Khairul hasibullah
ASSALAMU'ALAIKUM WARAHMATULLAHI WABARAKATUH
Biodata Diri
Nama: Khairul Hasibullah
NPM : 1806233335
Fakultas/ Jurusan : Teknik/ Teknik Mesin
Kelas Mekanika Fluida 02
Pertemuan 1
Pertemuan pertama pada hari ini dimulai dengan pemberian materi oleh bang Edo. Materi tersebut berisi tentang penjelasan aliran viskos di dalam pipa, pressure lost, hubungan dari jenis aliran viskos dengan pressure lost dan simulasi aliran didalam pipa menggunakan software CFDSOF.
Aliran pada fluida dibagi menjadi dua macam aliran nvicid dan aliran viscous. Aliran invicid merupakan aliran yang kekentalan fluidanya dianggap nol sehingga dikatakan sebagai aliran yang ideal. Sedangkan aliran viscous, merupakan aliran yang dipengaruhi oleh kekentalan fluida atau dikatakan sebagai aliran yang real.
Pada pertemuan kali ini sudah menggunakan aliran viskos di mana kekentalan nya diperhitungkan. Jenis aliran viskos dalam pipa ditentukan dari bilangan Reynold nya. Bilangan reynold adalah rasio gaya inersia suatu fluida terhadap gaya viskos fluida tersebut.
Re = (ρ*v*D)/μ
dimana :
V = Kecepatan aliran
D = Diameter pipa
ρ = massa jenis
μ = viskositas dinamik
Nilai Re kurang dari 2100 maka aliran tersebut laminer dan jika Re nya lebih dari 4000 maka aliran tersebut turbulen. Diantara itu aliran disebut aliran transisi
Pada pertemuan ini bang Edo juga memberikan simulasi terkait penggunaan aplikasi CFD yang mana akan digunakan untuk mensimulasikan rangkaian aliran.Berikut hasil latihan dari penggunaan software CFDSOF
.png)
Untuk pr
- entrace length adalah jarak yang ditempuh aliran setelah memasuki pipa sebelum aliran berkembang sepenuhnya.
- fully develope flow adalah mengimplikasikan bahwa profil kecepatan tidak berubah dalam arah aliran fluida maka momentum juga tidak berubah dalam arah aliran.
- entrance region adalah mengacu pada area pipa di mana fluida yang memasuki pipa mengembangkan profil kecepatan karena gaya viskos yang merambat dari dinding bagian dalam pipa. Wilayah ini dicirikan oleh aliran yang tidak seragam.
- Pressure drop terjadi akibat adanya gesekan pada fluida yang mengalir sehingga terjadi penurunan tekanan. Pressure drop akan semakin tinggi dan berbanding lurus dengan gesekan pada fluida, dan hasil gesekan itu akan dikonversikan ke energi panas akibat gesekan pada permukaan/wall plat. Sedangkan besarnya gesekan dipengaruhi oleh viskositas dari suatu fluida.
PERTEMUAN 2 (1 APRIL 2020)
Bismillahirrahmanirrahim
Pertemuan kedua kali ini dimulai dengan penjelasan oleh Pak Dai, bahwasanya dalam mempelajari fluida ini digunakan tiga dasar hukum fisika yang mengikuti kaidah alam yaitu
1.)Hukum konservasi massa konservasi massa merupakan perubahan massa terhadap waktu dalam sistem tertutup akan tetap sama/konstan walaupun di dalam sistem nya terjadi berbagai proses baik transfer energi atau adanya kerja.
dm/dt = 0
2.)Hukum konservasi momentum Konservasi momentum dikatakan jika tidak ada gaya luar yang bekerja pada sistem, maka momentum total sesaat sebelum sama dengan momentum total sesudah tumbukan.
m dV/dt = ΣF
3.)Hukum konservasi energi konservasi energi merupakan jumlah energi dari sebuah sistem tertutup tidak berubah hanya bisa berubah bentuk contohnya energi listrik menjadi panas pada setrika. Energi tidak dapat diciptakan maupun dimusnahkan. Hukum ini dasar dari hukum Termodinamika I.
dE/dt = W + Q
Pendekatan sistem dan control volume
1.pendekatan sistem
mengevaluasi sebuah proses perubahan suatu zat dengan mengamati perubahan posisi partikel setiap perubahan waktu yang terjadi
2.pendekatan control volume mengevaluasi sebuah proses dengan menentukan sebuah area yang dibatasi oleh boundary layer dengan mengamati karakteristik sebuah partikel(fluida) yang melewati area tersebut setiap perubahan waktunya.
Dalam mengevaluasi karakteristik sebuah fluida dalam proses contohnya perpipaan menggunakan pendekatan control volume, namun terkadang kita juga pelu menggunakan pendekatan sistem pada kasus fluida. Contohnya pada PLTU, dimana perlu menngunakan pendekatan sistem untuk mendesain panjang dari cerobong asap agar polutant yang dihasilkan tidak mengenai kediaman warga sekitar.
Tambahan Pr
untuk menghitung pressure drop didapatkan dari selisih tekanan total udara masuk dengan tekanan total udara keluar.
ps= tekanan statik pd= 1/2 ρV^2
untuk menghitung pressure drop pada laminar:
ΔP = f l/2D ρV^2
f= 64/Re
untuk menghitung pressure drop pada turbulen:
ΔP = l/2D ρV^2
f= 8𝜏/ρV^2
Dimana ΔP = pressure drop (Pa)
l = panjang pipa (m)
D = diameter pipa (m)
V = kecepatan aliran fluida (m/s^2)
Re = bilangan Reynolds
f = friction factors
Pr
-Asumsi yang digunakan: aliran laminar, subsonic, steady state, dan incompressible -Melakukan perhitungan untuk mendapat nilai reynolds number dan entrance length
-lalu menjalankan aplikasi cfdsof, masukan parameter ukuran mesh yang telah ditentukan oleh soal, dilakukan pengujian menggunakan run solver dimana solusi converged pada literasi ke 163
-setelah itu menjalankan aplikasi paraview untuk melihat perbedaan perubahan kecepatan dan tekanan saat masuk pipa dari masuk hingga ke LE dan mencapai fully develope
- jawaban 1a
- jawaban 1 b
- jawaban 2 a
- jawaban 2 b
