UPIUPI

Indonesian Journal of Science and TechnologyIndonesian Journal of Science and Technology

Penelitian ini bertujuan mengoptimalkan desain rotor turbin vorteks gravitasi (GVT) melalui pendekatan terintegrasi yang menggabungkan pemodelan parametris, simulasi dinamika fluida komputasional (CFD), dan validasi eksperimental. Geometry rotor dirancang menggunakan teori segitiga kecepatan dan kemudian disempurnakan dengan evaluasi CFD terhadap perilaku aliran pada berbagai model turbulensi. Untuk memastikan perbandingan yang akurat, pengujian eksperimental dilakukan di kondisi aliran terkendali dan kerugian mekanis akibat gesekan bantalan diukur serta dikoreksi. Hasil simulasi menunjukkan kesesuaian kuat dengan data eksperimental, membuktikan keefektifan desain yang diusulkan. Dengan meningkatkan efisiensi konversi energi sambil meminimalkan dampak lingkungan, temuan ini mendukung pengembangan sistem hidropower mikro yang berkelanjutan dan selaras dengan tujuan pembangunan berkelanjutan (SDG).

Desain rotor GVT berbasis pemodelan parametris dan validasi CFD menghasilkan efisiensi maksimum eksperimen sebesar 50,6 %, lebih baik dibandingkan studi sebelumnya.Model turbulensi BSL memberikan prediksi torque dan efisiensi paling mendekati data eksperimental meski sensitif terhadap resolusi mesh.Temuan menegaskan pentingnya konvergensi numerik sekaligus verifikasi empiris untuk memperkuat keandalan prediksi turbin.

Dalam upaya mengoptimalkan kinerja Gravitational Vortex Turbine (GVT), kami menyarankan tiga arah penelitian baru yang komprehensif. Pertama, melakukan optimasi sistematis pada seluruh komponen GVT—sling masuk, ruang vorteks, dan ruang buangan—dengan algoritma multi‑objektif yang menimbang aliran turbulen, kuantitas vorticity, dan dampak mekanik gesekan untuk mencapai efisiensi maksimum pada kondisi operasional yang bervariasi. Kedua, menerapkan metode pembelajaran mesin berbasis data eksperimen dan simulasi untuk menginferensi hubungan antara parameter desain dan performa, sehingga mempercepat pencarian desain optimal tanpa harus menyelesaikan setiap simulasi CFD secara menyeluruh. Ketiga, melaksanakan studi lapangan tingkat lanjut di komunitas terpencil dengan akses terbatas ke jaringan listrik, guna mengukur keandalan jangka panjang, ketahanan mekanis, dan dampak sosial. Dengan mengintegrasikan pendekatan numerical‑experimental dan real‑world deployment, penelitian ini akan memperluas pemahaman tentang potensi GVT sebagai solusi energi terbarukan, sambil mendukung pencapaian SDG 7 (energi terjangkau dan bersih), SDG 9 (infrastruktur industri berkelanjutan), dan SDG 13 (tindakan perubahan iklim).

  1. #sustainable development goals#sustainable development goals
  2. #data algoritma ai#data algoritma ai
Read online
File size1.3 MB
Pages20
Short Linkhttps://juris.id/p-2x
Lookup LinksGoogle ScholarGoogle Scholar, Semantic ScholarSemantic Scholar, CORE.ac.ukCORE.ac.uk, WorldcatWorldcat, ZenodoZenodo, Research GateResearch Gate, Academia.eduAcademia.edu
DMCAReport

Related /

ads-block-test