Tugas Besar CFD

tugas besar aplikasi CFD untuk menganalisis tingkat kenyaman ruang kamar tersebut. dari analisis ini diharapkan dapat mengetahui apakah kamar tersebut cukup nyaman untuk melakukan aktivitas.
untuk lebih jelasnya, berikut presentasi hasil analisis tersebut:

coefisien drag

22 Mei 2012

pada pertemuan ini yang dilakukan adalah melakukan permodelan untuk aliran eksternal dengan laminar flow hal yang ingin dicari adalah nilai koefisien drag. Dalam simulasi ini variabel yang dibedakan yakni bentuk geometri dari benda yang akan dilewati oleh aliran, yakni ;

a/b = 1

a/b < 1

a/b > 1

dimana a adalah nilai panjang dari benda dan b adalah lebar nya.
Dalam perhitungan matematis nilai Cd dapat dicari dengan menggunakan persamaan;

dimana nilai Fd merupakan gaya yang timbul akibat adanya hambatan .
Besarnya Fd dapat diketahui besarnya dengan melakukan simulasi menggunakan CFDSOF pada ketiga konfigurasi dimensi panjang objek yang akan disimulasikan.

tujuan dari simulasi ini adalah membandingkan hasil dari simulasi dengan teoritis dimana yang ingin dibanding kan adalah nilai dari Cd.
oleh karena itu di butuhkan nilai CD dari teoritis.

Domain yang digunakan dalam simulasi ini adalah sebagai berikut;

Sedangkan untuk input nilai kecepatannya adalah 0.1m/s dan salah sati sisi lainnya adalah tekannanya 0

langkah selanjutnya adalh menentukan geometri yang akan dilewati oleh aliran yakni a/b=1, a/b<1, dan a/b>1. dan kemudian lakukan iterasi setelah memasukkan benttuk geometris yang dinginkan



Hasil simulasi
untuk a/b=1
kontur kecepatan

vektor kecepatan

nilai lihat alfa

untuk a/b<1

kontur kecepatan

vektor kecepatan

nilai lihat alfa

untuk a/b>1

Kontur kecepatan

vektor kecepatan

Lihat alfa

Perhitungan besar koefisien hambat ( Cd ) pada masing-masing konfigurasi yang sesuai dengan persamaan diatas, dimana kecepatan / v = 0.10 m/s , rho udara = 1,2 kg/m s2 dan besar A sesuai dengan luas masing-masing konfigurasi.

 

Konfigurasi	Normal force	Shear force	Ʃ Force (N)	A (m2)	ρ (kg/m3)	v (m/s)	Cd
a/b = 1	0.005772	4.75E-06	0.00577	0.16	1,2	0,10	6.017
a/b < 1	0.0176	5.51E-06	0.017615	0.32	1,2	0,10	9.175
a/b > 1	0.00578	4.76E-06	0.00578	0.32	1,2	0,10	3.011

Simulasi Aliran eksternal (aerodynamics) melihat efek vortex pada aliran laminar

dalam permodelan ini ukuran domainnya adalah

P=6m , L= 2m , Cell i= 100 cell dan Cell j= 30, kemudian benda yang akan kita lewati aliran adladh berbentuk persegi panjang yang sedikit di modifikasi berikut hasilnya

kemudian kita atur model yang akan di aktifkan dalam hal ini adalah ikatan waktu

Setelah itu input nilai inlet yang akan dimasukkan pada simulasi kali ini

untuk inlet 1 >> nilai u=100m/s

untuk inlet 2>> nilai tekanan =0

Setelah melakuakn input, lakukan iterasi beberapa kali dalam hal ini saya melakukan sebanyak 5 kali yakni 100, 200, 300, 400, dan 500 berikut penampakannya

dan berikut penampakan vektor kecepatannya