Valve-Muhammad Bagir Alaydrus
Contents
BIODATA
Nama : Muhammad Bagir Alaydrus
NPM : 1806233373
Kelas : Sisflu-03
TTL : Jakarta, 8 Oktober 2000
Jurusan : Teknik Mesin
Pertemuan 1
Pada pertemuan 1 ini kita diminta untuk melakukan simulasi terhadap gate valve yang sudah ada geometri nya, yaitu dengan melakukan langkah-langkah sesuai video penjelasan yang diberikan kita melakukan presolve dengan melakukan geometri mesh, simulation model kemudian run solver dan didapatkan hasil seperti yang ada di gambar,
Kemudian setelah itu kita melakukan post process dengan paraview untuk mencari pressure drop dan didaptakan hasil tekanan pada inlet sebesar 0.0010025 dan tekanan pada outlet sebesar 0.000286522. setelah itu kita dapat menghitung pressure drop dengan mengurangkan tekanan pada inlet dikurangi tekanan outlet sehingga didapatkan hasil 0.000715978,
Tugas 1
Pada tugas 1 ini saya mengambil geometri Ball Valve seperti yang ada di gambar,
Kemudian saya mengikuti instruksi seperti yang ada di video simulasi yaitu mengecek mesh, simulation model sampai kira-kira sesuia dengan yang ada di video, kemudian saya melakukan run solver dengan 3000 iterations dan kemudian didapatkan hasil residual seperti gambar yang saya lampirkan dibawah
Kemudian setelah itu kita lanjut ke tahap post process yaitu menggunakan Paraview untuk kita dapat mencari pressure drop, kita dapat menghitung dengan kalkulator yang ada di paraview dengan mencari P inlet dan outlet, dan didapatkan hasil dari paravie yaitu P total inlet= 1461.2 dan P total Outlet = 243.50. Dan setelah itu kita dapat menghitung manual pressure drop dengan mengurangkan P inlet-P outlet = 1.217,7 Pa, dan saya lampirkan dibawah bebebrapa fot hasil ketika saya melakukan simulasi di paraview
Pertemuan 2
Pada pertemuan 2 kali ini Pak Dai membahas kita harus dapat mendesain suatu pompa yang mana power nya harus kita ketahui benar yang kita bisa dapatkan melalui persamaan P = p.g. Q. H dan juga bisa meallui segitiga kecepatan yang didapatkan bisa secara teoritis ataupun numerik seperti CFD. Yang dimana ilmu fluida dapat dicari dengan 3 metode yaitu teoritis, eksperimen, dan numerik seperti CFDSOF
Kemudian kita juga membahas mengenai apa itu sistem fluida, dimana sistem fluida adalah suatu sistem yang terdiri dari beberapa komponen yang bekerja untuk menjalankan suatu tujuan tertentu, Pak Dai memberikan contoh seperti dunia ini yang semuanya merupakan subsistem kecuali alam semesta.
Kemudian juga dibahas perbedaan turbin impuls dan reaksi yang mana saya masih kurang paham, yang saya mengerti yaitu sudu turbin impuls berbentuk mirip masuk dikarenakan untuk adanya perbedaan kecepatan masuk dan keluar sudu sehingga menimbulkan impuls, sedangakan turbin reaksi memanfaatkan gaya lengan dan terjadi momen sehingga menimbulkan gaya angkat.
dan kami diberikan tugas untuk memahami sistem fluida dengan aplikasi openmodelica
Tugas 2
Pada tugas kali ini saya mempelajari sistem tangki kosong yang sudah ada pada contoh di OpenModelica, ada 3 contoh yang diberikan di OpenModelica yaitu ThreeTank, OverflowTank, dan EmptyTanks. Dan yang saya coba yaitu Empty Tank , yaitu caranya kita klik tombol Fluid di Modelica kemudian klik examples kemudian klik Tanks dan klik Empty Tanks, setelah kita klik maka akan muncul gambar seperti dibawah ini:
Kemudian itu kita dapat mengubah parameter-parameter dari tangki maupun pipa kita jika diperlukan
Dan setelah itu kita dapat simulasikan dan kita dapat mem plotting variabel yang kita mau, terdapat banyak hasil yang muncul dimana saya mengambil contoh dengan membandingkan dua kecepatan pada tank1 dan tank 2 dengan mem plottingnya.
Kita dapat juga mensimulasikan contoh lain yang ada di modelica dengan parameter-parameter yang dapat kita sesuaika n.
Pertemuan 3
Pada pertemuan kali ini Pak Dai pada awalnya menjelaskan tentang Pemodelan sistem fluida
Pemodelan Sisflu adalah sebuah usaha mempelajari sistem aktual melalui sistem yg di simplifikasi baik geometri dan variabel tanpa memengaruhi keakuratan yg dapat me representasikan kondisi aktual, krn sulit utk mepelajari kondisi aktual krn cukup kompleks krn banyak variabel yg berpengaruh dan tidak linier sehingga di sederhanakan utuk memudahkan studi.
Kemudian dilanjutkan dengan pak Haryo yang menjelaskan beberapa example simulasi yang ada di OpenModelica yaitu yang pertama yang ada pada bagian Thermal di bagian Fluid Heat Flow dimana kita seharusnya tidak hanya bisa menjalankan simulasi tetapi kita juga harus bisa menganalisis hasil ataupun simulasi yang ingin kita jalankan sebagai implementasi dari ilmu keteknikan.
Kemudian pak Haryo juga memberi tugas untuk 2 contoh yang sudah ada di OpenModelica nya dan ditentukan Dari sistem fluida yang diberikan dalam gambar-gambar berikut, buatlah analisa pemodelannya sbb :
1. Deskripsi/uraian fisik berdasarkan bagan yang ada 2. Prosedur analisa pemodelan 3. Analisa dan Interpretasi Hasil Pemodelan 4. Catatan konsep utama hukum fisika yang diimplementasikan dalam pemodelan 5. Berikan hasil-hasil simulasi parameter untuk mendukung kesimpulan yang diperoleh
Tugas 3
No.1
1. Deskripsi/uraian fisik berdasarkan bagan yang ada
Sistem pemanas sederhana dengan siklus aliran tertutup. Setelah 2000-an waktu simulasi katup sepenuhnya terbuka. Kontrol idealisasi sederhana tertanam ke dalam komponen masing-masing, sehingga sistem pemanas dapat diatur dengan katup: pompa mengontrol tekanan, pembakar mengontrol suhu
2. Prosedur analisa pemodelan
Untuk melakukan analisa pada simulasi kita pertama dapat memastikan tools yang ingin kita pakai sudah terhubung semua di modelling, kemudian setelah itu kita dapat mengecheck model dan kita dapat juga merubah parameter tiap tools nya sesuai dengan yang kita butuhkan. Kita dapat juga mengecheck equation apakah sudah sesuai dengan hukum fisika yang berlaku. kemudian kita dapat menjalankan simulasi dan didapatkan hasil berupa variabel dan grafik-grafik dan kita dapat menganalisa output yang kita perlukan.
3. Analisa dan Interpretasi Hasil Pemodelan
Seharusnya dari informasi yang ada di Open Modelica kita dapat menganalisa hasil yaitu Perbedaan temperatur dan laju untuk pengaturan yang berbeda, namun saya belum dapat melakukan simulasi karena ada maslah saat menjalankan simulasi yang saya belum mengetahui penyebabnya, namun sistem ini bekerja yaitu dengan adanya aliran berawal dari tangki yang diasumsikan terisolasi dari pengaruh luar. Lalu pompa menarik fluida dari tangki menuju sistem pemanas. Aliran lalu melewati sensor untuk menghitung laju perpindahan massa. Setelah melewati sensor, aliran melewati pipa yang dipanaskan oleh pemanas (burner). Temperatur aliran lalu dihitung oleh sensor temperatur forward dan menuju ke katup. Saat aliran melaju melewati pipa terjadi perpindahan kalor dan massa antara dalam pipa dan ambient. Fluida alira lalu terhentikan di valve yang dikontrol. Lalu aliran yang melalui valve, melaju kembali menuju tangki. Selama proses dari pemanas hingga mencapai tangki, terjadi perpindahan kalor dan massa sepanjang pipa.
4. Catatan konsep utama hukum fisika yang diimplementasikan dalam pemodelan
Hk. Konservasi Energi
Hk. Konservasi massa
Hk. Konservasi momentum
perpindahan kalor
5. Berikan hasil-hasil simulasi parameter untuk mendukung kesimpulan yang diperoleh
No.2
1. Deskripsi/uraian fisik berdasarkan bagan yang ada
Sistem 3 tangki identik dengan ketinggian awal fluida yang berbeda-beda. Ketiga pipa saling tersambung oleh model pipa tanpa perpindahan kalor dan massa.
2. Prosedur analisa pemodelan
Untuk melakukan analisa pada simulasi kita pertama dapat memastikan tools yang ingin kita pakai sudah terhubung semua di modelling, kemudian setelah itu kita dapat mengecheck model dan kita dapat juga merubah parameter tiap tools nya sesuai dengan yang kita butuhkan. Kita dapat juga mengecheck equation apakah sudah sesuai dengan hukum fisika yang berlaku. kemudian kita dapat menjalankan simulasi dan didapatkan hasil berupa variabel dan grafik-grafik dan kita dapat menganalisa output yang kita perlukan.
3. Analisa dan Interpretasi Hasil Pemodelan
Dari hasil simulasi dapat di interpretasi yaitu ketinggian pada setiap tank akan berubah seiring waktu sampai mencapai keadaan setimbang, saya mencoba membandingkan grafik ketinggian ketiga tank pada detik ke 100 dan 200 dapat dilihat di bawah bahwa ketinggian tank ke 3 pada detik ke 100 yaitu 6,5 m dan pada detik ke 200 adalah 6,7 m. Hal ini dikarenakan perbedaan tekanan pada tiap tanki pada kondisi awal yang menyebabkan air dari tangki yang tekanannya lebih tinggi akan berpindah ke tangki yang bertekanan lebih rendah sampai mencapai kondisi setimbang.
4. Catatan konsep utama hukum fisika yang diimplementasikan dalam pemodelan
- Hk. Konservasi Energi,massa,momentum yang dapat dijasikan mencari rumus pressure drop
5. Berikan hasil-hasil simulasi parameter untuk mendukung kesimpulan yang diperoleh
