Mencari Cp di ambil pada temperatur rata-rata T =
2
2 1
T T
+ =
2 360
364 + = 362 K
Tabel 3.3 Sifat properties dari gas Co
2
T K Cp KjKg.K
360 0.908
362 y
380 0.926
926 .
908 .
908 .
380 360
362 360
y =
y = 0.908 – 0.1-0.018 y = 0.908 + 0.0018 = 0.9098 KjKg.K = 909.8 JKg.K
0.00267 x 909.8 x 87-91 = h x A x 30 – 89 - 9.71 = h 0.122 x 3.14 x 0.52 x 30-89
h = 0.799 Wm
2
.K
•
q = h 30-89 = 0.799 -59 =-48.739 Wm
2
3.5 Flow Chart Simulasi
Dengan menggunakan flow chart akan memudahkan dalam menganalisa tahapan- tahapan dalam proses simulasi tersebut. Pada gambar 3.26 berikut ini disajikan diagram
flow chart yang digunakan dalam penelitian ini.
START
Mendefinisikan TYPE OF ELEMENT
Mendefinisikan MATERIAL PROPERTIES
Membentuk GEOMETRY
Memberikan UKURAN MESH
Mastria Suandika : Studi Awal Emisi Kebisingan Knalpot dengan Profil Silinder yang Dibuat dari Material Titanium dengan Menggunakan Simulasi Metode Elemen Hingga, 2007.
USU Repository © 2009
Tidak
B A
Berhasil ?
Mendefinisikan ANALYSIS TYPE
Ya Tidak
Proses Meshing
Mastria Suandika : Studi Awal Emisi Kebisingan Knalpot dengan Profil Silinder yang Dibuat dari Material Titanium dengan Menggunakan Simulasi Metode Elemen Hingga, 2007.
USU Repository © 2009
Gambar 3.7 Flow Chart Simulasi Menggunakan Ansys
Menerapkan BEBAN LOAD
Berhasil ?
Selesai Tidak
Ya
B A
Menerapkan KONDISI BATAS
Proses Penyelesaian Sistem
Proses Penampilan hasil
Proses Penampilan hasil
Mastria Suandika : Studi Awal Emisi Kebisingan Knalpot dengan Profil Silinder yang Dibuat dari Material Titanium dengan Menggunakan Simulasi Metode Elemen Hingga, 2007.
USU Repository © 2009
3.6 Penentuan Sifat Fisik Dan Mekanik dari Material 1. TITANIUM
TITANIUM merupakan bahan standar yang biasa digunakan untuk pembuatan knalpot. Adapun sifat fisis dan mekanis dari bahan titanium adalah sebagai berikut :
Tabel 3.4 Sifat Fisis dan Mekanis Material titanium.[11]
No Sifat Fisis
Nilai 1
Modulus Elastisitas 116 Gpa
2 Possion Ratio
0.32 3
Density 4506 Kgm
3
4 Konduktifitas Thermal
21.9 Wm.K
3.7 Prosedur Simulasi
Dalam simulasi ini digunakan suatu software bantu yang cukup populer dikalangan engineering yaitu Ansys Versi 9.0, dimana software program ini mampu melakukan
analisis beban, pengaruh temperatur, deformasi, defleksi, dan tegangan pada truss, dan sebagainya.
Gambar 3.8 Tampilan Layar Pembuka Software ANSYS Versi 9.0
Mastria Suandika : Studi Awal Emisi Kebisingan Knalpot dengan Profil Silinder yang Dibuat dari Material Titanium dengan Menggunakan Simulasi Metode Elemen Hingga, 2007.
USU Repository © 2009
1. Proses Preferensi
Berikut ini merupakan langkah pendahuluan untuk menentukan model analisis terhadap kondisi material yang ada. Dalam hal ini preferensi yang digunakan adalah Structural
dengan langkah: Preference Thermal OK Untuk lebih jelasnya, dapat dilihat seperti terlihat pada Gambar 3.9, berikut ini.
Gambar 3.9 Tampilan Layar Proses Preferensi
2. Proses Mendefinisikan Geometry
Untuk mendefinisikan karakteristik geometri, maka langkah prosesnya adalah dari menu PreprocessorModellingCreate
Gambar 3.10 Tampilan Hasil Geometri Material
Mastria Suandika : Studi Awal Emisi Kebisingan Knalpot dengan Profil Silinder yang Dibuat dari Material Titanium dengan Menggunakan Simulasi Metode Elemen Hingga, 2007.
USU Repository © 2009
Tabel 3.5 Dimensi Knalpot yang akan dibuat
Knalpot Panjang m
Tinggi m Spesimen standar
0.52 0.13
Spesimen diperbesar 0.65
0.1625 Spesimen diperkecil
0.39 0.0975
3. Sifat Elemen Material Langkah selanjutnya adalah menerapkan sifat element dengan langkah, sebagai berikut:
a. Menentukan Sifat Elemen
b. Mendefenisikan Material Properties
Gambar 3.11 Tampilan Layar a Menentukan Sifat Elemen, b Material Properties
Mastria Suandika : Studi Awal Emisi Kebisingan Knalpot dengan Profil Silinder yang Dibuat dari Material Titanium dengan Menggunakan Simulasi Metode Elemen Hingga, 2007.
USU Repository © 2009
4. Menerapkan Ukuran Mesh
Proses menerapkan ukuran mesh ini dilakukan dengan langkah: Preprocessor Meshing Mesh Tools…
Gambar 3.12 Tampilan Hasil Masukan Ukuran Mesh
5. Proses Meshing Untuk melihat hasil dari proses penerapan ukuran mesh, maka langkah yang harus
dilalui, yaitu pada menu Processor pilih Meshing Mesh Volume Free dan pilih Area.
Gambar 3.13 Tampilan Hasil Proses Meshing
Mastria Suandika : Studi Awal Emisi Kebisingan Knalpot dengan Profil Silinder yang Dibuat dari Material Titanium dengan Menggunakan Simulasi Metode Elemen Hingga, 2007.
USU Repository © 2009
BAB IV HASIL SIMULASI DAN PERHITUNGAN TEORITIS
4.1 Hasil Simulasi
