Karakteristik Aerodinamika Sudu Turbin Angin Bio-inspired Menggunakan Simulasi CFD

Yoga Arob Wicaksono* -  Universitas Muhammadiyah Ponorogo
M Munaji -  Universitas Muhammadiyah Ponorogo, Indonesia
Erika Eka Santi -  Universitas Muhammadiyah Ponorogo

DOI : 10.2426/10.24269

Tujuan dari penelitian ini adalah menginvestigasi karakteristik aerodinamika turbin angin bio-inspired. Bentuk sudu yang diusulkan adalah menyerupai isi buah pohon mahoni (Mahagoni s.p). Simulasi dilakukan dengan model 3D dan menganalisis gaya-gaya aerodinamika meliputi Cl dan Cd dari sudu turbin bio-inspired. Variasi yang digunakan yaitu kecepatan angin 0,1, 1, 2, dan 3 m/s. Parameter yang dihasilkan dari simulasi antara lain: Cl, Cd dan kontur aliran. Software yang digunakan untuk simulasi adalah OpenFOAM. Hasil penelitian menunjukkan bahwa sudu turbin angin bio-inspired memiliki karakteristik aerodinamika yang sama dengan airfoil. Cl rata-rata tertinggi diperoleh pada kecepatan 3 m/s. Sedangkan Cd rata-rata tertinggi diperoleh pada kecepatan 3 m/s.

  1. M. Coe and K. R. Gosselin, “Design and analysis of a bio-inspired nacelle for current energy turbine,” Renew. Energy, vol. in prepara, 2018.
  2. V. Cognet, S. Courrech Du Pont, I. Dobrev, F. Massouh, and B. Thiria, “Bioinspired turbine blades offer new perspectives for wind energy,” Proc. R. Soc. A Math. Phys. Eng. Sci., vol. 473, no. 2198, 2017, doi: 10.1098/rspa.2016.0726.
  3. P. Venkataraman and M. De Manabendra, “Numerical investigation of stand-still characteristics of a bio-inspired vertical axis wind turbine rotor,” IOP Conf. Ser. Mater. Sci. Eng., vol. 377, no. 1, 2018, doi: 10.1088/1757-899X/377/1/012014.
  4. R. Mulligan, “Bio-inspired aerofoils for small wind turbines,” Renew. Energy Power Qual. J., vol. 18, pp. 753–758, 2020, doi: 10.24084/repqj18.488.
  5. D. Talarico and K. Hynes, “BIO-INSPIRED WIND ENERGY HARVESTER.” Proceedings of the ASME 2012 6th International Conference on Energy Sustainability, San Diego CA, pp. 1–4, 2012.
  6. Y. J. Chu and H. F. Lam, “Comparative study of the performances of a bio-inspired flexible-bladed wind turbine and a rigid-bladed wind turbine in centimeter-scale,” Energy, vol. 213, p. 118835, 2020, doi: 10.1016/j.energy.2020.118835.
  7. S. Mathew, Sathyajith Mathew Wind Energy Fundamentals, Resource Analysis and Economics. 2006.

Full Text:
Article Info
Submitted: 2021-10-22
Published: 2021-11-24
Section: Articles
Article Statistics: