Simulasi turbin angin di Fluent

3.7.2.2 Simulasi turbin angin di Fluent

File mesh yang telah dihasilkan di ANSYS Workbench lalu dibuka di Fluent. Setelah terbuka, hal pertama yang dilakukan adalah proses pengecekan kondisi mesh apakah sudah benar atau terdapat error. Jika muncul pesan error, maka hal yang harus dilakukan adalah melakukan meshing ulang di software ANSYS Workbench. Langkah berikutnya adalah menentukan solver, dalam simulasi ini dipakai keadaan unsteady karena simulasi ini berdasarkan waktu yang telah ditentukan dan model viskos yang dapat dipilih sesuai dengan kasus yang akan dianalisis pada simulasi ini dipilih model k-epsilon 2eqn karena model ini memiliki kestabilan, ekonomis dari sisi komputasi, dan akurasi yang memadai untuk berbagai jenis aliran turbulen. Gambar 3.18 Menentukan model viskos yang digunakan Setelah model persamaan dasar sudah dipilih, langkah berikutnya adalah pemilihan jenis material. Material yang dipilih adalah udara dan dipilih nilai sesuai nilai default yang ada di Fluent. Langkah berikutnya adalah menentukan nilai-nilai kondisi batas. Untuk jenis kondisi batas keluar dan wall, dipakai nilai default yang ada di Fluent. Universitas Sumatera Utara Sedangkan untuk kondisi batas velocity inlet dipakai nilai sebesar 4 mdetik. Kondisi batas yang divariasikan adalah kecepatan rotasi turbin angin yang didasarkan pada nilai tip speed ratio yang telah ditentukan sebelumnya. Meskipun besarnya nilai kecepatan rotasi berubah-ubah, namun geometri meshing yang digunakan sama untuk setiap variasi sudu yang sama pula. Hal yang dilakukan adalah mengubah ubah nilai kecepatan rotasi pada daerah rotasinya. Tampilan dari penentuan kondisi batas untuk kecepatan rotasi ditunjukkan oleh gambar berikut: Gambar 3.19 Menentukan nilai kecepatan rotasi turbin Gambar di atas merupakan kotak pilihan untuk penentuan kondisi batas yang ingin dimasukkan nilainya berdasarkan keinginan. Pada Motion type dipilih moving mesh agar daerah putar turbin angin dapat bergerak pada saat proses iterasi, kemudian memasukkan nilai kecepatan rotasi berdasarkan nilai yang telah dihitung sebelumnya dari tip speed ratio. Langkah selanjutnya adalah melakukan inisialisasi dan iterasi. Pada simulasi ini lamanya proses perhitungan telah ditentukan, seperti pada gambar 3.20 di bawah ini Universitas Sumatera Utara Gambar 3.20 Menentukan waktu proses itersi Setelah selesai mengatur nilai untuk iterasi, maka proses itersi akan berjalan seperti pada gambar 3.21 di bawah ini. Gambar 3.21 Proses iterasi Proses iterasi akan berhenti dengan sendirinya ketika perhitungan telah dilakukan sebanyak 2000 kali perhitungan dan proses simulasipun selesai. Pada simulasi ini akan diperoleh nilai kecepatan angin pada sisi keluar dan kontur kecepatan pada turbin angin. Universitas Sumatera Utara

3.8 Diagram Alir Prosedur Simulasi