Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Pada tahun 2030 Perserikatan Bangsa-Bangsa (PBB) memiliki target untuk semua negara agar mencapai angka kematian bayi hingga paling rendah 12 per 1000 kelahiran hidup, sedangkan Indonesia pada tahun 2015 memiliki angka kematian bayi 14,3 per 1000 kelahiran hidup. Inkubator Grashof adalah peralatan medis untuk menolong bayi prematur di Indonesia yang dapat menekan angka kematian tersebut. Tujuan dari penelitian ini adalah menganalisa aliran udara dan perpindahan kalor yang terjadi antara bayi dengan lingkungan sekitar di dalam inkubator. Kalor metabolisme yang hilang pada bayi, karena aktivitas penguapan melalui jaringan kulit dan sistem pernapasan, diperhitungkan agar hasil yang didapatkan mendekati kondisi aktual. Besar kalor yang dihasilkan dan kerugian panas yang dialami bayi didapatkan dari penelitian sebelumnya (Ginalski et al., 2007)dan temperatur ambien inkubator adalah 25 oC, 28 oC dan 31 oC. Kemudian data yang diperoleh berupa kontur pada bidang-bidang yang menggambarkan aliran udara di dalam inkubator. Perhitungan numerikal dilakukan dengan metode computational fluid dynamics (CFD) menggunakan ANSYS CFX. Hasil yang didapatkan akan dibandingkan dengan hasil eksperimental yang telah ada.

---

In 2030 the United Nations (UN) has a target for all countries to reach the lowest neonatal mortality rate of 12 per 1000 live births, while Indonesia had a neonatal mortality rate 14,3 per 1000 live births by 2015. The Grashof Incubator is medical equipment to help preterm infant in Indonesia that can reduce the mortality rate. The main objective of this study is to analyze the air flow and heat transfer that occurs between the baby and the surrounding environment inside the incubator. The metabolic heat loss in infants, due to evaporation activity through the skin and respiratory system, is calculated so that the results obtained are close to the actual conditions. The amount of heat generated and heat loss experienced by infants was obtained from previous studies (Ginalski et al., 2007)and the ambient temperature of the incubator was 25 oC, 28 oC and 31 oC. Then the data obtained in the form of contours in the fields that describe the flow of air in the incubator. Numerical calculations have been performed using the computational fluid dynamics (CFD) using ANSYS CFX. The results obtained were compared with existing experimental results.

"

"Indonesia sangat buruk saat menjadi Poros Maritim Dunia. Indonesia memiliki banyak wilayah laut, pesisir dan pulau-pulau kecil yang strategis sebagai pilar pembangunan ekonomi. Saat ini, dunia maritim internasional mulai beralih ke dunia pelayaran dan maritim yang lebih hijau dengan emisi karbon yang lebih rendah dan efisiensi bahan bakar yang lebih tinggi. Inovasi dalam menciptakan atau mengoptimalkan teknologi baru merupakan salah satu langkah untuk mewujudkan dunia maritim yang hijau. Salah satu aspek yang mempengaruhi efisiensi adalah hidrodinamika kapal dengan penambahan elemen tegas. Foil buritan adalah hidrofoil bawah air yang dipasang di bagian belakang kapal untuk menghasilkan gaya angkat dan daya dorong tambahan saat kapal bergerak, sehingga mempengaruhi trim kapal dan area lapangan basah yang menyebabkan hambatan. Penelitian ini bertujuan untuk mengukur simulasi software dan konfigurasi sudut optimal menggunakan model kapal 1 meter dengan sternfoil dengan variasi sudut serang 0 derajat, 1 derajat, 2 derajat, dan 5 derajat dengan metode simulasi menggunakan CFDSOF. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa bukti yang kuat efektif dalam mengurangi hambatan kapal sebesar 9%-26% pada angka 0.5-0.75Indonesia was very bad when it became the World Maritime Axis. Indonesia has many large marine, coastal and small islands areas that are strategic as pillars of economic development. Currently, the international maritime world is starting to shift to a more green shipping and maritime world with lower carbon emissions and higher fuel efficiency. Innovation in creating or optimizing new technology is one step towards realizing a green maritime world. One aspect that affects efficiency is the hydrodynamics of the ship with the addition of firm elements. The stern foil is an underwater hydrofoil that is installed at the rear of the ship to generate lift and additional thrust when the ship is moving, thus affecting the ships trim and the area of ​​wet fields causing drag. This study aims to measure the simulation software and optimal angle configuration using a 1 meter ship model with a sternfoil with varying angle of attack of 0 degrees, 1 degree, 2 degrees, and 5 degrees with the simulation method using CFDSOF. The results of this study show that firm evidence is effective in reducing resistance on ships by 9%-26% in numbers 0.5-0.75"

"Computational Fluid Dynamics (CFD) merupakan metode analisis numerik aliran fluida, perpidahan panas, dan fenomena terkait. Simulasi CFD seringkali membutuhkan waktu yang lama dan biaya komputasi yang mahal. Ini disebabkan oleh kompleksitas persamaan atur yang mendasari perilaku aliran. Dewasa ini, Model berbasis data (Data driven model) telah mendorong perkembangan pada banyak disiplin sains dan teknik, termasuk CFD. Melalui model berbasis data, orde dari persamaan atur dapat direduksi sehingga menghasilkan reduced order model (ROM). Penelitian ini bertujuan untuk menjelaskan algoritma dasar ROM untuk menyelesaikan kasus aliran menggunakan library ITHACA-FV. Kasus aliran fluida yang menjadi domain adalah aliran stedi tak mampu mampat Navier-Stokes pada backward-facing step. Library ITHACA yang menjadi dasar simulasi ROM dianalisis. Kemudian solusi FOM dan ROM dibandingkan. Pada simulasi ROM mode 1 pada kasus backward-facing step terdapat error rata-rata sebesar 2,730% untuk data kecepatan dan 0,113% untuk data tekanan. Sedangkan simulasi ROM mode 3 pada kasus yang sama memiliki error rata-rata 1,085% untuk data kecepatan dan 0,058% untuk data tekanan.

---

Computational Fluid Dynamics (CFD) is a method of numerical analysis of fluid flow, heat transfer, and related phenomena. CFD simulation often takes a long time and is computationally expensive. This is due to the complexity of the governing equations that underlie flow behavior. Fluid flow is governed by the Navier-Stokes equation which is non-linear and generally produces a random behavior called turbulence. Today, Data driven models have made developments in many scientific and engineering disciplines, including CFD. Through a data-based model, the order of the governing equations can be reduced to produce a reduced order model (ROM). This study aims to explain the basic ROM algorithm to solve fluid flow cases through the ITHACA-FV library. The fluid flow case that becomes the domain is the steady-state Navier-Stokes incompressible flow in the backward-facing step. The ITHACA library on which the ROM simulation is based is analyzed. Then the FOM and ROM solutions are compared. ROM mode 1 simulation has average error of 2.730% for velocity and 0.113% for pressure data. ROM mode 3 simulation has an average error of 1.085% for velocity and 0.058% for pressure data.

"

"Indonesia merupakan negara kepulauan dengan penduduk lebih dari 270 juta jiwa. Namun, pada tahun 2018 masih terdapat 5 juta Penduduk Indonesia yang belum memiliki akses terhadap energi listrik. Di sisi lain, dengan adanya Peraturan Pemerintah nomor 79 Tahun 2014 yang berisi tentang target penggunaan energi terbarukan di Indonesia pada tahun 2025 sebesar 23% lalu pada tahun 2050 sebesar 31%. Pembangkit listrik tenaga air skala pikohidro merupakan salah satu solusi untuk mengatasi masalah tersebut karena potensi energi air di indonesia yang melimpah, biaya pembuatan relatif murah, dan perawatan sederhana. Salah satu jenis turbin air skala piko yang dapat dimanfaatkan adalah turbin propeller karena memiliki rentang kecepatan spesifik yang luas. Artinya, turbin propeller memiliki efisiensi yang stabil berkisar 50%. Studi ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh celah sudu terhadap performa turbin piko hidro jenis propeller, dengan tinggi jatuh 2 m, dan debit aliran sebesar 12,9 l/s dengan menggunakan tiga variasi jarak antar sudu yaitu celah sudu terjauh, tegak lurus, dan overlap melalui metode numerikal computational fluid dynamics (CFD). Metode numerik menggunakan fitur 6 degrees of freedom (6-DoF). Fitur 6-DoF dipilih untuk mendapatkan hasil komputasi yang mendekati kondisi sebenarnya. Adapun hasil dari studi ini adalah geometri celah sudu overlap menghasilkan daya dan efisiensi terbesar karena tidak terdapat celah pada sudu dibandingkan dengan geometri dengan jarak antar sudu tegak lurus karena terdapat celah yang cukup besar pada sudu.

---

Indonesia is an archipelago country with a population more than 270 million. However, in 2018 there are still 5 million people in Indonesia do not yet have access to electricity. On the other side, with the government regulation number 79 of 2014 which contains a target of renewable energy usage in Indonesia in 2025 by 23% then in 2050 by 31%. Pico hydro power plant is a possible solution to overcome the problem because the potential water energy in Indonesia is very abundant, low manufacturing and maintenance cost. One type of pico hydro turbines that can be used in remote areas is propeller turbine because it has a wide specific range. That means the propeller turbine has stable efficiency around 50%. This study aims to determine the effect of gaps between blades on the performance of pico scale propeller turbine, head of 2 m, inlet condition mass flow with 12.9 l/s by using three variations of blade geometry using computational fluid dynamics (CFD) method. The computation was run by using 6 degrees of freedom (6-DoF) feature. 6-DoF feature was chosen to obtain computational results close to the actual condition. The results of this study are the overlap blade geometry produces the highest power and efficiency because there are no gap on the blade compared to the blade geometry with the distance between the blades are perpendicular because there is a big gap on the blade."

"Analisis aerodinamika merupakan hal yang sangat penting untuk merancang benda yang menggunakan media udara untuk menghasilkan bentuk aerodinamika. Penelitian karateristik aerodinamika ini dilakukan pada kanopi payung udara free fall. Dalam penelitian ini analisis karakteristik aerodinamika dilakukan dengan cara mendistribusikan aliran pusaran (VORTEX) DI SEPANJANG KONTUR KANOPI UNTUK MELANJUTKAN SIMULASI DISTRIBUSI TEKANAN PADA KANOPI TERSEBUT. Tujuan dari analisis ini adalah simulasi perubahan tekanan pada kanopi dan mencari nilai koefisien gaya angkat (Coefficient of lift) dan koefisien gaya lambat (coefficient of drag) dalam berbagai variasi sudut serang (Angle of Attack) yang dituangkan dalam bentuk grafik."

"Menurut studi dari WHO pada tahun 2012, Indonesia berada pada peringkat ke 5 dengan jumlah bayi prematur terbanyak di dunia. Kebutuhan akan inkubator yang portabel dan murah semakin meningkat. Oleh karena itu, perlu dibuat inkubator portabel dengan harga yang terjangkau serta cocok untuk iklim tropis di Indonesia. Dengan menggunakan prinsip grashof dapat dibuat inkubator yang pemanasnya bersumber dari lampu pijar dan dengan menggunakan sensor thermostat, panas dari inkubator tersebut dapat diatur sesuai dengan kebutuhan. Performa dari inkubator dengan menggunakan prinsip grashof ini memiliki kebergantungan erat dengan keadaan temperatur ambien yang ada di sekitar inkubator. Pada simulasi inkubator bayi kembar dengan menggunakan aplikasi ANSYS CFX didapati bahwa inkubator mampu menaikkan suhu hingga 7°C untuk temperatur ambien 25°C, 28°C, dan 31°C. Aliran udara pada inkubator ini terbentuk akibat proses konveksi alamiah dimana udara yang memiliki temperatur lebih tinggi bergerak ke atas dan sebaliknya.

---

Based on 2012 study from WHO, Indonesia is ranked 5th with the most premature infant in the world. The need for a portable and affordable incubator keeps increasing. There’s a need to make portable incubator with affordable price and suitable for use in Indonesia tropical climate. By using grashof number principle we can make an incubator using lightbulb as the heat source where the temperature settings can be adjusted using thermostat sensor and controller. The performance of this type of incubator have a strong relationship with the amvient temperature outside the incubator. Based on the simulation on the twin baby incubator using ANSYS CFX app we can see that this incubator can raise the temperature inside the cabin up to 7°C for ambient temperature of 25°C, 28°C, dan 31°C. The fluid circulation in this incubator is created from natural convection law where fluid with a higher temperatur will circulate to the top and vice versa."

"Penggunaan sistem ruang bersih dalam ruang operasi di rumah sakit sangat diperlukan untuk mencegah terjangkitnya infeksi khususnya ketika operasi sedang dilakukan. Tingkat keberhasilan dari suatu sistem ruang bersih salah satunya ditentukan dari tingkat distribusi kontaminan dari ruangan tersebut. Dalam kondisi tersebut, hal yang paling berpengaruh adalah distribusi kecepatan dan tekanan dari ruangan tersebut.Dalam penelitian kali ini program PHOENICS sebagai salah satu software CFD (Computational Fluid Dynamics), dipakai untuk menghasilkan simulasi keadaan ruang operasi. Dari proses pengambilan data didapatkan kecepatan pada laminariser sebesar 2,96 m/s, sedangkan kecepatan pada tirai udara sebesar 1,44 m/s. Untuk temperatur pada laminanser dan tirai udara didapatkan sebesar 18°C. Data-data tersebut di atas digunakan sebagai input data program CFD.Analisa dilakukan terhadap distribusi kecepatan dan kontur tekanan, yang dihasilkan dari program tersebut setelah sebelumnya diberi masukan data yang diambil dari lapangan. Dari data di lapangan di dapatkan bilangan archimedes sebesar 0,34 yang menandakan bahwa aliran yang mungkin terjadi adalah laminar.Berdasarkan hasil simulasi CFD, distribusi kecepatan di atas meja operasi sudah menunjukkan pola aliran laminar. Walaupun di daerah antara dua laminariser masih terlihat aliran yang bersirkulasi. Distribusi tekanan menunjukkan tekanan di atas meja operasi lebih tinggi dari daerah sekitarnya dan tekanan rendah terkonsentrasi di bagian bawah ruang operasi.

---

The using of clean room system in operation rooms on the hospital is very important to prevent infection especialiy during the operation. the degree of succes of clean rooms, one of them, is determined by the level of contaminant distribution in the rooms. In such conditions, the distribution of velocity and pressure in the rooms are the most important things.

On this research, PHOENICS program, as one of CFD (Computational Fluid Dynamics) software is used to build a simulation on operation rooms condition. Based on our data, the velocity of laminarisers is 2.96 m/s and the velocity of air curtains is 1.44 m/s. And both of them, the laminarisers and air curtains, have 18°C temperature. All those datas are used as an input data of CFD program.

The aim is to give an input data which is obtained from the field and then to find the velocity and pressure distribution using PHOENICS program. Based on data from the field, we got the archimedes number 0.34 which means the air flow is posibbly laminar.

According to CFD simulation results, the velocity distribution on the operation table has showed the laminar air How. Although, the region between the two laminariser is still tubulent. The pressure distribution showed that on operation table the pressure is higher than its surrounding and the lower pressure concentrated on the bottom of operation room."

"Dalam pengolahan hasil Computational Fluid Dynamics (CFD), tahap verfikasi dan validasi sangat penting untuk dilakukan yaitu agar hasil simulasinya dapat dipercaya. Terkhusus pada tahap verifikasi, metode Grid Convergence Index (GCI) merupakan metode yang lazim digunakan untuk membuktikan bahwa pengaruh diskritisasi spasial sudah tidak signifikan. Hanya saja, metode GCI sendiri juga memiliki berberapa masalah seperti: kebutuhan mesh yang cukup rapat, sehingga dibutuhkan waktu yang cukup lama dalam simulasinya, reabilitas yang kadang dapat dipertanyakan, dan terlalu sensitifnya metode tersebut terhadap faktor eksternal. Hal-hal ini membuat perbaikan dari metode GCI menjadi sebuah hal yang sangat diincar dalam CFD dan penelitian ini akan mencoba menangani masalah tersebut. Sebuah metode verifikasi error disktirisasi spasial akan dikembangakan dari perilaku gradien pada hasil CFD dan diuji performanya. Pengujian ini akan meliputi masalah akurasi, rentang estimasi, dan kebutuhan waktu komputasi. Untuk metode pengujiannya, akan digunakan sebuah dataset yang terdiri dari 11 jenis simulasi yang diketahui solusi analitisnya, dengan jumlah mesh pada setiap simulasi berada pada kisaran 17 – 44 mesh. Dari seluruh simulasi ini, 36 variable uji akan diambil untuk analisis. Dari hasil pengujian, didapat bahwa metode berbasis gradien ini lebih akurat, memeliki rentang estimasi yang lebih ketat, serta dapat menghemat waktu komputasi 15% - 30% dari metode GCI.

---

Within Computational Fluid Dynamics (CFD), the result must be verified and validated to ensure a trustworthy result. Especially for the verification process, the Grid Convergence Index (GCI) has been the usual method to prove that the spatial discretization effect has been minimized. Apprantly, the GCI method does have some problems such as a high mesh density mesh requirement which means that the required simulation time is also high, the reability of the method is sometimes questionable, and it is very sensitive to any external factors. These problems have made the need of a fix for the GCI method, which is what this research is aiming to do. A new spatial discretization error verifcation method is developed based on the behavior of the gradient of a CFD result and it is going to be evaluated. This evaluation encompasses its accuracy, estimation range, and also its computational time. The testing would be done by using a dataset of 11 simulations that have a known analytical solution. The number of mesh for each of theses simulations is between 17 – 44 mesh each. From all of theses simulations, 36 variables are taken for the analysis. The result showed that the gradient based method is more accurate, has a tighter estimation range and it could save 15% - 30% of the computational time compared to the GCI method."

"Pipa merupakan salah satu metode transportasi heavy oil. Selain biaya yang lebih rendah, kemudahan transportasi juga menjadi nilai tambah bila dibandingkan dengan metode transportasi lain. Namun, terdapat kendala saat menggunakan pipa, yaitu peristiwa pressure drop yang tinggi sepanjang pipa. Penurunan tekanan yang tinggi disebabkan oleh heavy oil yang memiliki viskositas yang besar sehingga akan meningkatkan kebutuhan dan pemakaian energi. CAF (core annular flow) merupakan metode yang digunakan di industri untuk mengurangi pressure drop yang tinggi. Penelitian ini dilakukan untuk menganalisis aliran single phase heavy oil pada pipa T-junction dengan variasi diameter pipa 50 mm dan 20 mm. Selain itu pada penelitian ini juga membandingkan penggunaan energi aliran single phase heavy oil dengan penelitian aliran CAF pada geometri pipa T-junction yang dilakukan oleh Dianita et al., 2021. Heavy oil merupakan fluida Non-Newtonian yang dimodelkan menggunakan persamaan viskositas Carreau. Aliran heavy oil diasumsikan bersifat isotermal, noncompressible, steady state, dan laminar. Penelitian dilakukan menggunakan simulasi fluida komputasi dengan perangkat lunak ANSYS Fluent Student. Pressure drop terbesar dihasilkan oleh geometri T50-20 yaitu sebesar 15 kali tekanan inlet, sedangkan yang terkecil dihasilkan oleh geometri T50-50 yaitu sebesar 1,5 kali tekanan masuk. Metode CAF dapat memberikan penghematan energi paling besar pada geometri T50-20 yaitu sebesar 87% dengan pressure drop reduction sebesar 98%.

---

Pipeline is one method of heavy oil transportation. In addition to lower costs, ease of transportation is also an added value when compared to other transportation methods. However, there are obstacles when using pipes, namely the occurrence of high pressure drop along the pipe. The high pressure drop is caused by heavy oil which has a large viscosity which will increase energy demand and consumption. CAF (core annular flow) is a method used in industry to reduce high pressure drop. This research was conducted to analyze the flow of single phase heavy oil in the T-junction pipe with pipe diameter variations of 50 mm and 20 mm. In addition, this study also compares the use of single-phase heavy oil flow energy with research on CAF flow on T-junction pipe geometries conducted by Dianita et al., 2021. Heavy oil is a non-Newtonian fluid which is modeled using the Carreau viscosity equation. The flow of heavy oil is assumed to be isothermal, noncompressible, steady state, and laminar. The research was conducted using computational fluid simulation with ANSYS Fluent Student software. The largest pressure drop is produced by the T50-20 geometry which is 15 times the inlet pressure, while the smallest is produced by the T50-50 geometry which is 1.5 times the inlet pressure. The CAF method can provide the greatest energy savings in the T50-20 geometry, which is 87% with a pressure drop reduction of 98%."

"ABSTRAKPenelitian ini bertujuan menerapkan metode computational fluid dynamics dalam scale-up reaktor batch berpengaduk dengan studi kasus proses penghilangan getah minyak sawit mentah. Dalam scale-up tersebut, kesebangunan geometri reaktor tidak bisa dipenuhi. Koefisien perpindahan massa volumetrik kca dijadikan parameter kesamaan. Koefisien perpindahan massa yang diperoleh dari pengukuran laboratorium dikorelasikan dalam bentuk bilangan Sherwood sebagai fungsi bilangan Reynolds butir dan bilangan Schmidt dengan bentuk persamaan Shd = 0,02576 Red0,673Sc0.431. Luas bidang antarfasa diturunkan dari hasil simulasi menggunakan model mixture, setelah divalidasi dengan persamaan empiris. Sebagai acuan, digunakan kondisi operasi skala laboratorium 500 rpm dan 80 C dengan nilai kca sebesar 5,551x10-6 s-1. Simulasi reaktor skala besar dilakukan dengan variasi jenis impeller radial dan aksial , serta kecepatan putar 40, 75, 93, 141, dan 500 rpm . Dengan variasi tersebut, tidak diperoleh kesamaan nilai kca. Dari ekstrapolasi tren linear kca vs rpm, diperkirakan kriteria kesamaan diperoleh pada kecepatan 16,07 rpm. Namun, simulasi pada kecepatan tersebut tidak memberikan nilai yang diperkirakan. Penyebabnya gravitasi menjadi lebih dominan terhadap medan aliran sehingga dispersi tidak merata dan nilai kca terlalu kecil. Diperlukan studi lebih lanjut mengenai parameter geometri reaktor yang menghasilkan dispersi merata, sehingga dicapai kriteria kesamaan dalam scale-up reaktor.

---

ABSTRACTThis research aims to implement computational fluid dynamics for scale up of stirred batch reactor with case study of CPO degumming process. Reactor geometric similarity cannot be maintained while scale up. Volumetric mass transfer coefficient kca becomes similarity criteria. Mass transfer coefficient from laboratory data is correlated in Sherwood number as the function of drop Reynolds number and Schmidt number with the form Shd 0.02576 Red0,673Sc0.431. Interfacial area is derived from simulation using mixture model, by validating to empirical correlation. Laboratory scale reactor operating condition of 500 rpm, 80 C with kca of 5.551x10 6 s 1 is set as reference. Simulation of large scale reactor is run by varying the impeller type radial and axial and speed 40, 75, 93, 141, and 500 rpm . However, by those variations, kca similarity cannot be achieved. By extrapolating the linear trend between kca vs rpm, similarity is expected at 16.07 rpm. However, simulation doesn rsquo t confirm that. This is due to gravitational effect become more dominant and the equal dispersion is not obtained so that the kca is too low. It needs further investigation of the reactor geometries that will produce equal dispersion, so that similarity criteria of scale up can be achieved. "