Mahasiswa Program Magister Teknik Mesin, Departemen Teknik Mesin dan Industri (DTMI) UGM, Syaiful Tambah Putra Ahmad telah mempresentasikan hasl penelitian topik tesisnya dalam Seminar Hasil yang dilaksanakan pada Selasa (15/07), bertempat di Ruang Kelas M9 DTMI UGM. Tim penguji yang menilai Seminar Hasil kali ini beranggotakan Prof. Dr. Ir.Deendarlianto, S.T., M.Eng. sebagai Ketua sekaligus Dosen Pembimbing Tesis (DPT) 1, Dr.Eng. Ir.Adhika Widyaparaga, S.T., M.Biomed. sebagai Penguji 1, Ir. Indro Pranoto, S.T., M.Eng., Ph.D., IPM., ASEAN Eng. sebagai Penguji 2, dan Dr. Ir. Khasani, S.T., M.Eng., IPM. sebagai Penguji 3 sekaligus DPT 2.
Dalam tesisnya yang berjudul ”Studi Eksperimental Terbentuknya Aliran Annular Air-Udara pada Pipa Horizontal”, Syaiful memaparkan bahwa penelitian ini bertujuan untuk menginvestigasi perilaku antarmuka dan karakteristik gradien tekanan pada aliran dua fase udara-air di dalam pipa horizontal, khususnya selama fase transisi dari stratified flow menuju annular flow. Studi ini tidak hanya memberikan pemahaman mendalam tentang dinamika fluida, tetapi juga memperkenalkan pendekatan visualisasi non-invasif yang akurat melalui integrasi high-speed video camera dan metode image processing.
Fokus utama penelitian adalah perilaku antarmuka dan karakteristik gradien tekanan selama fase transisi aliran. Melalui visualisasi spasial-temporal dan pengukuran tekanan simultan, Syaiful berhasil mendokumentasikan urutan perubahan pola aliran dari stratified smooth, 2D wave, 3D wave, roll wave, entrainment-deposition + disturbance wave, pseudo slug, hingga terbentuknya annular flow yang stabil. Proses transisi ini ditandai oleh pertumbuhan gelombang gangguan (disturbance wave) dan fenomena entrainment-deposition pada dinding pipa.
Dari sisi tekanan, hasil eksperimen menunjukkan peningkatan gradien tekanan seiring dengan peningkatan laju aliran gas dan cair. Namun, fluktuasi terbesar tercatat pada fase disturbance wave, kemudian menurun ketika aliran mencapai kestabilan dalam bentuk annular. “Temuan ini menegaskan efektivitas metode image processing sebagai alat analisis non-invasif dalam studi sistem aliran dua fase, yang sangat penting dalam aplikasi industri seperti pembangkit energi, proses kimia, hingga transportasi fluida dalam sistem perpipaan,” papar Syaiful.
Penelitian ini memberikan kontribusi ilmiah signifikan dalam pengembangan teknologi pemantauan aliran fluida, sekaligus mendukung Sustainable Development Goals (SDG) berikut:
- SDG 9 (Industry, Innovation and Infrastructure): melalui pengembangan teknologi visualisasi canggih dan inovasi dalam metode pengukuran non-invasif.
- SDG 7 (Affordable and Clean Energy): karena pemahaman karakteristik aliran dua fase berperan penting dalam efisiensi sistem energi dan termal.
- SDG 12 (Responsible Consumption and Production): dengan peningkatan akurasi pemantauan aliran yang mendorong efisiensi proses industri dan mengurangi pemborosan sumber daya.
Penelitian ini menjadi pijakan penting bagi pengembangan lebih lanjut dalam bidang rekayasa fluida, penghematan energi, serta optimalisasi sistem perpipaan dan termal di berbagai sektor industri.
Kontributor: Andhes Puspitalina, S.Hut.
Penyusun: Gusti Purbo Darpitojati, S.I.Kom.
