Majalah Ilmiah UNIKOM

Vol.11 No. 2

212

H a l a m a n

Dimana :

v : Kecepatan rata-rata aliran (m

2

/s)

l : Panjang karakteristik

: h untuk aliran terbuka

: D untuk aliran tertutup

: viskositas kinematik (m

2

/s)

Jika Re kecil maka aliran akan

meluncur diatas lapisan lain yang dikenal

sebagai aliran laminer dan jika aliran

tersebut tidak terdapat garis edar tertentu

yang dapat dilihat maka aliran tersebut

disebut aliran turbulen. Pada aliran laminer

yang diganggu dengan adanya bangunan

wake

bangunan merupakan aliran turbulen.

Dengan

teori

aliran

potensial

(dikembangkan oleh Euler dan Daniel

Bernoulli), dimana aliran diperlakukan

inviscid

= tetap

Garis arus terpisah di hulu bangunan

bertemu kembali di hilir bangunan.

Ludwig Prandtl menjelaskan bahwa

terbatasnya viskositas fluida terdapat difusi

momentum dalam aliran ini bangunan

dengan sisi-sisinya melawan dan

memperlambat aliran terdekat di suatu

daerah disebut lapisan batas. Hal ini

menghasilkan penurunan tekanan kecil di

bangunan dalam arah aliran. Sisa dari

daerah aliran jauh dari bangunan

mempertahankan kecepatan arus identik di

semua lokasi, dan medan aliran dalam

situasi ini masih laminar

Persamaan Manning

Persamaan Manning menyatakan:

Dimana :

V : Kecepatan rata-rata

k : konstan konversi sebesar 1,486 untuk



2

2

1

2

1

1

1

2

2

2

2

2

V

V

z

y

z

y

g

g





 

 



unit

US

unit SI

n : Koefisien Manning

R : Jari – jari hidraulik (m)

S : Kemiringan permukaan air atau

hidraulik headloss

S = ( h

f

/ L)

Wake

Dalam mekanika fluida, wake adalah

perubahan aliran dihilir bangunan akibat

terganggu dengan adanya benda padat yang

dilalui sebuah fluida. Aliran fluida disekitar

benda padat berubah dari aliran laminar

menjadi turbulen di belakang bangunan.

Perubahan aliran ini dipengaruhi oleh

bilangan reynold. Untuk aliran lambat

dengan Re = 40 aliran disekitar bangunan

hampir simetris seperti gambar dibawah ini :

Gambar 2

Simulasi aliran yang melewati silinder

dengan Re = 40

Dengan teori aliran potensial

(dikembangkan oleh Euler dan Daniel

Bernoulli), dimana aliran diperlakukan

inviscid (viskositas kurang). Garis arus

terpisah di hulu silinder bertemu kembali di

hilir silinder. Ludwig Prandtl berhasil

menjelaskan bahwa terbatasnya viskositas

fluida terdapat difusi momentum dalam

aliran ini lalu silinder dengan dinding

silinder melawan dan memperlambat aliran

terdekat di suatu daerah disebut lapisan

batas. Hal ini menghasilkan penurunan

Vitta Pratiwi