Vortex Shedding
mohon maaf website ini sementara dinonaktifkan karena beralih ke website simdupen
Fenomena Vortex Shedding
Bila suatu medan aliran fluida (air atau udara, misalnya) terhalang oleh sebuah benda maka pola aliran fluida tersebut akan terganggu dari kondisi stasionernya lalu akan mencari kondisi kesetimbangan barunya. Misalkan pada kasus sebuah silinder yang berada dalam aliran steady, maka akan terjadilah suatu pola aliran tertentu di sekeliling permukaan silinder tersebut. Ternyata, pola aliran ini salah satunya tergantung pada suatu parameter yang disebut Angka Reynolds (Reynolds number), Re. Parameter aliran fluida ini didefinisikan dengan:
Dimana D adalah diameter silinder, U adalah kecepatan aliran fluida datangnya dan v menyatakan viskositas kinematis fluida.
Berdasarkan banyak percobaan visualisasi aliran yang telah dilakukan, nilai Re inilah yang akan menentukan bagaimana bentuk pola aliran yang akan terjadi. Beberapa di antaranya misalnya, bila nilai Re < 5, maka yang terjadi adalah pola aliran yang mulus, tanpa terjadi pusaran-pusaran lokal fluida (vortex) dan tidak terjadi pula pemisahan aliran pada saat aliran sudah melewati silinder (creeping flow).
Selanjutnya bila kecepatan aliran dinaikkan, yang berarti nilai Re makin bertambah besar, misalnya untuk rentang 5 < Re < 40, maka akan mulai terbentuk vortek. Dalam rentang nilai Re ini akan terbentuk sepasang vortek simetris di belakang silinder yang berputar stasioner tanpa terpecah selama rentang nilai Re tidak berubah.
Namun ketika nilai Re ini terus dinaikkan, maka medan aliran makin menjadi tidak stabil, yang mana lambat-laun formasi vortek yang terbentuk mulai berantakan dengan pola-pola yang tertentu. Maka pada saat itulah akan timbul suatu fenomena yang dinamakan Vortex Shedding (Pelepasan Vortex ), yang mulai terjadi pada saat nilai Re > 40.
Fenomena ini adalah terlepasnya vortek secara bolak-balik di sisi-sisi silinder dengan pola dan frekuensi tertentu. Pola pelepasan vortek ini pun secara lebih detil akan memiliki bentuk tertentu sesuai dengan rentang angka Re-nya.
Fenomena pelepasan vortek ini memang biasa terjadi pada hampir semua jenis aliran fluida yang memiliki nilai angka Re > 40. Pada nilai Re ini, lapisan batas (boundary layer) di sekeliling permukaan silinder akan memisah akibat adanya gradien tekanan balik dari geometri yang divergen dari aliran di sekitar sisi belakang silinder.
mohon maaf website ini sementara dinonaktifkan karena beralih ke website simdupen
