Majalah Ilmiah UNIKOM

Vol.12 No. 1

95

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

wake

dimana aliran dihilir bangunan merupakan

aliran turbulen. Dengan teori aliran

potensial (dikembangkan oleh Euler dan

Daniel

Bernoulli),

dimana

aliran

inviscid

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 :

Re

.

v

l







2

2

1

2

1

1

1

2

2

2

2

2

V

V

z

y

z

y

g

g





 

 



V : Kecepatan rata-rata

k : konstan konversi sebesar 1,486 untuk

USunit 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 :

D e n g a n

t e o r i

a l i r a n

p o t e n s i a l

(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

Vitta Pratiwi

Gambar 2. Simulasi aliran yang melewati

silinder dengan Re = 40

= tetap