Senin, 28 Mei 2012
Minggu, 20 Mei 2012
DRAG COEFFICIENT
Drag coefficient adalah besaran non dimensional yang digunakan dalam penentuan besarnya hambatan sebuah objek dalam lingkungan fluida. Objek yang memiliki drag coefficient kecil mengindikasikan bahwa objek tersebut memiliki tingkat aerodinamik maupun hidrodinamik yang rendah. Begitu pula sebaliknya.
Berikut ini adalah contoh drag coefficient dari beberapa objek:
Pada simulasi CFDSOF kali ini, penulis mencoba membandingkan antara CD hasil simulasi dengan CD menurut literatur di atas.
Kondisi I, l/D = 1
Pada kondisi ini, penulis membuat sebuah objek persegi dengan panjang dan tinggi 1m x 1m.
Untuk aliran laminar, maka :
Hasil simulasi dengan CFDSOF didapat gaya yang bekerja pada objek dengan arah-x adalah:
Kondisi II, l/D = 2
Pada kondisi ini, penulis membuat sebuah objek persegi dengan panjang dan tinggi 2m x 1m.
Untuk aliran laminar, maka :
Hasil simulasi dengan CFDSOF didapat gaya yang bekerja pada objek dengan arah-x adalah:
Maka drag coefficient:
Kondisi III, l/D = 0,5
Pada kondisi ini, penulis membuat sebuah objek persegi dengan panjang dan tinggi 1m x 1m.
Untuk aliran laminar, maka :
Hasil simulasi dengan CFDSOF didapat gaya yang bekerja pada objek dengan arah-x adalah:
Kesalahan literatur
- Untuk kondisi I, hasil simulasi memiliki kesalahan literatur sebesar 0%
- Untuk kondisi II, hasil simulasi memiliki kesalahan literatur sebesar 17,56%
- Untuk kondisi III, hasil simulasi memiliki kesalahan literatur sebesar 8%
Jadi hasil simulasi masih bisa diterima
Berikut ini adalah contoh drag coefficient dari beberapa objek:
Sumber: Introduction to Thermal System Engineering
Pada simulasi CFDSOF kali ini, penulis mencoba membandingkan antara CD hasil simulasi dengan CD menurut literatur di atas.
Kondisi I, l/D = 1
Pada kondisi ini, penulis membuat sebuah objek persegi dengan panjang dan tinggi 1m x 1m.
Untuk aliran laminar, maka :
Hasil simulasi dengan CFDSOF didapat gaya yang bekerja pada objek dengan arah-x adalah:
Kondisi II, l/D = 2
Pada kondisi ini, penulis membuat sebuah objek persegi dengan panjang dan tinggi 2m x 1m.
Untuk aliran laminar, maka :
Hasil simulasi dengan CFDSOF didapat gaya yang bekerja pada objek dengan arah-x adalah:
Kondisi III, l/D = 0,5
Pada kondisi ini, penulis membuat sebuah objek persegi dengan panjang dan tinggi 1m x 1m.
Untuk aliran laminar, maka :
Hasil simulasi dengan CFDSOF didapat gaya yang bekerja pada objek dengan arah-x adalah:
Kesalahan literatur
- Untuk kondisi I, hasil simulasi memiliki kesalahan literatur sebesar 0%
- Untuk kondisi II, hasil simulasi memiliki kesalahan literatur sebesar 17,56%
- Untuk kondisi III, hasil simulasi memiliki kesalahan literatur sebesar 8%
Jadi hasil simulasi masih bisa diterima
Selasa, 15 Mei 2012
PRESSURE DROP PADA PIPA DATAR
Minyak dengan berat jenis 8900 N/m3, viskositas 0,10 Ns/m2 mengalir pada pipa berdiameter 23mm. Perbedaan tekanan pada jarak 0,5 m dari inlet adalah...
Langkah pertama, kita tentukan kecepatan aliran fluida pada pipa tersebut. Karena
Maka:
Reynold number yang digunakan adalah 2100, dengan asumsi aliran laminer memiliki kecepatan maksimum.
Dengan menggunakan moody diagram, kita dapat menemukan nilai dari f yaitu 0,03.
Jika menggunakan simulasi CFD, maka dengan input data sama dengan di atas, didapat hasil:
Maka:
Pressure drop yang dihitung dengan CFDSOF dan dengan perhitungan manual tidak ada perbedaan yang berarti.
Langkah pertama, kita tentukan kecepatan aliran fluida pada pipa tersebut. Karena
Reynold number yang digunakan adalah 2100, dengan asumsi aliran laminer memiliki kecepatan maksimum.
Dengan menggunakan moody diagram, kita dapat menemukan nilai dari f yaitu 0,03.
Jika menggunakan simulasi CFD, maka dengan input data sama dengan di atas, didapat hasil:
Maka:
Pressure drop yang dihitung dengan CFDSOF dan dengan perhitungan manual tidak ada perbedaan yang berarti.