Studi Numerik Turbin Angin Darrieus dengan Variasi Jumlah Sudu dan Kecepatan Angin

Abstract

Penelitian ini dilakukan agar didapatkan desain turbin angin terbaik yang mampu memanfaatkan tenaga angin seoptimal mungkin. Metode penelitian yang digunakan adalah penelitian numerik dua dimensi dengan analisis aliran unsteady menggunakan software STAR CCM+ 9.02.007-R8. Model turbin angin yang digunakan adalah turbin angin tipe Darrieus dengan profil airfoil sudu sesuai NACA 0024 dengan jumlah sudu 3 dan 4. Turbulence model yang digunakan adalah k-epsilon realizable. Metode meshing yang digunakan adalah automated mesh dengan tipe tetrahedral mesh. Kecepatan angin yang disimulasikan adalah sebesar 5, 7, 9, 11, 13, dan 15 m/s. Hasil yang diperoleh dari penelitian ini adalah visualisasi kontur kecepatan dan tekanan, serta data grafik berupa nilai torsi dan koefisien daya dari turbin angin Darrieus. Turbin angin Darrieus tiga sudu menghasilkan koefisien daya yang lebih tinggi daripada turbin angin Darrieus empat sudu dalam rentang TSR 1,08-1,28. Nilai koefisien daya tertinggi dari turbin angin Darrieus tiga sudu adalah 0,437 yang dicapai pada TSR 1,28. Namun turbin angin Darrieus empat sudu memiliki profil grafik torsi yang lebih stabil dibandingkan dengan turbin angin Darrieus tiga sudu.