Latar Belakang Masalah PENDAHULUAN

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Persoalan perpindahan panas serta metode penyelesaiannya mengalami perkembangan pesat diberbagai bidang kehidupan. Bidang teknologi industri banyak menggunakan prinsip-prinsip dasar proses perpindahan panas. Sehingga pendalaman di bidang ini perlu ditingkatkan, terutama pada metode penyelesaiannya. Metode yang lebih cepat, akurat dengan sedikit kesalahan sangat dibutuhkan untuk mendapatkan hasil yang lebih cepat. Perpindahan panas heat transfer adalah ilmu untuk memprediksikan perpindahan energi yang terjadi akibat perbedaan suhu pada benda atau material. Proses perpindahan panas dapat terjadi melalui tiga cara, yaitu perpindahan panas secara konduksi, konveksi dan radiasi. Perpindahan panas konveksi adalah perpindahan panas yang terjadi di antara permukaan benda dengan fluida yang bergerak, karena terdapat gradien suhu diantara keduanya. Konveksi alami terjadi karena adanya perubahan densitas kerapatan fluida akibat proses pemanasan, yang menyebabkan fluida bergerak ke atas. Gerakan fluida pada konveksi alami baik gas maupun zat cair terjadi karena gaya apung buoyancy force yang timbul apabila densitas fluida berkurang akibat proses pemanasan. Konveksi alami memegang peranan penting dalam rekayasa industri, seperti pada perancangan alat penukar kalor, pendinginan transformator, dan komponen elektronika. Penelitian mengenai fenomena konveksi alami telah banyak dilakukan, baik secara eksperimen di laboratorium maupun secara numerik. Penelitian secara eksperimen di laboratorium untuk mengetahui fenomena yang terjadi pada proses konveksi alami membutuhkan biaya yang mahal dan proses yang cukup rumit. Oleh karena itu, dikembangkanlah suatu penelitian mengenai metode penyelesaian dengan biaya yang jauh lebih rendah serta waktu yang lebih cepat, yaitu dengan metode simulasi numerik yang didasarkan pada metode beda- hingga finite-difference methode. Pada konveksi alami, kecepatan aliran fluidanya sangat rendah. Dan pada aliran dengan kecepatan rendah, aliran laminar akan lebih sering terbentuk dibandingkan dengan aliran Turbulen. Oleh sebab itu penelitian ini difokuskan pada aliran laminar.

1.2 Perumusan Masalah