Desain perangkat lunak. Desain kelas mesh dinamis bervariasi tergantung pada fungsionalitas masing-masing mesh dinamis tertentu. Pada bab ini, disediakan gambaran singkat tentang fungsionalitas dan desain mesh dinamis di OpenFOAM, yang melibatkan pergerakan mesh dan perubahan topologinya.
**Desain Perangkat Lunak CFD (Computational Fluid Dynamics)** Desain perangkat lunak CFD melibatkan beberapa langkah penting untuk memastikan perangkat lunak tersebut mampu mensimulasikan dinamika fluida dengan akurat dan efisien. Berikut adalah langkah-langkah umum dalam proses desain perangkat lunak CFD: 1. **Analisis Kebutuhan**: - **Kebutuhan Fungsional**: Identifikasi fitur utama yang harus disediakan oleh perangkat lunak, seperti simulasi aliran fluida, pemodelan termal, dan analisis turbulensi. - **Kebutuhan Non-Fungsional**: Pertimbangkan aspek seperti kinerja, skalabilitas, kemudahan penggunaan, dan kompatibilitas dengan perangkat keras. 2. **Desain Arsitektur**: - **Pemilihan Arsitektur**: Pilih arsitektur yang sesuai, seperti arsitektur berbasis modul atau microservices untuk memisahkan berbagai komponen simulasinya. - **Diagram Arsitektur**: Buat diagram yang menggambarkan komponen utama (pre-processing, solver, post-processing) dan hubungan antara komponen tersebut. 3. **Desain Modular**: - **Identifikasi Modul**: Bagi perangkat lunak menjadi modul-modul yang lebih kecil seperti: - **Pre-processing**: Modul untuk mengatur geometri, grid, dan kondisi awal/batas. - **Solver**: Modul untuk memecahkan persamaan aliran fluida. - **Post-processing**: Modul untuk menganalisis dan memvisualisasikan hasil. - **Deskripsi Modul**: Tentukan tanggung jawab setiap modul dan bagaimana modul tersebut berinteraksi. 4. **Desain Algoritma dan Model Fisik**: - **Algoritma Numerik**: Pilih algoritma numerik yang sesuai untuk penyelesaian persamaan Navier-Stokes dan persamaan lainnya. - **Model Turbulensi dan Termal**: Tentukan model fisik yang akan digunakan untuk memodelkan aliran turbulen dan perpindahan panas. 5. **Desain Antarmuka Pengguna (UI/UX)**: - **Wireframing**: Buat sketsa tata letak layar dan navigasi untuk modul pre-processing dan post-processing. - **Prototyping**: Buat prototipe interaktif untuk mendapatkan umpan balik pengguna mengenai antarmuka. 6. **Desain Basis Data**: - **Model Data**: Buat model data untuk menyimpan informasi geometri, kondisi batas, hasil simulasi, dll. - **Skema Basis Data**: Tentukan skema basis data dan struktur tabel untuk penyimpanan yang efisien. 7. **Desain Detil**: - **Pemilihan Struktur Data**: Pilih struktur data yang efisien untuk penyimpanan dan pengambilan data numerik dan geometri. - **Desain Algoritma**: Tentukan algoritma yang akan digunakan dalam setiap modul, termasuk algoritma untuk disretisasi, penyelesaian iteratif, dan konvergensi. 8. **Dokumentasi Desain**: - **Spesifikasi Desain**: Tuliskan spesifikasi desain secara rinci untuk referensi selama pengembangan. - **Diagram UML**: Gunakan diagram UML untuk memvisualisasikan struktur perangkat lunak, termasuk diagram kelas, diagram komponen, dan diagram urutan. Dengan mengikuti langkah-langkah ini, desain perangkat lunak CFD dapat dibuat lebih terstruktur, efisien, dan mudah digunakan, sehingga memungkinkan pengguna untuk melakukan simulasi yang kompleks dengan hasil yang akurat.