numerik ini digunakan untuk menyelesaikan berbagai jenis persoalan dan dalam berbagai variasi keadaan.
Kasus-kasus dinamika fluida yang membutuhkan penyelesaian bantuan komputer dipelajari dalam bidang ilmu tersendiri yaitu dinamika fluida komputasional
CFD. Komputasi dinamika fluida CFD adalah suatu cabang dinamika fluida yang menggunakan metode numerik dan algoritma untuk memecahkan dan menganalisa
masalah-masalah yang melibatkan aliran fluida. Komputer digunakan untuk melakukan jutaan penghitungan yang diperlukan untuk mensimulasikan interkasi
antara cairan dan gas dengan benda padat. Dasar fundamental hampir semua masalah CFD adalah persamaan Navier-Stokes, yang menenentukan setiap fase tunggal aliran
fluida.
Setelah hampir 200 tahun sejak persamaan lengkap mengenai fluida atau hampir 500 tahun sejak bidang ini tercatat, kita memang telah memiliki banyak
pemahaman praktis mengenai fenomena dinamika fluida, tetapi masih sangat minim. Oleh sebab itu, peneliti tertarik untuk membuat simulasi dengan Comsol Multiphysics
3.5a untuk persamaan Navier – Stokes pada aliran fluida tak mampat untuk aliran tunak laminar di antara plat sejajar tetap dengan menggunakan metode elemen hingga.
1.2. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah : 1.
Mengetahui simulasi aliran yang terjadi pada dua buah plat sejajar. Simulasinya berupa distribusi kecepatan dan tekanan pada daerah di antara 2
plat tipis sejajar yang dilalui aliran laminar. 2.
Untuk mempelajari dan menganalisa aliran yang berada pada dua buah plat sejajar.
3. Untuk mengaplikasikan sebuah metode CFD yakni incompressible Navier
Stokes aliran fluida untuk memodelkan aliran laminar. 4.
Untuk mengetahui efek aliran yang mengalir pada dua plat sejajar.
Universitas Sumatera Utara
1.3. Batasan Masalah
Penelitian mengenai aliran fluida di antara plat sejajar dibatasi pada : 1.
Persamaan Navier - Stokes sebagai persamaan dasar, dan disederhanakan dengan persamaan kontinuitas,
2. Materi yang diamati berada pada fase cair,
3. Membahas masalah viskositas,
4. Hanya membahas tentang fluida tak mampu mampat,
5. Hanya membahas tentang fluida Newtonian,
6. Hanya membahas tentang aliran laminar yang mana kecepatan tidak
tergantung waktu aliran tunak, 7.
Hanya membahas tentang fluida yang mengalir di antara plat sejajar tetap, 8.
Simulasi menggunakan perangkat lunak Comsol Multiphysics 3.5a dan Matlab 7.9 dengan metode elemen hingga finite element method.
1.4. Manfaat Penelitian
Memberikan analisa serta rancangan program untuk lebih memahami prinsip dinamika aliran fluida tak mampat dan mendapatkan penyelesaian numerik
perkiraan terhadap persamaan Navier-Stokes untuk aliran laminar di antara plat sejajar.
1.5. Metodologi Penelitian
1. Studi literatur
Merupakan tahap pengumpulan literatur mengenai: Mekanika dan dinamika fluida
Simulasi aliran fluida Persamaan Navier-Stokes
Studi literatur mengenai teknik dan program Comsol Multiphysics dan Matlab dengan menggunakan metode elemen hingga.
Universitas Sumatera Utara
2. Perancangan model
Merupakan tahap menentukan persamaan dengan variabel-varibel yang telah ditentukan.
3. Pembuatan algoritma
Merupakan metode terstruktur yang berisi tahapan-tahapan penyelesaian masalah aliran fluida.
4. Pembuatan program komputer
Tahap ini merupakan implementasi dari model dan algoritma yang telah dibuat ke dalam program komputer dengan menggunakan bahasa
pemrograman Comsol Multiphysics 3.5a dan Matlab 7.9.
5. Analisa hasil simulasi
Memberikan analisa hasil uji coba simulasi dan simulasi persamaan Navier-Stokes pada aliran fluida di antara dua plat sejajar yang telah
diperoleh.
6. Penulisan laporan.
1.6. Sistematika Pembahasan
