Selasa, 10 November 2015

Tutorial Ansys cfx - Efek Viskositas Fluida



mohon maaf website ini sementara dinonaktifkan karena beralih ke website simdupen


Pada Tutorial ini kita akan belajar membuat sebuah simulasi aliran fluida menggunakan software Ansys-cfx dimana sifat fluida tersebut kita setting terutama dynamic viscosity tujuannya untuk mengetahui fenomena aliran fluida, Apakah aliran laminer atau turbulen bila viscosity sebesar 2,85 [kg.m^-1.s^-1] dan density=997[kg m^-3] dengan kecepatan fluida mengalir melewati silinder sebesar 2[m^-1]?... Untuk jawabanya bisa lihat gambar diatas.

Kita akan mulai dengan membuat Geometri, ikuti langkah-langkah seperti di tunjukkan di bawah ini.
  1. Buka Workcbench terlebih dahulu yaitu dengan cara klik star menu,pilih all program>Ansys 12.0>Workbench. Bila icon Workbench udah ada di start menu langsung klik kiri.
    Tampilan awal jendela workbench seperti di bawah.
  2. Pada toolbox pilih Fluid Flow (CFX)  dan klik kiri 2x  atau klik tahan dan geser ke layar project schematic, Kemudian cari dan ganti Analysis type-nya 3D pada properties of schematic untuk membuat modelnya klik kanan geometry > New geometry.
    Jika properties schematic belum muncul, maka klik view pilih dan centang project schematic.
  3. Ketika jendela Geometry terbuka kita harus memilih units (satuan) pilih meter saja setelah itu klik ok.
    Langkah selanjutnya membuat sketch lingkaran dan persegi panjang dengan cara klik XYplane untuk meletakkan sketch lalu klik pada gambar yang dilingkari warna merah step 1,setelah muncul Sketch1 dibawah XYPlane lakukanlah klik kanan Sketch1 lalu pilih Look at yang dilingkari warna merah step2,tujuanya menggambar dalam pandangan normal. Kemudian klik Sketching>pilih dan klik Draw.
    Setalah tampilan draw terlihat lakukan seperti petunjuk gambar dibawah ini.klik circle untuk menggambar perhatikan gambar dibawah. pertama klik pada posisi seperti titik 1 Cir terus klik titik 2 cir, selanjutnya untuk buat rectangle dengan langkah yang sama. Setelah selesai klik Dimensions. ”untuk pembatalan pencet tombol Esc pada keyboard”.
    Langkah selanjutnya memberi ukuran pada persegi panjang dan lingkaran,ikuti sesuai petunjuk dibawah.”untuk pembatalan pencet tombol Esc pada keyboard”.
    Setelah melakukan pengaturan ukuran selanjutnya sketch tersebut diberi ketebalan dengan cara klik modeling >Sketch1> Extrude > Generate.

    klik tanda + samping 1parts,1body > klik solid lalu perhatikan pada details of body cari fluid/solid ganti material solid ke fluid dan juga pada body ketik fluida.


  4. kembali ke workbench dan memulai edit meshing dengan cara klik kanan mesh>klik edit.
     
    Tampilan awal Meshing
    Untuk meshing klik kanan mesh>klik Generate mesh dan juga sesuaikan di bawah kolom defaults (CFD dan CFX).
    Setting boundary condition dengan memberi nama domain dengan cara klik kanan permukaan lalu pilih Create Named Selection.
    Secara otomatis akan muncul selection name dan isi dengan nama fluida masuk >OK.
    Untuk pemberian nama domain fluida keluar,silinder,atas dan bawah sama seperti langkah di atas.
    Setelah itu di update dengan cara klik kanan mesh pilih dan klik update.kemudian kembali Wrokbench dan klik file>Save As.
  5. Pilih dan klik kanan Setup >klik edit. 
    Tampilan awal Setup
    Step 1 . Pada Analysis type klik kanan > klik edit lalu pilih steady state di option > ok.  
    Step 2.Pada materials pilih dan klik 2x water kemudian sesuaikan seperti gambar dibawah >ok.
    Step 3. Klik kanan Default Domain pilih insert dan klik Boundary, kemudian edit boundary condition untuk fluida masuk (inlet), fluida keluar (outlet), silinder (wall), atas (opening), bawah (opening). Oke biar lebih jelas ikuti prosedur seperti gambar dibawah.  
    Ganti boundary 1 menjadi fluida masuk > ok. 
    Sesuaikan di basic settings dan juga boundary Details seperti gambar di bawah >apply>ok.  
       
    Untuk fluida keluar,silinder,atas dan bawah lakukan sesuai gambar di bawah dengan prosedur yang sama pada fluida masuk.
          Edit dan sesuaikan <<Fluida Keluar>>

          Edit dan sesuaikan <<silinder>>

        
          Edit dan sesuaikan <<atas>>  



          Edit dan sesuaikan <<bawah>>


        
        Setelah mengatur boundary condition, maka menentukan jenis fluida yaitu kita memakai water.
        caranya klik kiri 2x pada Default Domain.kemudian cari dan pilih material water. agar jelas lihat
        persegi warna merah di gambar bawah.


        Langkah selanjutnya solver, sesuaikan gambar dibawah > ok. 


    6. Selanjutlah running di solution, dengan cara klik kanan solution,tunggu sampai muncul
        Define Run.

         untuk initialization option,pilih initial conditions > klik Star Run  

           Hasil akhir running bisa lihat gambar dibawah.

     7. Langkah terakhir klik kanan results > edit, di results ini kita bisa mengambil data sesuai
         kebutuhan.
         Jika kita ingin melihat fenomena aliran steady melewati silinder, bisa menggunakan streamline dengan
         cara klik insert > pilih dan klik streamline > ok.

  Perhatikan dan edit start form,of point,Direction dan centang silinder setelah itu > klik Apply.




Selamat Mencoba....<<<TERIMA KASIH>>>

mohon maaf website ini sementara dinonaktifkan karena beralih ke website simdupen


    Baca selengkapnya

    Sabtu, 03 Januari 2015

    Computational Heat Transfer


    mohon maaf website ini sementara dinonaktifkan karena beralih ke website simdupen


    Panas ( kalor ) merupakan salah satu bentuk energi. Energi dapat berpindah dari suatu tempat ke tempat lain, dan dapat pula berubah bentuk, dari bentuk energi satu ke energi lain. Perpindahan panas merupakan berpindah energi kalor dari benda yang bersuhu lebih tinggi ke benda yang bersuhu lebih rendah. Perpindahan panas akan terjadi apabila ada perbedaan temperatur.

    Perpindahan panas masih akan terus berlangsung sampai diperoleh suhu kesetimbangan dengan lingkungan. Kecepatan perpindaha panas tergantung pada perbedaan suhu antara kedua bahan, semakin besar perbedaan suhu antara kedua bahan, maka semakin besar kecepatan pindah panas antara kedua bahan tersebut. Perbedaan suhu antara sumber panas dan penerima panas merupakan gaya tarik dalam pindah panas. Peningkatan perbedan suhu akan meningkatkan gaya tarik sehingga meningkatkan kecepatan pindah panas.

    Distribusi temperatur merupakan hal yang penting untuk mengetahui aliran kalor. Distribusi temperatur dan perpindahan kalor merupakan sesuatu yang menarik pada banyak penelitian dan aplikasi teknik, seperti dalam merancang penukar kalor inti reaktor nuklir, system pemanas dan sistem pendingin ruangan, serta sistem energi solar.

    Dalam pembagiannya perpindahan kalor dibagi menjadi tiga mekanisme perpindahan kalor yaitu : konduksi, konveksi dan radiasi.

    Perpindahan panas konduksi, konveksi dan radiasi. (sumber: idpengertian.com)


    Dalam komputasi heat transfer digunakan metode beda hingga yaitu sebagai pendekatan dalam menghitung turunan numerik untuk menyelesaikan suatu pemodelan yang memiliki bentuk persamaan diferensial. Metode beda hingga dapat diturunkan dengan dua cara, yaitu dengan ekspansi deret Taylor dan dengan hampiran polinom interpolasi.


    Deret Taylor

    Adapun untuk penyelesaian persamaan konduksi 1D unsteady pada kasus perpindahan panas, metode yang dapat digunakan antara lain :

    • Metode FTCS (Forward in Time Central in Space)
    • Metode Laasonen
    • Metode Crank-Nicolson

    mohon maaf website ini sementara dinonaktifkan karena beralih ke website simdupen

    Baca selengkapnya