Analisis Penggunaan Spoiler Satu Tingkat dan Dua Tingkat dalam Kondisi Steady Terhadap Koefisien Drag dan Lift Pada Mobil Tipe Sedan dengan Menggunakan CFD (Computational Fluid Dynamic)

Abstrak Penelitian ini adalah simulasi yang menguraikan suatu kondisi aliran steady disekeliling bodi mobil yang dibuat dan dianalissis secara komputasi menggunakan program software berbasis CFD (Computational Fluid Dynamics). Model yang digunakan adalah mobil sedan yang didesain dengan perbedaan bagian belakang bodi (rear end body) dengan penambahan spoiler. Analisis dalam penelitian ini dilakukan dengan menggunakan software Ansys (R) 18.2–CFD Student Version. Desain dari ketiga model dibandingkan untuk mengetahui perbedaan besarnya koefisien drag (CD), koefisien lift (CL), distribusi tekanan, distribusi kecepatan dan perilaku karakter aliran di sekitar belakang mobil pada kondisi aliran steady. Model dibuat dalam skala yang sesuai dengan model mobil sedan Honda City 2008. Pengamatan dilakukan untuk melihat perilaku aliran fluida baik di depan maupun di belakang mobil dalam rentang kecepatan fluida yang berbeda-beda pada kondisi steady. Dari hasil simulasi yang diperoleh dari paket CFD pada masing-masing kondisi: model tanpa spoiler, model dengan spoiler 1 tingkat dan model dengan spoiler 2 tingkat. Dimana simulasi ini menunjukan bahwqa CD dan CL turun. Salah satu contoh yaitu pada kecepatan 40 km/jam didapatkan koefisien drag (CD) sebesar 0,31061, 0,28603 dan 0,20544, itu membuktikan bahwa spoiler 1 tingkat dapat mengurangi nilai koefisien drag sekitar 7,9135% dari mobil sedan tanpa spoiler, sedangkan mobil dengan spoiler 2 tingkat dapat mengurangi nilai koefisien drag sebesar 33,8592% dari mobil tanpa spoile. Untuk koefisien lift (CL) pada masing-masing model sebesar -0,38487, -0,54624 dan -0,62097, itu membuktikan bahwa spoiler 1 tingkat dapat mengurangi nilai koefisien lift sekitar 41,92845% dari mobil sedan tanpa spoiler, sedangkan mobil dengan spoiler 2 tingkat dapat mengurangi nilai koefisien lift sebesar 61,35984% dari mobil tanpa spoiler. Pada hasil distribusi tekanan dan kecepatan relative sedikit berpengaruh pada bagian upper dan lower surface dimana hal ini ditunjukan dengan hampir tidak ada perbedaan warna konturnya. Kemudian jika dilihat dari streamline serta pola pembentukan vortex, terjadi perbedaan yang signifikan sehingga sangat berpengaruh pada besarnya CD dan CL yang terjadi. Dengan perubahan geometri membuktikan bahwa mobil model dengan spoiler 1 tingkat dan 2 tingkat lebih aerodinamis dibanding model tanpa spoiler. Kata Kunci: Koefisien Drag, Koefisien Lift, Distribusi Tekanan, Distribusi Kecepatan, Aerodinamis, CFD, Mobil Seda