3.10 Simulasi Ansys-Fluent
Simulasi Ansys-Fluent ini terdiri atas beberapa langkah, berikut proses simulasi: 1. Input Geometri Propeller
Pada tahap ini, geometri propeller dimasukkan, kemudian tabung dibuat menutup seluruh propeller sebagai daerah terjadinya proses simulasi. Namun tabung tersebut
dibuat hanya bagian selimutnya saja yang bertindak sebagai batasan area simulasi, sedangkan bagian atas dan bawah tabung dibuat tidak memiliki permukaan sehingga
udara langsung akan menuju propeller.
Gambar 3.14 Input Geometri Propeller
2. Tahap selanjutnya adalah pembentukan mesh pada propeller. Ini bertujuan untuk membentuk model numerik pada geometri propeler, agar proses simulasi dapat
berjalan. Pada tahap ini juga dilakukan pemilihan area masuk fluida, area keluaran, batas aliran udara, dan area pada propeler yang terkena fluida.
Gambar 3.15 Meshing Propeller
Universitas Sumatera Utara
3. Tahap berikutnya adalah menjalankan proses simulasi. Tetapi terlebih dahulu ada beberapa pemilihan setting mulai dari pemilihan material propeller, pemilihan jenis
boundaries, pemilihan jenis fluida, penginputan besar kecepatan udara dan tekanan atmosfir pada area masuk dan keluar, pemilihan awal daerah perhitungan numerik,
pemasukkan jumlah iterasi perhitungan hingga menjalankan kalkulasi numerik.
Gambar 3.16 Setup Calculation Simulasi Fluent
3.11 Simulasi Ansys-Static Structural
Berikut langkah-langkah proses simulasi untuk mendapatkan kontur tegangan pada propeller yang berputar:
1. Pemilihan jenis material untuk geometri propeller yang akan disimulasikan merupakan yang pertama dilakukan. Geometri propeller ini dapat diimport langsung
dari simulasi fluent sebelumnya. Namun pada propeller NACA M6 ini digunakan material paduan Alumunium dan Magnesium, maka karakteristik materialnya
berubah. Untuk massa jenis dan tegangan tarik material paduan Al-Mg ini sudah dilakukan pengujian sebelumnya. Penginputan data ini agar sesuai dengan keadaan
asli propeller tersebut dan ditampilkan pada gambar 3.17.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.17 Input material untuk propeller
2. Meshing geometri propeller dilakukan lagi sama seperti pada simulasi fluent, meshing tersebut dilakukan agar proses simulasi numerik dapat dijalankan pada
geometri propeller. Namun pada tahap ini, tabung dibuat tidak ada. Sehingga hanya ada propeller saja yang akan disimulasi, karena pada simulasi fluent sebelumnya
telah didapati kontur tekanan yang terjadi pada propeller saja. Tekanan tersebut diimport dari simulasi fluent ke simulasi static structural ini yang akan menjadi dasar
perhitungan numerik untuk mendapatkan kontur tegangan pada propeller. Tegangan pada propeller ini yang diinginkan hanya pada bagian bilah propeller saja. Maka
bagian hub, mulai dari permukaan atas, samping dan bawah dipilih untuk tidak terkena proses perhitungan numerik dengan membuat fixed support dan ditampilkan
pada gambar 3.18.
Gambar 3.18 Setting proses simulasi static
Universitas Sumatera Utara
3. Tahap selanjutnya adalah memasukkan parameter solusi untuk simulasi ini. Parameter tersebut ialah total deformation, equivalent elastic strain, dan equivalent
stress. Selanjutnya proses perhitungan numerik simulasi static structural ini dapat dijalankan. Berikut gambar parameter solusi,
Gambar 3.19 Pemilihan solusi simulasi
Universitas Sumatera Utara
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada bab ini berisi tentang pembahasan dari membuat modelling propeller dengan tipe airfoil NACA M6 menggunakan software solidwork, menampilkan visual hasil
simulasi aliran udara berupa karakteristik perubahan aliran udara yang terjadi ketika propeller berputar pada variasi kecepatan, hasil simulasi Ansys-Fluent berupa kontur
tekanan pada propeller dan simulasi Ansys-Static Strutural berupa kontur tegangan pada propeller.
4.1 Membuat Modelling Propeller Tipe NACA M6
Kategori