Perpustakaan Digital ITB

Turbojet TJ-24 merupakan turbojet mikro yang dibuat dan dikembangkan oleh Teknik Mesin Institut Teknologi Bandung sejak tahun 2002. TJ-24 dirancang agar dapat menghasilkan gaya dorong sebesar 24 N. Komponen utama yang digunakan pada TJ-24 berupa saluran masuk, kompresor sentrifugal dan turbin aksial tipe KJ66, ruang bakar tipe annular, dan nosel konvergen pada saluran keluar. TJ-24 dirancang agar beroperasi pada kecepatan putar 80000 rpm dengan laju aliran massa udara sebesar 0,133 kg/s. Pengujian terakhir TJ-24 menghasilkan kondisi bahwa sistem belum dapat beroperasi secara idle dan menghasilkan gaya dorong. Simulasi numerik aliran fluida dilakukan untuk memeriksa apakah kerja yang dihasilkan rancangan turbin memenuhi kebutuhan kerja kompresor dan nosel menghasilkan gaya dorong senilai 24 N. Simulasi numerik aliran fluida menggunakan ANSYS CFX 2019 R3 pada rancangan lama turbin memberikan hasil bahwa Nozzle Guide Vane (NGV) belum mampu menghasilkan kecepatan yang dibutuhkan untuk memutar turbin pada kondisi operasi. Perbaikan rancangan pada stator dan rotor turbin dilakukan dengan mengubah sudut aliran udara dan memperkecil selubung yang dilewati udara pada bagian keluar NGV. Simulasi numerik pada rancangan baru turbin menunjukkan hasil bahwa turbin dapat memutar kompresor pada kondisi operasi dengan syarat bahwa efisiensi mekanik yang digunakan harus bernilai di atas 90 % dengan kerja yang dihasilkan senilai 12386,35 J/s. Simulasi numerik pada rancangan nosel keluar dengan menggunakan perangkat lunak yang sama memberikan hasil bahwa gaya dorong yang dihasilkan senilai 25,5 N.