Christian Emanuel Kefi

BIODATA DIRI

Christian Emanuel Kefi.S1 Teknik Mesin Ekstensi 2019.Universitas Indonesia

Nama :Christian Emanuel Kefi

NPM  :1906435460

Pendidikan terakhir : Diploma III

Pertemuan 1 : Selasa, 31 maret 2020

Pertemuan pertama setelah UTS ini menggunakan software Zoom untuk melakukan proses pembelajaran. Proses pembelajaran ini dipandu oleh Bang Edo Syafei sebagai asisten dosen Mekanik Fluida.

Pertemuan pertama ini membahas tentang materi Aliran Viskos dalam pipa dan simulasi menggunakan CFD-SOF.

Bilangan Reynolds

Bilangan Reynolds, yaitu perbandingan antara gaya inersia fluida (gaya badan fluid) terhadap gaya viskosnya (gaya geseknya).

dengan rumus yang diberikan :

dimana,

v = kecepatan [m/s]

D = Diameter [m]

ρ = Density

µ = Viskositas dinamik

u = Viskositas kinematik

Bilangan Reynolds dapat menentukan jenis aliran fluida. Berikut ini adalah contoh aliran yang berada pada pipa. Ada 3 Jenis aliran fluida, yaitu :

1) Aliran Laminar = aliran yang memiliki bilangan Reynold (Re) kurang dari 2100. Sehingga aliran laminar memenuhi hukum viskositas Newton yaitu :

                                                      τ = µ du/dy

2) Aliran Transien = aliran peralihan dari aliran laminar ke aliran turbulen.Memiliki Re: 2100-4000

3) Aliran Transien = Aliran dimana pergerakan dari partikel – partikel fluida sangat acarak dan tidak beraturan karena mengalami percampuran serta putaran partikel antar lapisan, yang mengakibatkan saling tukar momentum dari satu bagian fluida kebagian fluida yang lain dalam skala yang besar. Dalam keadaan aliran turbulen maka turbulensi yang terjadi membangkitkan tegangan geser yang merata diseluruh fluida sehingga menghasilkan kerugian – kerugian aliran. Pada Aliran ini biasanya memiliki Re > 4000

Tutorial dalam menggunakan simulasi CFD-SOF sebagai berikut :

Simulasi CFD-SOF

Tahap pertama, membuat box pada sumbu x,y,z dan mengatur base mesh, generate mesh, check mesh, simulation model, fluid properties , dan boundary condition.

tahap selanjutnya adalah penentuan nilai p, dimana hasil menunjukan pada ujung inlet yang dekat dengan dinding menunjukan p aling tinggi dan pada bagian outlet menunjukan p paling rendah. seperti yang ditunjukan gambar berikut :

Grafik dari hasil simulasi dengan hubungan momentum residual vs waktu, dengan 65 iterasi yang dihasilkan. Run time dibuat dengan 1000 unit.

kemudian didapatkan hasil nilai U pada software paraview, hasil yang menunjukan nilai U merata sepanjang area

dan grafik ditunjukan sebagai berikut:

Pertanyaan:

1. Apa pengaruh viskositas dan pengaruh pressure drop dalam pipa?

2. Apa yang dimaksud dengan entrance region?

3. Jelaskan apa yang dimaksud entrance length?

4. Cara menghitung pressure drop suatu aliran dalam laminar/turbulen?

5. Apa itu fully developed flow?