ANALISIS PENGARUH PEMODELAN KAVITASI PADA JOURNAL BEARING MENGGUNAKAN METODE COMPUTATIONAL FLUID DYNAMIC

Abstract

Journal bearing merupakan jenis bearing dimana kontak antar permukaan dalam bearing dengan shaft dipisahkan oleh fluida pelumas. Kavitasi merupakan fenomena yang terjadi dalam aliran fluida yang dapat mempengaruhi performa journal bearing. Dalam penelitian ini, dilakukan analisis pengaruh tiga pemodelan kavitasi yang berbeda, yaitu Zwart-Gerber-Belamri, Schnerr-Sauer , dan Singhal et al., pada journal bearing menggunakan metode Computational Fluid Dynamics (CFD). Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menganalisis pengaruh dari ketiga pemodelan kavitasi tersebut terhadap karakteristik aliran fluida dan performa journal bearing. Metode CFD digunakan untuk memodelkan aliran fluida dalam bantalan jurnal berdasarkan persamaan Navier-Stokes yang dilengkapi dengan persamaan kavitasi. Data masukan dan parameter operasional yang relevan diambil dari literatur yang sudah ada. Pengujian dilakukan dengan memvariasikan kecepatan putar untuk mengkaji pengaruh pemodelan kavitasi pada performa journal bearing. Hasil simulasi menunjukkan bahwa pemodelan kavitasi Zwart-Gerber-Belamri, Schnerr-Sauer, dan Singhal et al. memiliki pengaruh yang signifikan pada karakteristik aliran fluida dan performa journal bearing. Pemakaian pemodelan Schnerr-Sauer, dan Singhal et al. menghasilkan perbedaan yang kecil dalam distribusi tekanan dan fraksi volume, sementara pemodelan Zwart-Gerber-Belamri. Penelitian ini memberikan pemahaman yang lebih mendalam mengenai pengaruh pemodelan kavitasi pada journal bearing menggunakan metode CFD. Hasil penelitian ini dapat digunakan sebagai dasar untuk pengembangan metode pemodelan kavitasi yang lebih akurat dalam analisis journal bearing, dan dapat berguna dalam perancangan sistem permesinan yang memerlukan perhatian khusus terhadap fenomena kavitasi pada journal bearing.