http://air.eng.ui.ac.id/api.php?action=feedcontributions&user=Andiraarif&feedformat=atomccitonlinewiki - User contributions [en]2024-03-29T13:58:19ZUser contributionsMediaWiki 1.30.0http://air.eng.ui.ac.id/index.php?title=Mohamad_Arif_Andira&diff=9488Mohamad Arif Andira2019-09-09T02:50:20Z<p>Andiraarif: Created page with "Under Construction"</p>
<hr />
<div>Under Construction</div>Andiraarifhttp://air.eng.ui.ac.id/index.php?title=Tutorial_CFDSOF-NG:_Aliran_Diantara_2_Pelat_Sejajar&diff=102Tutorial CFDSOF-NG: Aliran Diantara 2 Pelat Sejajar2019-02-07T11:10:38Z<p>Andiraarif: /* Pre-Processing: Membuat Model CFD */</p>
<hr />
<div>== Deskripsi Masalah ==<br />
Aliran diantara 2 pelat sejajar biasa disebut dengan ''channel flow''. Diberikan kasus CFD 2D pada aliran laminar pada sebuah ''channel flow'' untuk dicari kondisi fisik aliran tersebut.<br />
Berikut adalah dimensi dari ''channel flow'':<br />
*Tinggi, H = 0,1 m<br />
*Panjang, L = 1 m<br />
Menggunakan simulasi CFD, carilah perkembangan profil kecepatan aliran yang terjadi di dalam ''channel'' untuk kondisi fluida dan aliran berikut:<br />
*Massa jenis udara = 1.2 kg/m3<br />
*''Dynamic viscosity'' = 1e-5 kg/ms<br />
*Kecepatan inlet = 0.01 m/s<br />
[[file:Aliran_antara_2_pelat_sejajar-1.PNG]]<br />
<br />
== Langkah Penyelesaian ==<br />
Berikut adalah langkah-langkah yang dilakukan untuk menyelesaikan masalah aliran di atas menggunakan aplikasi '''CFDSON-NG'''.<br />
<br />
=== Membuat Direktori Kerja ===<br />
CFDSOF-NG menyimpan semua hasil kerja dan perhitungan dalam satu direktori/folder. Sebelum mulai menyelesaikan kasus CFD dengan CFDSOF-NG, silahkan membuat direktori/folder kerja terlebih dulu.<br />
{| class="wikitable" style="width: 80%; margin: auto;"<br />
|-<br />
! scope="col"| Langkah<br />
! scope="col"| Tampilan<br />
! scope="col"| Uraian dan Catatan<br />
|-<br />
| 1. Membuka program CFDSOF-NG<br />
| <center>[[file:Aliran antara 2 pelat sejajar - 2.PNG|800px]]</center><br />
|<br />
* Klik ganda ikon CFDSOF-NG pada layar desktop.<br />
* Selanjutnya akan muncul halaman utama CFDSOF-NG seperti tampilan di samping.<br />
|-<br />
|2. Membuat ''case'' baru<br />
|<center>[[file:Aliran antara 2 pelat sejajar - 3.PNG|800px]]</center><br />
|<br />
#Klik File > New Case atau klik New Case<br />
#Buat direktori/folder baru dengan nama ''ChannelFlow'', klik Select Folder<br />
#Apabila benar, maka dipojok kanan bawah dari aplikasi '''CFDSOF-NG''' akan menunjukan status direktori case yang aktif.<br />
|}<br />
<br />
<br />
=== Pre-Processing: Membuat Model CFD ===<br />
Pada bagian ini akan dibuat model simulasi CFD yang terdiri atas pembuatan domain fluida, grid, memasukkan kondisi batas dan kondisi awal. Sebelum itu, hal penting yang harus diketauhi adalah pemahaman mengenai masalah yang akan diselesaikan. Pemahaman yang didapat dari deskripsi masalah adalah sebagai berikut:<br />
1. Simulasi diasumsikan ''steady state'' dan dalam 2 Dimensi.<br />
2. Aliran udara adalah laminar.<br />
3. Pembatas ''channel'' berupa ''wall''/tembok. Secara fisik, hal ini mengakibatkan kecepatan aliran udara di tembok adalah 0 m/s dan bertambah secara gradual seiring menjauhi tembok. Hal ini adalah efek dari ''No Slip Condition''.<br />
4. Bentuk ''channel'' adalah simetri terhadap sumbu y. Dengan hal ini, domain komputasi dapat diperkecil akibat geometri yang simetri ini.<br />
<br />
{| class="wikitable" style="width: 80%; margin: auto;"<br />
|-<br />
! scope="col"| Langkah<br />
! scope="col"| Tampilan<br />
! scope="col"| Uraian dan Catatan<br />
|-<br />
|3. Membentuk domain komputasi dan mengatur mesh<br />
|<center>[[file:Aliran antara 2 pelat sejajar- -4.PNG|800px|Tampilan pengaturan pembuatan domain komputasi]]</center><br><br />
<center>[[file:Aliran antara 2 pelat sejajar - 5.PNG|800px|Tampilan pengaturan pembuatan mesh pada domain komputasi]]</center><br />
|<br />
'''Domain Komputasi'''<br><br />
Akibat kondisi simetri, kita hanya perlu membuat setengah dari domain fluida yang ingin disimulasikan. Disini kita akan membuat domain dari titik tengah hingga dinding atas (y = 0 m hingga y = 0.05 m). Membentuk domain komputasi, dilakukan dengan cara:<br />
#Klik ''Base Mesh''<br />
#Selanjutnya, pada tab ''Box Mesh'', masukkan nilai <br>''Min. Coordinates'' = (0.0, 0.0, 0.00) <br>''Max. Coordinates'' = (1.0, 0.05, 0.01)<br />
#Tekan ''Enter'' untuk melihat bentuk domain komputasi.<br />
Perlu diketahui, domain komputasi pada deskripsi masalah adalah dalam 2D, namun disini kita membuat domain komputasi dalam 3D karena '''CFDSOF-NG''' tidak dapat menyelesaikan masalah fluida dalam 2D. Hal ini bukan masalah besar. Pada langkah selanjutnnya akan ditunjukan bagaimana menghilangkan efek 3D pada simulasi ini.<br />
<br><br><br><br><br><br><br />
'''Mesh'''<br><br />
Pembuatan mesh dilakukan dengan mempertimbangkan kondisi ''no slip''. Untuk mengakomodir semua variasi kecepatan terhadap sumbu y, maka mesh di sekitar tembok perlu dirapatkan. Selanjutnya, mengatur bentuk mesh dilakukan dengan cara sebagai berikut:<br />
#Ubah ''division'' pada sumbu x, y, dan z menjadi 30, 15, dan 1. Artinya domain komputasi sepanjang sumbu-x akan dibagi menjadi 30 bagian, sepanjang sumbu-y menjadi 15 bagian, dan sepanjang sumbu-z hanya 1 bagian.<br />
#Ubah ''grading'' pada sumbu y menjadi 0.05. Hal ini akan membuat ukuran mesh berubah secara gradual dari sumbu-y maksimum menuju sumbu simetri. ''Grading'' ini adalah perbandingan ukuran mesh pada ujung sumbu-y maksimum dengan sumbu simetri.<br />
#Tekan ''enter'' untuk melihat hasil.<br />
<br />
<br />
'''Tambahan'''<br><br />
Anda dapat memperbesar tampilan grafis menggunakan ''scroll'' pada ''mouse'' anda.<br />
|-<br />
|4. Mengatur ''Box Mesh Boundaries'' pada domain komputasi<br />
|<center>[[file:Aliran antara 2 pelat sejajar - 6.PNG|800px]]</center><br />
|<br />
Setiap permukaan yang ada pada domain komputasi akan didefinisikan tipe ''boundary''-nya. Berikut data-data yang harus diisi pada ''Box Mesh Boundaries'':<br><br />
format: [boundary face > boundary name > boundary patch > boundary id]<br />
*x- face > inlet > patch > id = 1<br />
*x+ face > outlet > patch > id = 1<br />
*y- face > symmetry > symmetry > id = 1<br />
*y+ face > wall > wall > id = 1<br />
*z- face > boundary > empty > id = 1<br />
*z+ face > boundary > empty > id = 2<br />
|}</div>Andiraarif