PRISMA FISIKA Vol. 9, No. 2 (2021), Hal. 125-131 ISSN: 2337-8204 125 STUDI SENSITIVITAS ALIRAN DALAM KANAL TERBUKA MENGGUNAKAN PENDEKATAN KOMPUTASI DINAMIKA FLUIDA MODEL TURBULEN K-OMEGA Fizza Taruna a* , Yoga Satria Putra a , Arie A. Kushadiwijayanto b, a Program Studi Geofisika FMIPA UniversitasTanjungpura b Laboratorium Ilmu Kelautan, FMIPA Universitas Tanjungpura *Email : fizzataruna05@gmail.com (Diterima 31 Juli 2021; Disetujui 29 Agustus 2021; Dipublikasikan 31 Agustus 2021) Abstrak Saluran air terbuka merupakan saluran dengan muka air bebas, salah satu contohnya adalah sungai. Permasalahan yang paling dominan pada sebuah saluran terbuka adalah pendangkalan. Pendangkalan berlebihan dapat memicu terjadinya banjir. Tujuan dalam penelitian ini adalah mengkaji secara numerik proses aliran air dalam kanal terbuka. Kajian dilakukan menggunakan pendekatan komputasi dinamika fluida dengan perangkat lunak OpenFOAM model turbulen RANS k-Omega. Pada tahap validasi, profil distribusi kecepatan air dalam kanal terbuka hasil simulasi telah dibandingkan dengan data acuan. Hasil simulasi memperlihatkan kemiripan pola dengan data acuan, yaitu dengan nilai korelasi terbaik = 0.9935, nilai error terkecil = 0.0151 pada ukuran grid ∆ = ∆y = 0.01 m. Dari hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa aliran air dalam kanal terbuka telah dapat disimulasikan secara numerik menggunakan pendekatan dinamika fluida. Profil kecepatan air dalam kanal terbuka telah menunjukkan kesesuaian dengan konsep fisis yang ada, yaitu kecepatan aliran pada dasar lebih rendah dibandingkan dengan kecepatan air di dekat permukaan. Kata kunci: Komputasi Dinamika Fluida, OpenFOAM, RANS K-Omega. 1. Latar Belakang Sungai adalah salah satu bentuk alami yang ada di permukaan bumi yang berbentuk dari hasil akumulasi aliran air yang membentuk saluran terbuka, mengalir dari tempat yang tinggi ke tempat yang lebih rendah, serta dari daratan menuju ke lautan. Berdasarkan kenyataan, kondisi aliran saluran kanal terbuka merupakan kondisi yang cukup rumit disebabkan akan cenderung berubah terhadap ruang dan waktu. Pada kelokan sungai sering terjadi penggerusan sungai baik penggerusan pada dasar sungai maupun pada dinding sungai, hal ini dapat mengakibatkan keruntuhan pada dinding sungai sehingga dapat menyebabkan kerusakan infrastruktur yang ada di sekitar kelokan. Kajian penelitian-penelitian sebelumnya tentang aliran kanal terbuka telah banyak dilakukan. Penelitian mengenai analisis distribusi kecepatan aliran sungai musi. Hasil penelitian tersebut menyimpulkan hasil yang didapat menunjukkan bahwa aliran adalah turbulen dan subkritis [1]. Studi eksperimen hubungan besaran aliran air dengan total angkutan sedimen pada saluran terbuka [2]. Dari eksperimen tersebut disimpulkan bahwa total angkutan sedimen dipengaruhi oleh kecepatan aliran. Hal ini ditandai dengan hasil eksperimen yang menunjukkan semakin besar kecepatan aliran maka nilai angkutan sedimen bed load maupun suspended load juga semakin meningkat. Selain itu, semakin besar debit maka besarnya total angkutan sedimen yang terbawa semakin besar dan kecepatan aliran pada saluran juga semakin besar. Penelitian secara eksperimen tentang efek sedimen suspensi pada distribusi kecepatan saluran terbuka, yang menyimpulkan bahwa kecepatan aliran air adalah kunci dalam sebuah proses transpor sedimen [3]. Penelitian Colemen termasuk penelitian yang cukup lama, namun data-data yang ada di dalam penelitian Colemen masih menjadi referensi hingga saat ini. Sebagai contoh penelitian yang menggunakan data dari Colemen yaitu penelitian Kundu (2017) secara eksperimen tentang investigasi ulang pada pencampuran panjang dalam aliran turbulen saluran terbukan [4]. Berdasarkan penelitian-penelitian sebelumnya maka penelitian ini ingin melakukan pengamatan pada aliran air dalam kanal terbuka yang menggunakan perangkat lunak OpenFOAM. Metode