Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"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.

"

"

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. 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. 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 speed data and 0.058% for pressure data.

"

"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"

"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."

"Teknologi droplet mikrofluida merupakan cabang ilmu yang penting dan telah menjadi platform penelitian ilmiah yang andal, terutama untuk analisis kimia dan biologi. Salah satu jenis droplet mikrofluida yaitu water-in-water atau droplet Aqueous Two-Phase System (ATPS). Droplet ini terdiri dari dua fluida dengan basis yang sama yaitu air, namun bertentangan karena perbedaan karakteristik yang dimiliki masing-masing fluida. Droplet jenis ini memiliki keuntungan yaitu bersifat biokompatibel sehingga memiliki peranan penting untuk aplikasi seperti ekstraksi DNA, partisi protein, dan pemisahan sel. Pembentukan droplet ATPS cukup menantang karena tegangan permukaan cenderung sangat rendah. Oleh karena itu, dalam penelitian ini akan dilakukan studi simulasi Computational Fluid Dynamics (CFD) pembentukan droplet ATPS pada saluran mikro berjenis flow focusing dengan memvariasikan laju alir fase terdispersi dan fase kontinu, sehingga variasi data berupa rasio laju alir dengan rentang 1:38 hingga 1:6. Penelitian ini bertujuan untuk mengamati bagaimana pengaruh variasi rasio laju alir terhadap ukuran dan laju pembentukan droplet serta fenomena evolusi pembentukan droplet. Hasil simulasi menunjukkan bahwa pembentukan droplet ATPS berhasil dilakukan dengan pola aliran yang terbentuk adalah dripping. Diameter droplet yang terbentuk dari hasil simulasi memiliki rentang mulai dari 57.96 μm hingga 89.94 μm, serta laju pembentukan droplet memiliki rentang 4.18 Hz hingga 35.13 Hz.

---

Microfluidic droplet technology is an important field of study and has become a reliable scientific research platform, particularly for chemical and biological analysis. One type of microfluidic droplet is the water-in-water or Aqueous Two-Phase System (ATPS) droplet. This droplet consists of two fluids with the same base, which is water, but they differ in characteristics. This type of droplet has the advantage of being biocompatible, making it crucial for applications such as DNA extraction, protein partitioning, and cell separation. The formation of ATPS droplets is quite challenging due to the inherently low interfacial tension. Therefore, this research aims to conduct Computational Fluid Dynamics (CFD) simulation study on the formation of ATPS droplets in flow-focusing microchannels by varying the flow rates of the dispersed and continuous phases, resulting in flow rate ratios ranging from 1:38 to 1:6. The objective of this study is to observe the influence of flow rate ratio variations on the size and formation rate of droplets, as well as the evolution phenomena during droplet formation. The simulation results demonstrate successful formation of ATPS droplets with a dripping flow pattern. The diameter of the droplets formed in the simulation ranges from 57.96 μm to 89.94 μm, and the droplet formation rate ranges from 4.18 Hz to 35.13 Hz."

"Kebutuhan udara bersih menjadi keharusan di ruang kelas terlebih di era pandemi kemarin. Oleh karena itu dilakukan simulasikan laju aliran di kelas dengan menggunakan air purifier dengan tujuan untuk melihat persebaran dan distribusi dari Age of Air di ruang kelas tersebut. Metode dilakukan dengan pengukuran geometri langsung yang selanjutnya dibuat 3D Model, lalu disimulasikan di ANSYS CFX 2019. Simulasi Computational Fluid Dynamics divariasikan mulai dari ruang kelas tanpa air purifier, 2-unit air purifier dengan perbedaan penempatan dengan laju aliran pada kondisi sebenarnya dan 2 purifier dengan aliran menggunakan perhitungan dari 5 Air Change per Hour. Hasil yang diukur berupa grafik yang didapatkan dari titik koordinat yang tersebar di kelas dan visual dari kontur Age of Air dari bidang area global. Grafik menunjukan bahwa nilai Age of Air paling kecil berada di variasi 2 purifier kondisi sebenarnya dengan geometri B. Sementara nilai Age of Air terbesar dipegang oleh variasi nol purifier dan 2 purifier dengan besar aliran dari perhitungan 5 Air Change per Hour. Kecepatan tertinggi dipegang oleh kedua tipe 2 purifier kondisi sebenarnya pada geometri A dan B, dengan pada geometri A memiliki nilai terbesar pada titik 2, dan geometri B pada titik 5. Kecepatan terendah pada titik 1,3,5 dipegang oleh 2 purifier 5 Air Change per Hour dan pada titik 2,4 dipegang oleh variasi nol purifier Hal ini membuktikan terjadinya sirkulasi dengan disuplainya udara segar ke ruangan dengan visual yang ditunjukan di pintu depan dimana terdapat dua aliran yang memasuki dan keluar ruangan.

---

The need for clean air is a must in the classroom, especially in the era of the pandemic. Therefore, it is necessary to simulate the flow rate in the classroom using an air purifier to see the distribution and distribution of Age of Air in the classroom. The method is carried out by building a 3D model, then simulated in ANSYS CFX 2019. The Computational Fluid Dynamics simulations are varied starting from a classroom without an air purifier, 2-unit air purifier with different placements with the flow rate in actual conditions, and 2 purifiers with flow using a calculation of 5 Air Changes per Hour. The measured results are in the form of graphs obtained from coordinate points spread over the class and visuals of Age of Air contours from the global area. The graph shows that the smallest Age of Air value is in the variation of 2 purifiers in actual conditions with geometry B. Meanwhile, the largest Age of Air values ​​are held by variations of zero purifiers and 2 purifiers with a large flow from the calculation of 5 Air Changes per Hour. The highest speed is held by both type 2 purifiers in real conditions at geometry A and B, with geometry A having the largest value at point 2, and geometry B at point 5. The lowest speed at point 1,3,5 is held by 2 purifiers 5 Air Change per hour and at point 2.4 it is held by zero variation of purifier. This proves that circulation occurs by supplying fresh air to the room visually shown at the front door where there are two streams entering and leaving the room."

"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%."

"Pengujian keandalan suatu metode numerik dapat dilakukan terhadap hasil visual dan nilai propertinya. Pengujian hasil visual dari metode Smoothed Particle Hydrodynamics dalam bidang hidrolika sudah banyak dilakukan dan hasilnya sangat baik, namun penelitian untuk hasil nilai propertinya masih dalam tahap pengembangan. Tujuan dari penelitian ini adalah menguji keandalan metode SPH dalam simulasi aliran air 3D menerus pada penyempitan pipa vertikal dalam memenuhi Hukum Kekekalan Massa dan Energi. Variabel-variabel dalam persamaan umum Hukum Kekekalan Massa dan Energi dengan pendekatan Eulerian dikuantifikasikan sedemikian rupa sehingga dapat digunakan sebagai parameter pengujian. Skenario pemodelan divariasikan berdasarkan penggunaan kerapatan partikel dan besar support radius. Pengujian yang dilakukan pada setiap skenario menghasilkan nilai residu yang relatif kecil, terlihat dari besar prosentase nilai residu yang dihitung terhadap total massa atau total energi dalam setiap segmen tinjauan, yaitu 0 hingga 8.9 untuk residu massa dan 0 hingga 7.2 untuk residu energi. Hasil pengujian menunjukkan bahwa metode SPH secara hasil nilai propertinya mampu menyimulasikan fenomena aliran air.

---

Testing the reliability of a numerical method can be done by reviewing the qualitative behaviour and quantitative properties. The qualitative behaviour of Smoothed Particle Hydrodynamics method in hydraulic field has been widely tested and the results are very satisfying, but research for testing the quantitative property is still in development stage. The aim of this research is to test the reliability of SPH method in a 3D continuous fluid flow simulation in a vertical pipe constriction by fulfilling the Law of Conservation of Mass and Energy. The variables in the general equations of these law of conservations with the Eulerian approach are quantified so that it can be used as the test parameters. The scenarios are varied based on the use of distance between particles and support radius. The tests performed on each scenario yield relatively small residual values, as shown by the percentage of residual values calculated against the total mass or total energy in each review segment, 0 to 8.9 for mass residues and 0 to 7.2 for energy residues. Thus, in general, the results showed that based on the quantitative properties, SPH method is reliable in simulating fluid flow phenomenon."