STUDI PERBANDINGAN THRUST DAN TORQUE PADA TOROIDAL PROPELLER DENGAN WAGENINGEN B-SERIES PROPELLER MENGGUNAKAN SIMULASI COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS (CFD)

Abstract

Propeller berperan penting dalam sistem propulsi kapal, memengaruhi kecepatan dan efisiensi transportasi laut. Wageningen B-Series Propeller menjadi standar dalam analisis hidrodinamis, sementara Toroidal Propeller menawarkan keunggulan dalam torsi serta pengurangan noise dan getaran. Penelitian ini membandingkan karakteristik hidrodinamis dan performa propulsi kedua propeller menggunakan simulasi CFD dengan model turbulensi Transition k-kl-ω. Analisis mencakup Thrust, Torque, KT, dan KQ pada rentang 1500–3000 RPM. Hasilnya, Wageningen B-Series menghasilkan Thrust lebih tinggi, mencapai 2610 N pada 1500 RPM dan 3101 N pada 3000 RPM, dibandingkan Toroidal yang hanya 654 N dan 1591 N. Namun, Toroidal unggul dalam torsi, meningkat dari 67 Nm pada 1500 RPM menjadi 205 Nm pada 3000 RPM, sedangkan B-Series hanya 138,58 Nm. Kesimpulannya, Wageningen B-Series lebih unggul dalam Thrust, sementara Toroidal lebih baik dalam torsi dan potensi pengurangan kebisingan. Optimasi geometri Toroidal Propeller diperlukan untuk meningkatkan daya dorong dan efisiensinya agar lebih kompetitif di industri maritim.