Selasa, 01 Mei 2012

Turbulance

Selama ini untuk CFD kita mempelajari tentang aliran laminar, untuk posting saat ini saya akan mencoba menjelaskan fenomena turbulanse


Apakah yang dimaksud dengan Turbulence?
Konsep dasar bilangan Reynolds adalah (Re),perbandingan nilai gaya inersia dengan gaya viscos.Inersia dipengaruhi oleh (U dan L),gaya viscositas ditentukan oleh nilai koefsisiennya (v).Jika aliran berada pada kondisi kritikal Reynolds,maka aliranya smooth (halus) dan layer yang berdekatan akan cenderung konstan.Pada dasarnya nilai Recrit bervariasin tergantung karakteristik alirannya.Semua aliran akhirnya akan mengalir secara acak, sehingga menimbulkan kondisi ketidakstabilan.
  Turbulensi didefinisikan sebagai pola aliran acak, dimana nilai kecepatan dan tekanan selalu berubah-ubah menurut fungsi waktu dan jarak.Pemodelan CFD untuk aliran turbulen dilakukan dengan menggunakan persamaan Navier-stokes yang memperhitungkan fluktuasi kecepatan yang terjadi yang berefek terhadap menimbulkan penambahan tegangan pada fluida kerja.

Ada sebuah pipa dilalui suatu aliran fluida turbulence. Kecepatan fluida pada sisi inlet v = 0.001 m/s. Diameter dalam pipa adalah d= 5 cm.


Nah kita akan mencoba mensimulasikan fenomena turbulence dengan menggunakan CFD :
1.  Tentukan dahulu daerah domain berupa panjang x lebar = 1 x 0.025 dan jangan lupa aktifkan aksis simetri karena yang kita simulasikan fluida dalam pipa . Tentukan juga jumlah cell tiap-tiap parameter yang terlah di tentukan


 2. Tentukan model yang kita lakukan, karena kita mencoba simulasikan fluida dalam pipa dengan jenis aliran turbulance sehingga perlu di aktifkan k-epsilon merupakan salah satu metoda turbulance.
3. Pengaturan cell berupa dimana daerah inlet, outlet, wall dan aksis

4. Tentukanlah nilai sempadan berupa kecepatan fluida yaitu 0.001 m/s dan parameter turbulensi berupa panjang turbulensi yaitu 0.05 m dan intersitas turbulensi 10 %
5. Masukkan nilai konstanta fisikal berupa densitas dan viskositas
6. Lakukan iterasi

Hasil dari simulasi
* Tampilan hasil residu untuk tekanan, kecepatan u, kecepatan v, turbulence energy, dan dissipation.
 * Tampilan hasil tekanan
* Tampilan kecepatan

Tidak ada komentar:

Posting Komentar