ANALISA PENGARUH TWIST PADA GAYA AERODINAMIK PROPELLER QUADCOPTER DENGAN MENGGUNAKAN COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS

Indonesia

Authors

  • Ir. Mochamad Dady Ma'mun

DOI:

https://doi.org/10.56244/indept.v11i1.478

Abstract

ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh twist terhadap karakteristik aerodinamika pada propeller quadcopter dengan menggunakan metode analisis numerik dengan simulasi CFD. Model yang digunakan adalah propeller APC SF 11x4,7 yang didapat dari UIUC propeller database dan dilakukan variasi twist dengan sudut 15º, 30º dan 45º yang didesain dengan software solidwork. Simulasi studi ini dengan menggunakan software ANSYS Fluent yang ditujukan untuk mengetahui perubahan karakteristik aerodinamika propeller setelah memvariasikan sudut twist, seperti coefficient lift, coefficient drag dan thrust. Hasil yang diperoleh dari penelitian pengaruh twist pada propeller quadcopter ini menunjukkan terjadinya peningkatan thrust yang dihasilkan dari setiap sudut twist, dimana nilai thrust yang dihasilkan oleh desain propeller APC SF 11x4,7 dengan putaran 6000 RPM sebesar 6,14 N, twist 15º dengan putaran yang sama sebesar 4,84 N atau turun sebesar 1,3 N (21,17%), sedangkan twist 30º dengan putaran yang sama menghasilkan thrust sebesar 8,67 N atau naik sebesar 2,53 N (41,2%) dan twist 45º dengan putaran yang sama menghasilkan thrust sebesar 10,08 N atau naik sebesar 3,94 N (64,16%). Dari ketiga variasi twist tersebut didapat bahwa desain propeller dengan sudut twist 45º memiliki nilai rata-rata efficiency propeller tertinggi yakni sebesar 0,696.   ABSTRACT This study aims to determine the effect of twist on the aerodynamic characteristics of the quadcopter propeller by using numerical analysis methods with CFD simulations. The model used is the APC SF 11x4.7 propeller obtained from the UIUC propeller database and performed variations of the twist with angles of 15º, 30º and 45º designed with solidwork software. This study simulation using ANSYS Fluent software is intended to determine changes in propeller aerodynamic characteristics after varying the angle of twist, such as lift coefficient, drag coefficient and thrust. The results obtained from the study of the effect of twist on the propeller quadcopter show an increase in thrust generated from each twist angle, where the thrust value generated by the APC SF design propeller 11x4.7 with a 6000 RPM rotation of 6.14 N, a twist of 15º with a round that equal to 4.84 N or down 1.3 N (21.17%), while a 30º twist with the same spin produces a thrust of 8.67 N or an increase of 2.53 N (41.2%) and a 45º twist with the same spin produces a thrust of 10.08 N or an increase of 3.94 N (64.16%). Of the three variations of the twist, it is found that the design of the propeller with a 45º twist angle has the highest average propeller efficiency value of 0.696.

Downloads

Published

2022-04-21