2.4.4 Proses Simulasi CFD
Pada umumnya terdapat tiga tahapan yang harus dilakukan ketika melakukan simulasi CFD, yaitu sebagai berikut :
1 Tahap persiapan preprocessing Hal ini merupakan langkah pertama dalam membangun dan menganalisis sebuah model
CFD. Teknisnya adalah membuat membuat model dalam paket CAD Computer Aided Design, membuat mesh yang sesuai, kemudian menerapkan kondisi batas dan sifat –
sifat fluidanya. 2 Pemecahan masalah Solving
Solvers program inti pencari solusi CFD menghitung kondisi-kondisi yang diterapkan pada saat persiapan
3 Penyelesaian postprocessing Hal ini adalah langkah terakhir dalam analisis CFD. Hal yang dilakukan pada langkah
ini adalah mengorganisasi dan menginterpretasi data hasil simulasi CFD yang bias berupa gambar, kurva , dan animasi. Beberapa prosedur yang digunakan pada semua
pendekatan program CFD, yaitu sebagai berikut :
1 Pembuatan geometri dari modelproblem 2 Bidang atau volume yang diisi fluida dibagi menjadi sel – sel kecil meshing
3 Pendefinisian model fisiknya, misalnya : persamaan – persamaan gerak, entalpi, konversi species zat – zat yang kita definisikan, biasanya berupa komponen dari suatu
reaktan 4 Pendefinisian kondisi – kondisi batas, termasuk didalamnya sifat – sifat dan perilaku
dari batas – batas model. Kadang untuk beberapa kasusu, kondisi awal juga didefinisikan.
5 Analisis dan visualisasi dari solusi CFD.
2.4.5 Metode Diskritisasi CFD
Secara matematis CFD mengganti persamaan – persamaan diferensial parsial dari kontinuitas, momentum dan energy dengan persamaan – persamaan aljabar linear.
CFD merupakan pendekatan dari persoalan yang asalnya kontinum memiliki jumlah sel tak terhingga menjadi model yang diskrit jumlah sel terhingga.
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Perhitungankomputasi aljabar untuk memecahkan persamaan – persamaan diferensial parsial ini ada beberapa metode metode diskritisasi, diantaranya adalah :
- Metode beda hingga finite difference method - Metode elemen hingga finite elements method
- Metode volume hingga finite volume method - Metode elemen batas boundary element method
- Metode skema resolusi tinggi high resolution scheme method Metode diskritisasi yang dipilih umumnya menentukan kestabilan dari program
numerikCFD yang dibuat atau program software yang ada. Oleh karenanya diperlukan kehati – hatian dalam cara mendiskritkan model khususnya cara mengatasi bagian yang
kosong atau diskontinyu.
2.4.6. Pengenalan Solidwork Flow Simulation
SolidWorks Flow simulation menggunakan analisis Komputasi Dinamika Fluida CFD untuk memungkinkan secara cepat dan mudah simulasi aliran fluida dan
perpindahan panas. Terintegrasi dengan SolidWorks CAD, sehingga pembuatan model dan pelaksanaan simulasi dapat dilakukan dengan lebih mudah.
SolidWorks Flow simulation merupakan aplikasi perangkat lunak yang kemudian kita harapkan keluaran berupa tampilan kontur atau distribusi tekanan dan
kecepatan serta data lain yang kemudian akan dianalisis untuk dikaji tentang kesimpulan yang dapat diambil dari hasil simulasi. Karena itulah, aplikasi ini harus
dijalankan pada sebuah unit computer yang dapat memenuhi kebutuhan yang diperlukan oleh perangkat lunak. Aplikasi ini sangat membutuhkan hasil keluaran yang punya
tingkat detail yang rinci. Maka, sangat dianjurkan computer yang akan menjalankan aplikasi ini, punya Video Graphic Array VGA yang mumpuni untuk bisa
mengeksekusi sebuah perintah yang diberikan oleh SolidWorks Flow simulation. Kekurangan spesifikasi minimal akan membuat kesalahan eksekusi perintah berupa
error command perintah salah yang menyebabkan tidak bisanya semua perintah aplikasi dijalankan, bukan lagi karena kesalahan parameter yang dimasukkan, tetapi
karena ketidaksanggupan komputer untuk mengeksekusi perintah-perintah yang diberikan oleh aplikasi.
Berikut spesifikasi minimal sebuah unit computer yang dianjurkan untuk dapat menjalankan aplikasi Solidwork Flow Simulation dengan baik:
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
- Processor intel Pentium IV, 2.6 GHz atau lebih canggih dari itu. - Hard disk untuk instalasi minimal 700MB
- Random Acces Memory RAM minimal 2GB, dianjurkan memiliki VGA eksternal untuk peningkatan kinerja pada saat meshing.
- Monitor dengan resolusi minimal 1024x768 pixel
2.5 Persamaan Pembentuk Aliran
Kategori