Perpustakaan Digital ITB

Mengurangi berat dan ukuran dari sebuah mesin jet dapat membuat penghematan besar bagi industri pesawat terbang. Hal ini dapat dilakukan salah satunya dengan meningkatkan performa dari kompresor mesin jet tersebut. Rasio tekanan total dan efisiensi adalah dua parameter penting yang menentukan performa sebuah kompresor. Namun, ada masalah dalam proses optimasinya, yakni peningkatan rasio tekanan total akan menurunkan efisiensi dari kompresor, dan berlaku sebaliknya. Maka dari itu, dibutuhkan multi-objective optimization untuk melakukan optimasi performa kompresor yang memiliki fungsi tujuan berlawanan. Karya tulis ini merupakan studi mengenai optimasi kompresor transonik, NASA Rotor 37, dengan merubah bentuk bilah untuk memaksimalkan dua fungsi tujuan yang berkebalikan, yakni rasio tekanan total dan efisiensi, menggunakan NSGA-II yang dibantu dengan metode surrogate model dan multi-objective Expected Improvement (EI) untuk mempercepat proses optimasinya. Ada dua kasus optimasi dimana bilah diparameterkan dengan dua dan tiga variabel. Optimasi berjalan baik dengan menghasilkan beberapa pilihan bilah optimum. Dua diantara solusi tersebut adalah ditemukan kenaikan rasio tekanan total sebesar 2.03% dengan penurunan efisiensi sebesar 2.08% pada bilah tekanan-optimum dan kenaikan efisiensi sebesar 1.39% dengan penurunan rasio tekanan total sebesar 2.84% pada bilah efisiensi-optimum. Selanjutnya, ditemukan dalam studi ini bahwa bilah optimum memiliki kehilangan yang lebih rendah karena pergerakan separation line menuju ke arah downstream. Selain itu, bilah optimum yang ditemukan memiliki kenaikan tekanan total sebesar 0.39% dan kenaikan efisiensi sebesar 0.14%.