Page 1Page 2Page 3Page 4Page 5Page 6Page 7Page 8Page 9Page 10Page 11Page 12Page 13Page 14
Page 4 of 14Majalah Ilmiah UNIKOM
Vol.11 No. 2
213
H a l a m a n
tekanan kecil di silinder dalam arah aliran.
Sisa dari daerah aliran jauh dari silinder
mempertahankan kecepatan arus identik di
semua lokasi. Namun, medan aliran dalam
situasi ini masih laminar.
Kenaikan bilangan reynold dari 40 -
100 maka terjadi perubahan aliran dimana
daerah aliran dekat permukaan silinder
mulai untuk memisahkan hilir dari atas dan
bawah bagian silang lingkaran. Dua pusaran
sirkulasi ditempatkan simetris di belakang
silinder
mengembangkan
dan
pakan
bangun dari silinder dengan vortisitas. Aliran
laminer stabil di sekitar silinder untuk Re
<40 seperti yang ditunjukkan pada gambar
di atas, ketika Re meningkat, berubah
menjadi jenis lain aliran laminar, salah satu
yang goyah dengan bangun osilasi periodik
berangkat dari bagian belakang silinder.
Ketidakstabilan ini dapat diperkirakan dari
analisis perturbasi oleh linearizing dari
persamaan Navier Stokes.
Meningkatkan Re lebih lanjut, untuk
Re> 100, hasil dalam pemisahan goyah dari
lapisan batas kental yang melapisi
permukaan silinder. Terjadi perubahan
waktu ejections periodik vortisitas dari
bagian atas dan bawah bagian silang
lingkaran dari silinder. Fenomena ini disebut
pusaran Karman (Karman vortec).
Gambar 3.
Karman vortec dibelakang silinder pada
aliran seragam Re = 300
Meningkatnya bilangan reynold lebih
lanjut, turbulensi terlihat untuk mengatur di
di bangun jauh, akibat dari ketidakstabilan
di vortisitas Karman. Meningkatnya Re
turbulensi mencapai silinder dari hilir dan
ketika mencapai Re dalam ribuan setelah
seluruh belakang silinder yang bergolak.
aliran pada dasarnya adalah aperiodik
tetapi tetap mempertahankan sisa-sisa
vortisitas periodik. Pada Re tinggi aliran di
dalam membangunkan menjadi turbulen
tetapi aliran rata-rata sekitar tubuh dan
bangun masih laminar seperti terlihat pada
gambar
di
bawah.
Sebuah
wilayah
turbulensi berbutir halus terlihat segera
sebelah belakang silinder seperti yang
ditunjukkan pada gambar kedua di bawah.
Selanjutnya hilir sebuah vortisitas spasial
yang lebih besar lebih terorganisasi ada.
Menariknya, di luar pusaran, aliran tetap
laminar. Hal ini menunjukkan baik laminar
dan
aliran
turbulen
dapat
hidup
berdampingan dan bahkan spasial alternatif
dalam konfigurasi ini. Lapisan batas yang
melekat pada silinder yang tetap laminar
sementara semua ketidakstabilan tersebut
memicu fenomena yang terjadi hilir. Sebagai
Re meningkat lebih lanjut, ini lapisan batas
transisi dari laminar menjadi turbulen terjadi
lebih lanjut dan lebih lanjut hulu di silinder.
Gaya seret yang bekerja pada
permukaan suatu benda seperti silinder
terdiri dari komponen tekanan dan sebuah
(viskositas) komponen gesekan. Komponen
tekanan diarahkan normal ke permukaan
benda
sedangkan
komponen
friksi
diarahkan paralel ke permukaan benda.
Biasanya
gaya
seret
yang
bekerja
menggambarkan komponen tekanan saja,
karena komponen ini dominan untuk ukuran
benda kecil, efek gesekan diperoleh dari
perhitungan koefisien seret. Aplikasi dari
Persamaan Bernoulli sepanjang garis arus
pada titik awal silinder (titik s) diperoleh:
Vitta Pratiwi
2
2
2
2
s
s
s
u
p
u
p
z
z
g
g
g
g