplitudo dihitung sebagai berikut :

𝐴 = 𝑋̇

𝜔 cos 𝜔𝑡= 0,3793136

1,9468 cos(1,9468 𝑥 1)= −0,5306 mm

Perhitungan amplitudo diatas diteruskan untuk setiap detik selanjutnya dan untuk mempercepat penghitungan dilakukan dengan menggunakan program microsoft excel yang diperlihatkan pada Lampiran-1. Sehingga didapat amplitudo rata-rata:

𝐴₀ : −0,2043 mm (Pada lampiran 1)

Maka dalam detik ke-1, In put data dari alat ukur vibrometer diperoleh:

Displacement dihitung sebagai berikut

Perhitungan displacement dan acceleration diatas diteruskan untuk setiap detik selanjutnya dan untuk mempercepat penghitungan dilakukan dengan menggunakan program microsoft excel yang diperlihatkan pada Lampiran-1.

Setelah perhitungan pada kecepatan angin 4 m/s selama 100 detik, maka dapat kita lihat grafik perbandingan amplitudo getaran serta puncak atas dan puncak bawah dari masing-masing grafik, seperti terlihat pada Gambar (4.2, 4.3, 4.4) dibawah ini.

Gambar 4.2 Displacement pada kecepatan angin 4 m/s

Dari grafik amplitudo displacement diatas, dapat dilihat bahwa pada poros turbin savonius rotor tipe U mengalami perpindahan, dimana perpindahan yang terjauh terjadi pada detik ke 96 dan 46 dengan nilai perpindahan pada puncak atas sebesar (0,2042 mm) dan puncak bawah (-0,2043 mm).

Gambar 4.3 Velocity pada kecepatan angin 4 m/s

Dari grafik amplitudo velocity diatas, dapat dilihat bahwa pada poros turbin angin savonius rotor tipe U mengalami kecepatan getaran pada puncak atas sebesar 0,4213 mm/s. Dimana berdasarkan ISO 10816-3 sebagai indikator tingkat vibrasi menyatakan bahwa getaran dari poros turbin angin savonius rotor tipe U dalam batas toleransi dan hanya dapat dioperasikan dalam waktu terbatas.

Gambar 4.4. Acceleration pada kecepatan angin 4 m/s

Dari grafik amplitudo acceleration diatas, dapat dilihat bahwa pada poros turbin savonius rotor tipe U mengalami percepatan, dimana nilai percepatan terbesar terjadi pada detik ke 25 dan 46 dengan nilai puncak atas (0,7741 mm/s²) dan puncak bawah (-0,7742 mm/s²).

4.1.2. Pengambilan data pada kecepatan angin 4,5 m/s, dapat dilihat pada Tabel 4.2 berikut.

Tabel 4.2 Data kecepatan angin 4,5 m/s

t(s) V (m/s) Rpm Arus(mA) Tegangan

(V)

20 4,5 20 0,7 2,23

40 4,5 22 0,8 2,57

60 4,5 23 0,9 2,59

80 4,5 20 0,9 2,55

100 4,5 21 0,8 2,65

Rata-rata 21,20 0,82 2,52

Dari putaran poros turbin angin maka dapat diperoleh :

Kecepatan sudut dihitung sebagai berikut :

𝜔 =

^2𝜋

x n =

^6,28

60 x 21,20 = 2,2189 rps Frekuensi rotor dihitung sebagai berikut :

f =

^𝜔

2𝜋

=

^2,2189

6,28 = 0,35 Hz Perioda rotor dihitung sebagai berikut :

T =

𝑓

=

0,35 = 2,83 s

Velocity pada detik ke-1 didapat dari data:

𝑋̇ = 0,3787143 mm/s (Pada lampiran 2) Amplitudo dihitung sebagai berikut :

𝐴 = 𝑋̇

𝜔 cos 𝜔𝑡= 0,3787143

2,2189 cos(2,2189 𝑥 1)= −0,2827 mm

𝐴₀ : 0,1139 mm (Pada Lampiran 2)

Maka dalam detik ke-1, In put data dari alat ukur vibrometer diperoleh:

Displacement dihitung sebagai berikut :

Setelah perhitungan pada kecepatan angin 4,5 m/s selama 100 detik, maka dapat kita lihat perbandingan grafik amplitudo getaran serta puncak atas dan puncak bawah dari masing-masing grafik, seperti terlihat pada Gambar (4.5, 4.6, 4.7) dibawah ini.

Gambar 4.5. Displacement pada kecepatan angin 4,5 m/s

Dari grafik amplitudo displacement diatas, dapat dilihat bahwa pada poros turbin savonius rotor tipe U mengalami perpindahan, dimana perpindahan yang terjauh terjadi pada detik ke 80 dan 56 dengan nilai perpindahan pada puncak atas sebesar (0,1139 mm) dan puncak bawah (-0,1123 mm).

Gambar 4.6. Velocity pada kecepatan angin 4,5 m/s

Dari grafik amplitudo velocity diatas, dapat dilihat bahwa pada poros turbin angin savonius rotor tipe U mengalami kecepatan getaran pada puncak atas sebesar 0,4231 mm/s. Dimana berdasarkan ISO 10816-3 sebagai indikator tingkat vibrasi

menyatakan bahwa getaran dari poros turbin angin savonius rotor tipe U dalam batas toleransi dan hanya dapat dioperasikan dalam waktu terbatas.

Gambar 4.7. Acceleration pada kecepatan angin 4,5 m/s

4.1.3. Pengambilan data pada kecepatan angin 5 m/s, dapat dilihat pada Tabel 4.3.

Tabel 4.3. Data kecepatan angin 5 m/s

t(s) V (m/s) Rpm Arus(mA) Tegangan (V)

20 5 24 1 2,71

40 5 26 1,1 2,83

60 5 27 1,2 3

80 5 28 1,2 3,09

100 5 25 1,1 2,85

Rata-rata 26,00 1,12 2,90

Dari putaran poros turbin angin maka dapat diperoleh Kecepatan sudut dihitung sebagai berikut :

𝜔 =

^2𝜋

x n =

^6,28

60 x 26,00 = 2,7213 rps Frekuensi rotor dihitung sebagai berikut :

f =

^𝜔

2𝜋

=

^2,7213

6,28 = 0,4333 Hz Perioda rotor dihitung sebagai berikut :

T =

𝑓

=

0,4333 =2,31 s

Velocity pada detik ke-1 didapat dari data:

𝑋̇ = 0,4014882 mm/s (Pada Lampiran 3) Amplitudo dihitung sebagai berikut :

𝐴 = 𝑋̇

𝜔 cos 𝜔𝑡= 0,4014882

2,7213 cos(2,7213 𝑥 1)= −0,1616 mm

𝐴₀ : 0,3712 mm (Pada Lampiran 3)

Maka dalam detik ke-1, In put data dari alat ukur vibrometer diperoleh:

Displacement dihitung sebagai berikut :

Setelah perhitungan pada kecepatan angin 5 m/s selama 100 detik, maka dapat kita lihat perbandingan grafik amplitudo getaran serta puncak atas dan

puncak bawah dari masing-masing grafik, seperti terlihat pada Gambar (4.8, 4.9, 4.10) dibawah ini.

Gambar 4.8. Displacement pada kecepatan angin 5 m/s

Dari grafik amplitudo displacement diatas, dapat dilihat bahwa pada poros turbin savonius rotor tipe U mengalami perpindahan, dimana perpindahan yang terjauh terjadi pada detik ke 86 dan 71 dengan nilai perpindahan pada puncak atas sebesar (0,3711 mm) dan puncak bawah (-0,3712 mm).

Gambar 4.9. Velocity pada kecepatan angin 5 m/s

Dari grafik amplitudo velocity diatas, dapat dilihat bahwa pada poros turbin angin savonius rotor tipe U mengalami kecepatan getaran pada puncak atas sebesar 0,4255 mm/s. Dimana berdasarkan ISO 10816-3 sebagai indikator tingkat vibrasi

menyatakan bahwa getaran dari poros turbin angin savonius rotor tipe U dalam batas toleransi dan hanya dapat dioperasikan dalam waktu terbatas.

Gambar 4.10. Acceleration pada kecepatan angin 5 m/s

Dari grafik amplitudo acceleration diatas, dapat dilihat bahwa pada poros turbin savonius rotor tipe U mengalami percepatan, dimana nilai percepatan terbesar terjadi pada detik ke 86 dan 71 dengan nilai puncak atas (2,7485 mm/s²) dan puncak bawah (-2,7489 mm/s²).

4.1.4. Pengambilan data pada kecepatan angin 5,5 m/s, dapat dilihat pada Tabel 4.4 berikut.

Tabel 4.4. Data kecepatan angin 5,5 m/s

t(s) V (m/s) Rpm Arus(mA) Tegangan (V)

20 5,5 31 1,3 3,13

40 5,5 30 1,4 3,23

60 5,5 32 1,3 3,12

80 5,5 31 1,2 3,25

100 5,5 32 1,4 3,21

Rata-rata 31,20 1,32 3,19

Dari putaran poros turbin angin maka dapat diperoleh : Kecepatan sudut dihitung sebagai berikut :

𝜔 =

^2𝜋

x n =

^6,28

60 x 31,20 = 3,2656 rps Frekuensi rotor dihitung sebagai berikut :

f =

^𝜔

2𝜋

=

^3,2656

6,28 = 0,52 Hz Perioda rotor dihitung sebagai berikut :

=

𝑓

=

0,52=1,92 s

Velocity pada detik ke-1 didapat dari data:

𝑋̇ = 0,3907005 mm/s (Pada lampiran 4) Amplitudo dihitung sebagai berikut :

𝐴 = 𝑋̇

𝜔 cos 𝜔𝑡= 0,3907005

3,2656 cos(3,2656 𝑥 1)= −0,1206 mm

𝐴₀ : −0,0745 mm (Pada lampiran 4)

Maka dalam detik ke-1, In put data dari alat ukur vibrometer diperoleh:

Displacement dihitung sebagai berikut :

Setelah perhitungan pada kecepatan angin 5,5 m/s selama 100 detik, maka dapat kita lihat perbandingan grafik amplitudo getaran serta puncak atas dan puncak bawah dari masing-masing grafik, seperti terlihat pada Gambar (4.11, 4.12, 4.13) dibawah ini

Gambar 4.11. Displacement pada kecepatan angin 5,5 m/s

Dari grafik amplitudo displacement diatas, dapat dilihat bahwa pada poros turbin savonius rotor tipe U mengalami perpindahan, dimana perpindahan yang terjauh terjadi pada detik ke 38 dan 89 dengan nilai perpindahan pada puncak atas sebesar (0,0745 mm) dan puncak bawah (-0,0744 mm).

Gambar 4.12. Velocity pada kecepatan angin 5,5 m/s

Dari grafik amplitudo velocity diatas, dapat dilihat bahwa pada poros turbin angin savonius rotor tipe U mengalami kecepatan getaran pada puncak atas sebesar 0,4171 mm/s. Dimana berdasarkan ISO 10816-3 sebagai indikator tingkat vibrasi

menyatakan bahwa getaran dari poros turbin angin savonius rotor tipe U dalam batas toleransi dan hanya dapat dioperasikan dalam waktu terbatas.

Gambar 4.13. Acceleration pada kecepatan angin 5,5 m/s

Dari grafik amplitudo acceleration diatas, dapat dilihat bahwa pada poros turbin savonius rotor tipe U mengalami percepatan, dimana percepatan terbesar terjadi pada detik ke 38 dan 89 dengan puncak atas sebesar (0,7945 mm/s²) dan puncak bawah (-0,7938 mm/s²).

4.1.5. Pengambilan data pada kecepatan angin 6 m/s, dapat dilihat pada Tabel 4.5 berikut.

Tabel 4.5 Data kecepatan angin 6 m/s

t(s) V (m/s) Rpm Arus(mA) Tegangan (V)

20 6 35 1,5 3,55

40 6 34 1,4 3,35

60 6 32 1,4 3,33

80 6 35 1,6 3,71

100 6 33 1,6 3,53

Rata-rata 33,80 1,50 3,49

Dari putaran poros turbin angin maka dapat diperoleh : Kecepatan sudut dihitung sebagai berikut :

𝜔 =

^2𝜋

x n =

^6,28

60 x 33,80 = 3,5377 rps Frekuensi rotor dihitung sebagai berikut ::

f = ^𝜔

2𝜋

=

^3,5377

6,28 = 0,56 Hz Perioda rotor dihitung sebagai berikut :

=

𝑓

=

0,56 =1,78 s

Velocity pada detik ke-1 didapat dari data:

𝑋̇ = 0,3751184 mm/s (Pada lampiran 5) Amplitudo dihitung sebagai berikut :

𝐴 = 𝑋̇

𝜔 cos 𝜔𝑡= 0,3751184

3,5377 cos(3,5377 𝑥 1)= −0,1149 mm

𝐴₀ : −0,0809 mm (Pada Lampiran 5)

Maka dalam detik ke-1, In put data dari alat ukur vibrometer diperoleh:

Displacement dihitung sebagai berikut :

Setelah perhitungan pada kecepatan angin 6 m/s selama 100 detik, maka dapat kita lihat perbandingan grafik amplitudo getaran serta puncak atas dan

puncak bawah dari masing-masing getaran, seperti terlihat pada Gambar (4.14, 4.15, 4.16) dibawah ini.

Gambar 4.14. Displacement pada kecepatan angin 6 m/s

Dari grafik amplitudo displacement diatas, dapat dilihat bahwa pada poros turbin savonius rotor tipe U mengalami perpindahan, dimana perpindahan yang terjauh terjadi pada detik ke 99 dan 4 dengan nilai perpindahan pada puncak atas sebesar (0,0808 mm) dan puncak bawah (-0,0809 mm).

Gambar 4.15. Velocity pada kecepatan angin 6 m/s

menyatakan bahwa getaran dari poros turbin angin savonius rotor tipe U dalam batas toleransi dan hanya dapat dioperasikan dalam waktu terbatas.

Gambar 4.16. Acceleration pada kecepatan angin 6 m/s

Dari grafik amplitudo acceleration diatas, dapat dilihat bahwa pada poros turbin savonius rotor tipe U mengalami percepatan, dimana percepatan tebesar terjadi pada detik ke 12 dan ke 4 dengan puncak atas sebesar (1,0116 mm/s²) dan puncak bawah (-1,0124 mm/s²).

4.2 Data Hasil Fast Fourier Transform (FFT)

Parameter dinamik struktur ditentukan berdasarkan data respon tiap channel yang diukur oleh vibrometer. Untuk memudahkan dalam pengolahan data maka penentuan periode getar dilakukan pada frekuensi domain atau hasil FFT dari respon yang diukur oleh vibrometer. Setiap respon yang tercatat oleh vibrometer merupakan respon sejarah waktu karena itu output yang tercatat pada tiap channel akan dilakukan FFT untuk mengubahnya menjadi frekuensi domain. Dari frekuensi domain ini kita dapat menganalisis masalah getaran yang terjadi pada poros turbin angin savonius rotor tipe U. Berikut merupakan data hasil hasil FFT nya.

4.2.1 FFT pada kecepatan angin 4 m/s

Berdasarkan karakteristik getaran dengan bantuan software Matlab, maka frekuensi domain dapat digambarkan melalui Fast Fourier Transform (FFT). FFT perpindahan getaran untuk turbin angin savonius tipe rotor U pada kecepatan angin 4 m/s, dapat dilihat pada Gambar (4.17, 4.18, 4.19) di bawah ini.

Gambar 4.17. Grafik FFT untuk displacement pada Kec. angin 4 m/s

Berdasarkan sumber literatur (menurut Den Hartog pada Mechanical Vibrations) untuk menganalisis masalah apa yang terjadi pada sebuah mesin yang berputar berdasarkan tingkat getaran yang terjadi dengan menggunakan metode FFT, maka pada poros turbin angin savonius rotor tipe U, di indikasikan mengalami gejala misalignment karna pada getaran dari grafik FFT yang di hasilkan terdapat getaran yang lebih besar dari keadaan normal di 2 x RPM.

Gambar 4.18. Grafik FFT untuk velocity pada Kec. angin 4 m/s

Berdasarkan sumber literatur yang didapat untuk menganalisis masalah apa yang terjadi pada sebuah mesin yang berputar berdasarkan tingkat getaran yang terjadi, maka pada poros turbin angin savonius rotor tipe U pada kecepatan 4 m/s di indikasikan mengalami gejala misalignment karna pada getaran dari grafik FFT yang di hasilkan terdapat getaran yang lebih besar dari keadaan normal di 2 x RPM.

Gambar 4.19. Grafik FFT untuk acceleration pada Kec. angin 4 m/s

Berdasarkan sumber literatur yang didapat untuk menganalisis masalah apa yang terjadi pada sebuah mesin yang berputar berdasarkan tingkat getaran yang

terjadi, maka pada poros turbin angin savonius rotor tipe U pada kecepatan 4 m/s di indikasikan mengalami gejala misalignment karna pada getaran dari grafik FFT yang di hasilkan terdapat getaran yang lebih besar dari keadaan normal di 2 x RPM.

4.2.2 FFT pada kecepatan angin 4,5 m/s

Frecuency domain pada poros turbin hasil FFT pada displacement untuk turbin angin savonius tipe rotor U pada kecepatan angin 4,5 m/s, dapat dilihat pada Gambar (4.20, 4.21, 4.22) di bawah ini.

Gambar 4.20. Grafik FFT untuk displacement pada Kec. angin 4,5 m/s

Berdasarkan sumber literatur yang didapat untuk menganalisis masalah apa yang terjadi pada sebuah mesin yang berputar berdasarkan tingkat getaran yang terjadi, maka pada poros turbin angin savonius rotor tipe U pada kecepatan 4,5 m/s di indikasikan mengalami gejala misalignment karna pada getaran dari grafik FFT yang di hasilkan terdapat getaran yang lebih besar dari keadaan normal di 2 x RPM.

Gambar 4.21. Grafik FFT untuk velocity pada Kec. angin 4,5 m/s

Berdasarkan sumber literatur yang didapat untuk menganalisis masalah apa yang terjadi pada sebuah mesin yang berputar berdasarkan tingkat getaran yang terjadi, maka pada poros turbin angin savonius rotor tipe U pada kecepatan 4,5 m/s di indikasikan mengalami gejala misalignment karna pada getaran dari grafik FFT yang di hasilkan terdapat getaran yang lebih besar dari keadaan normal di 2 x RPM.

Gambar 4.22. Grafik FFT untuk acceleration pada Kec. angin 4,5 m/s Berdasarkan sumber literatur yang didapat untuk menganalisis masalah apa yang terjadi pada sebuah mesin yang berputar berdasarkan tingkat getaran yang

4.2.3 FFT pada kecepatan angin 5 m/s

Frecuency domain pada poros turbin hasil FFT pada displacement untuk turbin angin savonius tipe U pada kecepatan angin 5 m/s, dapat dilihat pada Gambar (4.23, 4.24, 4.25) di bawah ini.

Gambar 4.23. Grafik FFT untuk displacement pada Kec. angin 5 m/s Berdasarkan sumber literatur yang didapat untuk menganalisis masalah apa yang terjadi pada sebuah mesin yang berputar berdasarkan tingkat getaran yang terjadi, maka pada poros turbin angin savonius rotor tipe U pada kecepatan 5 m/s di indikasikan mengalami gejala misalignment karna pada getaran dari grafik FFT yang di hasilkan terdapat getaran yang lebih besar dari keadaan normal di 2 x RPM.

Gambar 4.24. Grafik FFT untuk velocity pada Kec. angin 5 m/s

Berdasarkan sumber literatur yang didapat untuk menganalisis masalah apa yang terjadi pada sebuah mesin yang berputar berdasarkan tingkat getaran yang terjadi, maka pada poros turbin angin savonius rotor tipe U pada kecepatan 5 m/s di indikasikan mengalami gejala misalignment karna pada getaran dari grafik FFT yang di hasilkan terdapat getaran yang lebih besar dari keadaan normal di 2 x RPM.

Gambar 4.25. Grafik FFT untuk acceleration pada Kec. angin 5 m/s

Berdasarkan sumber literatur yang didapat untuk menganalisis masalah apa yang terjadi pada sebuah mesin yang berputar berdasarkan tingkat getaran yang terjadi, maka pada poros turbin angin savonius rotor tipe U pada kecepatan 5 m/s di indikasikan mengalami gejala misalignment karna pada getaran dari grafik FFT yang di hasilkan terdapat getaran yang lebih besar dari keadaan normal di 2 x RPM.

4.2.4 FFT pada kecepatan angin 5,5 m/s

Frecuency domain pada poros turbin hasil FFT pada displacement untuk turbin angin savonius tipe U pada kecepatan angin 5,5 m/s, dapat dilihat pada Gambar (4.26, 4.27, 4.28) di bawah ini.

Gambar 4.26. Grafik FFT untuk displacement pada Kec. angin 5,5 m/s Berdasarkan sumber literatur yang didapat untuk menganalisis masalah apa yang terjadi pada sebuah mesin yang berputar berdasarkan tingkat getaran yang terjadi, maka pada poros turbin angin savonius rotor tipe U pada kecepatan 5,5 m/s di indikasikan mengalami gejala misalignment karna pada getaran dari grafik FFT yang di hasilkan terdapat getaran yang lebih besar dari keadaan normal di 2 x RPM.

Gambar 4.27. Grafik FFT untuk velocity pada Kec. angin 5,5 m/s

Gambar 4.28. Grafik FFT untuk acceleration pada Kec. angin 5,5 m/s Berdasarkan sumber literatur yang didapat untuk menganalisis masalah apa yang terjadi pada sebuah mesin yang berputar berdasarkan tingkat getaran yang terjadi, maka pada poros turbin angin savonius rotor tipe U pada kecepatan 5,5 m/s di indikasikan mengalami gejala misalignment karna pada getaran dari grafik FFT yang di hasilkan terdapat getaran yang lebih besar dari keadaan normal di 2 x RPM.

4.2.5 FFT pada kecepatan angin 6 m/s

Frecuency domain pada poros turbin hasil FFT pada displacement untuk turbin angin savonius tipe U pada kecepatan angin 6 m/s, dapat dilihat pada Gambar (4.29, 4.30, 4.31) di bawah ini.

Gambar 4.29. Grafik FFT untuk displacement pada Kec. angin 6 m/s Berdasarkan sumber literatur yang didapat untuk menganalisis masalah apa yang terjadi pada sebuah mesin yang berputar berdasarkan tingkat getaran yang terjadi, maka pada poros turbin angin savonius rotor tipe U pada kecepatan 6 m/s di indikasikan mengalami gejala misalignment karna pada getaran dari grafik FFT yang di hasilkan terdapat getaran yang lebih besar dari keadaan normal di 2 x RPM.

Gambar 4.30. Grafik FFT untuk velocity pada Kec. angin 6 m/s

Berdasarkan sumber literatur yang didapat untuk menganalisis masalah apa yang terjadi pada sebuah mesin yang berputar berdasarkan tingkat getaran yang terjadi, maka pada poros turbin angin savonius rotor tipe U pada kecepatan 6 m/s di indikasikan mengalami gejala misalignment karna pada getaran dari grafik FFT yang di hasilkan terdapat getaran yang lebih besar dari keadaan normal di 2 x RPM.

Gambar 4.31. Grafik FFT untuk acceleration pada Kec. angin 6 m/s

Berdasarkan sumber literatur yang didapat untuk menganalisis masalah apa yang terjadi pada sebuah mesin yang berputar berdasarkan tingkat getaran yang

terjadi, maka pada poros turbin angin savonius rotor tipe U pada kecepatan 6 m/s di indikasikan mengalami gejala misalignment karna pada getaran dari grafik FFT yang di hasilkan terdapat getaran yang lebih besar dari keadaan normal di 2 x RPM.

BAB V

KESIMPULAN & SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari hasil data yang di peroleh, maka dapat di simpulkan bahwa :

1. Pada 5 variasi kecepatan angin yang dilakukan yaitu pada 4 4,5 5 5,5 dan 6 m/s diperoleh karakteristik dari poros turbin angin savonius rotor tipe-U yang berbeda-beda. Hal ini dapat dilihat dari grafik amplitudo displacement, velocity, dan acceleration yang dihasilkan. Dimana nilai displacement yang terbesar di peroleh pada kecepatan angin 5 m/s dengan amplitudo sebesar 0,3711 mm, dan nilai velocity yang terbesar diperoleh pada kecepatan angin 5 m/s dengan amplitudo sebesar 0,4255 mm/s, begitu juga dengan acceleration pada kecepatan angin 5 m/s diperoleh nilai amplitudonya sebesar 2,7485 mm/s². Dimana dalam hal ini Turbin angin Savonius tipe rotor U berada dalam batas toleransi dan hanya dioperasikan dalam waktu terbatas.

2. Berdasarkan analisa getaran yang dilakukan untuk mengidentifikasi masalah atau gejala penyebab terjadinya getaran dari rotor tipe U dengan menggunakan metode Fast Fourier Transform (FFT), maka disimpulkan bahwa telah terjadi misalignment pada poros turbin angin savonius rotor tipe U, hal ini dapat dilihat dari hasil grafik FFT yang di hasilkan, dimana terdapat getaran yang lebih besar dari keadaan normal di 2x RPM.

3. Dengan menggunakan metode lintasan orbit yang dilakukan pada poros turbin angin savonius rotor tipe U, juga menunjukkan bahwa poros turbin angin savonius rotor tipe U mengalami indikasi misaligment dikarenakan grafik lintasan orbit yang di hasilkan berupa elips pipih dan tegak.

5.2 Saran

Saran dari penelitian ini untuk kelanjutan penelitian penulis adalah sebagai berikut:

1. Untuk melihat fenomena/karakteristik pada grafik Fast Fourier Transform (FFT) yang lebih banyak seharusnya menambahkan jumlah variasi kecepatan angin, hal ini akan membantu untuk melihat fenomena/karakteristik grafik FFT yang lebih dominan.

2. Menambah variasi waktu yang akan diambil.

DAFTAR PUSTAKA

[1] Jarass (1980), Strom aus Wind - Integration einer regenerativen Energie Quelle, Springer-Verlag, Berlin

[2] Peraturan Pemerintah No. 61. 2011. Tentang Rencana Aksi Nasional Penurunan Emisi Gas Rumah Kaca

[3] Pembangkit Listrik Tenaga Angin. (http://www.kincirangin.info/plta table.php)

[4] Putranto, Adityo, dkk. 2011. Rancang Bangun Turbin Angin Vertikal Untuk Penerangan Rumah Tangga. Teknik Mesin Universitas Diponogoro.

Semarang

[5] Damanik, Asan. 2011. Fisika Energi. Yogyakarta : Sanata Dharma

[6] Hau, Eric. 2006. Wind turbines: Fundamentals, Technologies, Application, Economics. Edisi 2. Springer: Berlin. Jerman.

[7] Reksoatmodjo, Tedjo Narsoyo. 2004. Vertical Axis-Differential Drag Windmill.Jurnal Teknik Mesin Volume 6, No 2, Oktober 2004: 65 – 70 [8] Reksoatmodjo, Tedjo Narsoyo. 2004. Vertical Axis-Differential Drag

Windmill.Jurnal Teknik Mesin Volume 6, No 2, Oktober 2004: 65 – 70 [9] Mohamed, M.H. Ahmed. 2010. Dissertation : Design Optimization of

Savonius and Well Turbines.Germany. Universitat Magderburg.

[10] Hansen, Martion. 2008.” Aerodynamics of Wind Turbines Second Edition”. UK by TJ International: Padstow

[11] Fisika Jilid – I, Endarko, dkk. Diterbitkan oleh ; Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan

Dalam dokumen KAJIAN MODAL ANALISIS PADA TURBIN ANGIN SUMBU VERTIKAL JENIS SAVONIUS TIPE ROTOR U MENGGUNAKAN SOFTWARE MATLAB METODE FAST FOURIER TRANSFORM (FFT) (Halaman 57-0)