Sesungguhnya setelah kesulitan akan ada kemudahan. Tetap Semangat!!. Berusaha dengan seoptimal mungkin. Tidak ada orang yang sukses dengan melakukan cara yang biasa. Lakukanlah hal yang luar biasa.

Rabu, 10 Desember 2014

Cara simulasi turbin angin dengan Fluent

بِسْــــــــــــــــمِ اﷲِالرَّحْمَنِ اارَّحِيم

Asslamu'alaikum teman teman,
Saya akan coba menshare pengetahuan saya. Silahkan disimak ya...


Simulasi yang dilakukan menggunakan software Fluent  6.3.26.  Hal yang dilakukan adalah mengimport file mesh yang telah dibuat . Langkah-langkah yang dilakukan dalam melakukan simulasi ditunjukkan sebagai berikut:
LANGKAH 1 Mengolah mesh (Grid)
1.        Membuka file “meshing turbin angin c 30 cm .msh” : File-->Read-->Case….
2.        Mengecek Grid : Grid--> Check
Perhatikan  panjang  x, y dan z minimum-maksimum serta volume minimumnya
Gambar  28 Grid check . Muncul Pesan Error. Error ini hilang ketika dilakukan mesh interface.

3.      Mengetahui jumlah grid : Grid-->Info-->Size
Gambar  29 informasi jumlah grid

4.      Menampilkan grid : Display , Grid ,OK
Gambar 30 Tampilan Grid(mesh)

LANGKAH 2  Mendefenisikan model
1.                  Klik  DefineàModelsàSolver  …. Pada time, ganti menjadi unsteady lalu klik OK
 
Gambar 31  Tampilan Solver
2.                  Mengaktifkan model turbulen k-e : DefineàModelsàViscous…. àakan muncul panel Viscous model  à dibawah Model , pilih k-epsilon(2eqn) à klik OK
 
Gambar 32 Panel Viscous model

LANGKAH 3 Mendefenisikan  interface
Langkah ini dilakukan untuk menyatukan dua komponen(rotating region dan boundary luar).
1.                  Klik Defineà Grid Interfaces….. lalu muncul panel Grid Interface  dan ikuti urutannya sesuai anak panah  lalu klik Create
Gambar 33  Panel Grid Interface

2.                  Pengecekan grid setelah dilakukan mesh interface: GridàCheck
 
Gambar 34  Panel Grid check. Pesan Error sudah hilang

LANGKAH 4 Mendefenisikan  material yang digunakan: DefineàMaterials… akan muncul panel Materials,  gunakan saja nilai Defaultnya  lalu Change/Create
Gambar 35 Panel Materials
LANGKAH 5 Mendefenisikan  Kondisi batas
Klik Define à Boundary conditions… à akan muncul panel Boundary condition.
Gambar 36 Panel Boundary condition
Keterangan :
Untuk bidang luar c 30 cm boundary besar( boundary luar), type ganti menjadi Fluid
Untuk Velocity inlet(sisi masuk), klik Set….  akan muncul tampilan sebagai berikut
Gambar 37 Panel Boundary Condition  

 
Gambar 38 Panel velocity inlet .  
masukkan nilai 5 m/s pada sisi masuk lalu klik OK

Untuk susunan sudu c 30 cm boundary besar( boundary luar), type ganti menjadi Fluid  lalu klik  set…. akan muncul tampilan sebagai berikut ini:
 
Gambar 39 Panel velocity inlet .  
Sesuaikan seperti yang ditunjukkan anak panah. Masukkan kecepatan rotasi 60 rpm lalu klik OK


LANGKAH 6 Melakukan iterasi
1.                  Mengeset factor relaksasi (SolveàControlsà Solutions). Gunakan saja nilai defaultnya , lalu klik OK
2.                  Menginisiasi perhitungan:
        i.            Solve àinitializeà initialize…. à akan muncul panel Solution Initialization
      ii.            Pada drop-down list, Compute from pilih Veolocity inlet
    iii.            Klik init , kemudian klik close
 
Gambar 40 Panel Solution Initialization  

3.                  Menyimpan file kasus
        i.            File à Write à Case…. à akan muncul panel Select File
      ii.            Beri nama file tersebut turbin angin 2d c 30 cm .cas
4.                  Memulai Iterasi
        i.            Solve à Iterate … à akan muncul panel Iterate
      ii.            Sesuaikan nilai sesuai dengan tampilan berikut ini:
 
Gambar 41  Panel Iterate
Klik iterate , iterasi akan berjalan dan selesai sesuai waktu yang telah ditetapkan
5.                  Menyimpan file kasus dan data
        i.            File à Write & Data à Case…. à akan muncul panel Select File
      ii.            Beri nama file tersebut turbin angin 2d c 30 cm .cas

LANGKAH 7 Post Processing
1.      Menampilkan pola aliran udara yang terbentuk.
Klik  Display à Contours à lalu akan muncul panel contour ..
Gambar 42  Panel Contours
Centang Filled. Untuk menampilkan kontur kecepatan, pilih pada menu dropdown list Velocity…. . Untuk menampilkan kontur tekanan, pilih pada menu dropdown list Pressure…..  lalu klik  Display
Berikut ini ditampilkan kontur kecepatan dan kontur tekanan, 
 
Gambar 43 Kontur Kecepatan
 
Gambar 44 Kontur Tekanan

2.      Menampilkan kecepatan angin yang keluar di sisi outlet
Klik Plotà xy plot ….. akan muncul panel XY Plot berikut ini
Gambar 45  Panel Solution XY Plot
Pada Y axis option, klik anak panah dan pilih Velocity untuk menampilkan kontur kecepatan.  Pada X axis option, klik anak panah dan pilih Curve Length. Pada Surface pilih Pressure outlet lalu klik Plot
Grafik yang terbentuk ditunjukkan sebagai berikut:
 
Gambar 46  Grafik tekanan di bagian atas dan bagian bawah airfoil

3.      Membuat video animasi
Animasi dapat dibuat untuk melihat pola liran udara yang terbentuk selama proses iterasi berlangsung. langkah ini dilakukan sebelum melakukan iterasi . Klik SolveàAnimate àDefine ….akan muncul panel berikut ini:
Gambar 47  Panel Solution animation
Pada Animation sequences, ganti menjadi 1, dibawah When ganti menjadi tipe steps , lalu klik Define ….akan muncul panel berikut ini:
Gambar 48  panel animation sequences
Dibawah Display type  klik Contours lalu akan muncul panel berikut ini:
Gambar 49  panel Contours
Dibawah Contours of… pilih Velocity , centang  Filled  lalu klik  Display. Lalu Close  klik OK.
Lalu jalankan iterasi  pada langkah 6 yang telah dijelaskan diatas. Untuk menampilkan video, langkah selanjutnya yaitu klik SolveàanimateàPlaybackà pilih sequence nya lalu Write. File video tersebut tersimpan di Folder tempat case ini disimpan.
 Catatan: 
Bila menjumpai huruf a dengan apostrohe seperti ini  à ini menunjukkan tanda panah(proses/langkah selanjutnya)

Untuk lebih jelas urutan tutorialnya, silahkan lihat video tutorialnya disini..

Semoga bermanfaat!!!

Indro Pramono Sang Pembelajar

3 komentar:

  1. terima kasih pak tutorialnya. sangat berguna sekali bagi saya yang masih pemula. kalo boleh ditambah dengan turbin vertikal juga yang tipenya helikal pak dan simulasi 3D.. thx

    BalasHapus
    Balasan
    1. sama sama pak,
      Alhamdulilah bisa bermanfaat.
      Insya Allah dilain kesempatan akan saya buat pak.,

      Hapus
  2. pak.. saya tertarik sekali dengan studi simulasi aliran ini..
    saya ingin membuat simulasi aliran masuk air pada tangki kosong, tangki mula mula berisi udara,
    gimana cara setting boundary sama pemilihan modelnya pak ?

    BalasHapus

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...

TAMPILAN :

Teman teman :