Studi Numerik Pengaruh Ukuran Partikel Dalam Proses Sedimentasi Di Sekitar Pipa Bawah Laut Menggunakan Model Cfd Multifasa

Satifa, Orieza and Dr.rer.nat. Abdurrouf, S.Si., M.Si and Novan Tofany, S.Si.,M.Sc., Ph.D (2024) Studi Numerik Pengaruh Ukuran Partikel Dalam Proses Sedimentasi Di Sekitar Pipa Bawah Laut Menggunakan Model Cfd Multifasa. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Indonesia memiliki resiko besar terhadap kebocoran pipa. Penyebab terjadinya kebocoran pipa umumnya disebabkan adanya beban hidrodinamis yang diterima oleh pipa yang seiring berjalannya waktu pipa tidak kuat menahan dan akhirnya patah. Hal tersebut dapat diminimalisir dengan dilakukannya penguburan pipa dengan sedimen. Namun seiring berjalannya waktu, kedalaman penguburan pipa berubah akibat adanya sedimentasi yang dapat mempengaruhi stabilitas pipa. Oleh karenanya penelitian kali ini berfokus untuk meninjau mekanisme sedimentasi menggunakan model numerik multifasa dengan gaya tambahan untuk aliran terosilasi yang dikembangkan oleh Tofany (2023). Model dikembangkan di software OpenFOAM. Tujuan utama penelitian kali ini adalah mengetahui pengaruh ukuran partikel sedimen terhadap mekanisme sedimentasi dengan menggunakan model eksisting tersebut. Pada penelitian kali ini dilakukannya simulasi numerik dengan mereplikasi set-up percobaan eksperimen yang dilakukan oleh Leckie dkk. (2016) yang telah melakukan eksperimen menggunakan fasilitas Small O-Tubes untuk menginvestigasi mekanisme sedimentasi. Variasi parameter ukuran partikel sedimen ditambahkan, dengan ukuran partikel sedimen sebesar 0.00027 m dan 0.00108 m. Didapatkan hasil bahwa ukuran partikel memberikan pengaruh signifikan pada pemberian parameter Shield’s yang besar di mana ukuran partikel yang lebih kecil memiliki kecenderungan menimbulkan fenomena scouring dan ukuran partikel yang lebih besar memiliki kecenderungan menimbulkan fenomena sedimentasi atau penimbunan kembali.

English Abstract

Indonesia has a great risk of pipeline leakage. The cause of pipeline leakage is generally due to the hydrodynamic load received by the pipe which over time the pipe cannot withstand and eventually breaks. This can be minimized by burying the pipe with sediment. However, over time, the depth of pipe burial changes due to sedimentation which can affect pipe stability. Therefore, the present study focuses on reviewing the sedimentation mechanism using a multiphase numerical model with additional forces for oscillating flow developed by Tofany (2023). The model was developed in OpenFOAM software. The main objective of this research is to determine the effect of sediment particle size on the sedimentation mechanism using the existing model. In this research, numerical simulations were carried out by replicating the experimental set-up of experiments conducted by Leckie et al. (2016) who had conducted experiments using the Small O-Tubes facility to investigate the sedimentation mechanism. Variations in sediment particle size parameters were added, with sediment particle sizes of 0.00027m and 0.00108m. It was found that particle size has a significant influence on the provision of large Shield's parameters where smaller particle sizes have a tendency to cause scouring phenomena and larger particle sizes have a tendency to cause sedimentation or backfilling phenomena.

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: 052409
Uncontrolled Keywords: ukuran partikel, O-tubes, transpor sedimen, penimbunan kembali.
Divisions: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam > Fisika
Depositing User: Unnamed user with username nova
Date Deposited: 22 Aug 2024 04:18
Last Modified: 22 Aug 2024 04:18
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/223697
[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO] Text (DALAM MASA EMBARGO)
Orieza Satifa.pdf
Restricted to Registered users only

Download (2MB)

Actions (login required)

View Item View Item