Jurnal Rekayasa Mesin Vol.2 Tahun 2011 : 165 -174 ISSN 0216-468X THE ENERGY FLUX DIFFERENT STABILITY ESTIMATION OF HYDRAULIC FLOW IN A HORIZONTAL PIPELINE WITH LONGITUDINAL GROOVES NUMBER VARIATION Abdul Hadi 1) , ING. Wardana 2) , Djoko Sutikno 3) 1) Mahasiswa Teknik Mesin Program Magister Fakultas Teknik Universitas Brawijaya 2,3) Dosen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Brawijaya Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Brawijaya Jl. M.T. Haryono 167 Malang 65145 Indonesia Email: h4d1 arsal@yahoo.co.id Abstract The experimentally research was governed to estimate the external (source) and internal signal combined system without separate each other. Referring to that, the Lumped Parameter System (LPS) analytical modeling method by Matko et al (2001) as looked as possible is significance and accurately to estimate the internal pressure or difference pressure fluctuation of fluid lines. By using the LPS method were known that the horizontal fluid lines dynamic system with longitudinal grooves number variation (in fractal geometry image) for which will be used as an object in this research are fulfilled as a low frequency model class and small gain pressure fluctuation for every measurement acquisition result Its properly in the LPS modeling method, the hydraulic fluid lines should be looked as a compressible fluid and over pass storage of energy charging so the response is not only affected by resistance but also by inductanc e and capacitance of the fluid. The three fluid elements respectively for a pipeline length unit are constant, have positive values eventually and modified as a function of the pipeline hydraulic diameter. It s confirmed that the result could be given to predict the locally linearly stability character of the fluid flow energy flux different between upstream and downstream pipeline positions. Keyword: Energy flux different stability, hydraulic flow, horizontal pipeline, Longitudina grooves number variation, Lumped parameter system analytical modeling PENDAHULUAN Sistem dinamik fluida dalam scenario eksperimen Setyarini et al [1] dapat dikatakan bersifat simple (mungkin outoplectic) yaitu aliran fluida hidrolik dalam kondisi adiabatis pada suhu ruang, diassumsikan steady dan fully developed, small gain pressure fluctuation, tanpa kavitasi, bebas dari pengaruh gravitasi karena pipa diposisikan dalam arah horizontal, kelas pipa smooth pipe (PVC pipeline) serta perlakuan stimuli variasi jumlah alur memanjang yang diberikan memiliki fractal geometry image (goresan kecil memanjang pada permukaan dinding dalam pipa setebal 1 mm dengan diameter pipa 1 inch dan panjang pipa 2 m yang diatur sedemikian hingga jarak antara dua goresan yang berdekatan pada keliling dasar pipa dari semua goresan adalah sama) namun di balik sistem seperti ini boleh jadi terkandung sifat dinamik yang kompleks. Dalam sense yang demikian serta kenyataan bahwa kebanyakan penelitian di bidang mekanika fluida hanya lebih memfokuskan perhatiannya terhadap sistem fluida dalam pipa dengan variasi alur melintang atau menyilang secara kuantitatif maka penelitian Setyarini et al [1] dilanjutkan dalam penelitian ini, Penelitian ini dilakukan dengan memandang fluid lines sebagai open loop system dan dimulai dengan suatu gambaran awal dari sudut pandang pemodelan analitik LPS Matko et al [2] bahwa aliran fluida pada eksperimen Setyarini et al [1] ada dalam zone turbulen dengan angka Reynold rendah dan termasuk dalam kelas model kuantitas respon frekuensi rendah untuk semua fixed parameter jumlah alur memanjang dan semua control parameter laju volume aliran fluida masuk. Dapat dilihat bahwa peningkatan jumlah alur memanjang justru menurunkan diameter hidrolik pipa dan ini menyebabkan peningkatan yang cukup signifikan terhadap resistansi dan induktansi fluida per satuan panjang pipa dan juga penurunan yang cukup signifikan terhadap kapasitansi fluida per satuan panjang pipa. Dengan kondisi ini maka penyelesaian respon frekuensi ke dalam respon waktu pada setiap perlakuan sistem fluida Setyarini et al [1] menunjukkan bahwa fluktuasi internal tekanan atau beda tekanan aliran fluida antara posisi upstream dan downstream pipa sistem adalah bersifat transient dan dimana shock wave merambat sepanjang upstream dan 165