APLIKASI CFD DALAM PENENTUAN PERFORMA MESIN TURBOFAN MODEL CFM56-5B YANG MENGALAMI CACAT PADA KIPAS UNTUK KEPUTUSAN MAINTENANCE

Abstract

Penelitian ini membahas mengenai kajian kerusakan yang terjadi pada bilah kipas mesin turbofan CFM56-5B. Kerusakan tersebut memerlukan adanya sebuah keputusan maintenance, apakah bilah kipas tersebut masih layak digunakan ataukah perlu di repair atau diganti. Meskipun regulasi menetapkan bahwa kerusakan tersebut masih dapat diterima, namun perlu ditinjau dari segi performanya, apakah kipas masih dapat memberikan performa yang baik atau tidak. Kajian dilakukan dengan menyimulasikan model bilah kipas CFM56-5B pada kondisi baik dan cacat pada perangkat lunak CFD-Numeca di kondisi take-off dan cruise. Cacat pada bilah berupa dent dengan kedalaman 0.069†dan terletak seragam di semua bilah pada 70% span bilah di bagian leading edge sebagai simulasi kerusakan akibat adanya bird strike. Simulasi numerik dilakukan dengan kondisi pemodelan aliran steady, dan menggunakan model turbulen Spallart-Allmaras. Hasil simulasi numerik menunjukkan adanya penurunan performa mesin pada Thrust di kondisi take-off sebesar 14% dan penurunan efisiensi sebesar 16%, sedangkan pada kondisi cruise, penurunan Thrust dan efisiensi berturut-turut adalah sebesar 55%, dan 54%. Penurunan Thrust pada saat take-off berdasarkan regulasi AC 25-13 adalah aman dan tidak perlu dilakukan repair atau replacement. Namun, meskipun aman, mesin akan boros bahan bakar ketika berada dalam kondisi cruise sehingga perlu dilakukan repair atau replacement. Penentuan keputusan maintenance jika didasarkan pada regulasi AC 25-13 pada akhirnya adalah tidak diperlukannya repair atau replacement pada bilah kipas.