pengertian simulasi CFD
Simulasi Computational Fluid Dynamics (CFD) adalah metode penggunaan komputer untuk menganalisis dan memecahkan masalah yang melibatkan aliran fluida, baik itu cairan maupun gas. CFD menggunakan matematika, fisika, dan ilmu komputer untuk mensimulasikan bagaimana fluida mengalir dan bagaimana mereka berinteraksi dengan permukaan dan benda-benda di sekitarnya.
Berikut adalah beberapa elemen kunci dari simulasi CFD:
1. Discretisasi : Ruang dan waktu dalam domain masalah dipecah menjadi bagian-bagian kecil yang disebut elemen atau sel. Proses ini memungkinkan penyelesaian persamaan aliran fluida yang kompleks di setiap elemen atau sel tersebut.
2. Persamaan Navier-Stokes: Ini adalah persamaan dasar yang mengatur aliran fluida. Persamaan ini menggambarkan konservasi momentum, massa, dan energi dalam fluida.
3. Meshing: Proses pembuatan jaringan (mesh) dari domain yang akan dianalisis. Mesh ini terdiri dari elemen-elemen kecil yang memungkinkan komputer untuk menghitung perilaku fluida di setiap bagian domain.
4. Boundary Conditions: Kondisi batas ditentukan untuk menspesifikasikan bagaimana fluida berperilaku di tepi domain. Ini termasuk kecepatan, tekanan, suhu, dan properti lainnya pada batas domain.
5. Solver: Algoritma komputer yang digunakan untuk menyelesaikan persamaan aliran fluida dalam domain yang telah dimesh. Solvers ini iteratif dan memerlukan banyak langkah perhitungan untuk mencapai solusi yang stabil.
6. Post-Processing: Analisis dan visualisasi hasil dari simulasi CFD. Ini bisa mencakup plot aliran, vektor kecepatan, distribusi tekanan, dan representasi grafis lainnya untuk memahami perilaku fluida dalam domain.
Simulasi CFD digunakan dalam berbagai bidang seperti aerodinamika, hidrodinamika, teknik mesin, teknik kimia, rekayasa lingkungan, dan banyak lagi. Alat CFD memungkinkan insinyur dan ilmuwan untuk memprediksi bagaimana fluida akan berperilaku dalam situasi yang berbeda tanpa harus melakukan eksperimen fisik yang mahal dan memakan waktu.
Beberapa hal yang sering dijumpai pada simulasi CFD
- Apa itu Simulasi CFD
- Tahap-tahap simulasi CFD
- Meshing pada Simulasi CFD
- Convergence pada simulasi CFD
- Floating pada simulasi CFD
- Error model pada simulasi CFD
- Boundary Condition
- Initial Condition pada Simulasi CFD
- Model Turbulence
- Reynolds number
- Drag – Lift
- Persamaan Navier Stokes
- Residual Iterasi
- Iterasi pada Simulasi CFD
- Persamaan Kontinuitas
- Solver pada Simulasi CFD
- Post Processing
- Heat Transfer
- Multiphase Flow