EVALUASI ENERGI DAN MOMENTUM ALIRAN PADA SALURAN BERTINGKAT MENGGUNAKAN PRINSIP KONSERVASI FLUIDA
DOI:
https://doi.org/10.58917/ijpe.v4i2.404Kata Kunci:
Energi, Konservasi Fluida, Momentum Aliran, Saluran BertingkatAbstrak
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis dan mengevaluasi perubahan energi dan momentum aliran air pada saluran bertingkat dengan menerapkan prinsip konservasi fluida, yaitu hukum kekekalan massa, energi, dan momentum. Saluran bertingkat merupakan salah satu struktur hidraulik yang berfungsi untuk mengurangi kecepatan dan energi aliran guna mencegah erosi serta kerusakan struktur. Dalam studi ini, dilakukan pengamatan terhadap parameter aliran seperti debit, kecepatan, dan tinggi muka air di beberapa titik sebelum dan sesudah undakan. Data yang diperoleh dianalisis menggunakan pendekatan teoritis dan eksperimental untuk menghitung efisiensi energi serta perubahan momentum. Hasil penelitian menunjukkan bahwa terjadi kehilangan energi yang cukup signifikan akibat turbulensi dan gaya gesek, serta perubahan momentum yang dapat memengaruhi stabilitas aliran. Temuan ini penting untuk perancangan saluran bertingkat yang lebih efisien dan berkelanjutan.
Referensi
Amathillah, D., Rachman, A., Setiawan, R. D., & Wibowo, B. S. (2024). Analisis aliran pada terjunan bertangga untuk aliran bebas dan aliran tenggelam. Jurnal Teknologi dan Rekayasa Sumber Daya Air, 4(2), 1416–1427.
Bekheet, H., El-Gamal, M., & El-Gharably, M. (2025). Energy dissipation in stepped spillways: A comprehensive review of the recent research. ResearchGate. https://www.researchgate.net/publication/392139867
Bentalha, C. (2022). Numerical study of turbulent flow for moderate-slope stepped spillways. Malaysian Journal of Civil Engineering.
Bung, D. B., & Valero, D. (2012). Modelling turbulent flow and air entrainment in stepped spillways with openFOAM. Hydraulic Engineering Software, 71, 27–39.
Dhiannur Amathillah et al., 2024. Analisis Aliran Pada Terjunan Bertangga Untuk Aliran Bebas dan Aliran Tenggelam. Jurnal Teknologi dan Rekayasa Sumber Daya Air Vol. 04 No. 02 (2024) p. 1416-1427
Felder, S., & Chanson, H. (2012). Air entrainment and energy dissipation on a 8.9° slope stepped spillway with flat and pooled steps (Hydraulic Model Report No. CH86/12). School of Civil Engineering, The University of Queensland.
Ghaderi, A., Kouchakzadeh, S., & Mirmomeni, M. (2024). Energy dissipation over stepped spillways equipped with labyrinth-shaped steps and half-ball baffles. Innovative Infrastructure Solutions, 9(1), 1–12. https://doi.org/10.1007/s41062-025-02042-6
Gubashi, K. R., Mulahasan, S., Hacheem, Z. A., & Rdhaiwi, A. Q. (2024). Effect of the Stepped Spillway Geometry on the Flow Energy Dissipation. Civil Engineering Journal, 10(1), 79–92.
Heidari, A., & Ghasemi, P. (2014). Evaluation of step’s slope on energy dissipation in stepped spillway. International Journal of Engineering and Technology, 3(4), 501–505.
Krisnayanti, D. S., Soehardjono, S., Dermawan, V., & Sholichin, M. (2016). Flow and Energy Dissipation Over Flat and Pooled Stepped Spillway. Jurnal Teknologi (Sciences & Engineering), 78(6–2), 123–129.
Li, W., Zhang, D., & He, Y. (2023). Numerical Investigation of Momentum Exchange on Stepped Spillways Using Realizable k–ε Model. Applied Water Science, MDPI.
Mero, S., & Mitchell, S. (2017). Investigation of energy dissipation and flow regime over various forms of stepped spillways. Water and Environment Journal, 31(1), 127–137.
Munson, B. R., Young, D. F., Okiishi, T. H., & Huebsch, W. W. (2013). Fundamentals of fluid mechanics (7th ed.). Wiley.
Nurhadi. (2021). Pengaruh Jumlah Undakan terhadap Momentum Aliran pada Saluran Bertingkat. Jurnal Rekayasa Hidraulik, 12(2), 105–112.
Parsaie, F. & Haghiabi, F. (2025). Energy dissipation in stepped spillways: review. Innovative Infrastructure Solutions.
Salmasi, F., & Abraham, J. (2022). Effect of slope on energy dissipation for flow over a stepped spillway. Water Supply, 22(5), 5056–5066.
Shamkhi, M. S., & Hantoosh, S. H. (2018). Experimental study of flow regimes of stepped weir. Wasit Journal of Engineering Sciences, 11(2).
Widodo, S. (2016). Kajian Efektivitas Saluran Bertangga dalam Menurunkan Energi Aliran. Skripsi. Universitas Gadjah Mada.
Zhang, Y., Zhang, Q., Zhang, J., & Ma, J. (2019). Effect of slope on energy dissipation for flow over a stepped spillway. Water Science and Technology: Water Supply, 19(5), 1557–1566. https://doi.org/10.2166/ws.2019.145
Zhang, Y., Zhang, Q., Zhang, J., & Ma, J. (2019). Effect of slope on energy dissipation for flow over a stepped spillway. Water Science and Technology: Water Supply, 19(5), 1557–1566. https://doi.org/10.2166/ws.2019.145
Unduhan
Diterbitkan
Cara Mengutip
Terbitan
Bagian
Lisensi
Hak Cipta (c) 2025 Ferawati Artauli Hasibuan
Artikel ini berlisensi Creative Commons Attribution 4.0 International License.
