Top Banner
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah Dalam dunia pemesinan kita tidak lepas dengan gambar teknik, untuk gambar teknik itu sendiri banyak sekali software yang digunakan untuk menggambar maupun menganalisa salah satunya adalah Pro/Engineer Wildfire merupakan software yang dibuat oleh PTC (Parametric Technology Corporation). Untuk software sendiri ada beberapa macam sesuai dengan fungsi dan kegunaannya. Pertama CAD (Computer Aided Design) untuk membuat gambar teknik, merakit bentuk-bentuk model gambar teknik disertai dengan data materialnya. Kedua CAE (Computer Aided Engineering) digunakan untuk menganalisa kekuatan setruktur dan simulasi thermal-nya. Ketiga CFD (Computational Fluid Dynamics) metode perhitungan dengan sebuah kontrol dimensi, luas dan volume dengan memanfaatkan bantuan komputasi komputer untuk melakukan perhitungan pada tiap-tiap elemen pembaginya. Keempat CAM (Computer Aided Manufacturing) digunakan untuk simulasi proses manufaktur dan outputnya bias langsung dimasukkan ke CNC (Computer Numerical Control) Oleh karena itu, perlu adanya pengetahuan yang cukup agar dapat memahami bagaimana menganalisa suatu desain atau perancangan pemesinan. Dalam laporan ini akan dibahas khusus untuk menganalisa gambar teknik dari CAD menggunakan CFD. 1.2 Tujuan 1. Untuk mengenal tentang CFD 2. Untuk mengetahui cara menggunakan software CFD. 3. Untuk bisa memahami dan menganalisa suatu fluida menggunakan CFD pada sebuah benda yang digambar dari CAD. 1.3 Rumusan Masalah 1
39

Laporan Cfd Isi

Nov 23, 2015

Download

Documents

cfd
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript

BAB I

PENDAHULUAN1.1 Latar Belakang Masalah

Dalam dunia pemesinan kita tidak lepas dengan gambar teknik, untuk gambar teknik itu sendiri banyak sekali software yang digunakan untuk menggambar maupun menganalisa salah satunya adalah Pro/Engineer Wildfire merupakan software yang dibuat oleh PTC (Parametric Technology Corporation). Untuk software sendiri ada beberapa macam sesuai dengan fungsi dan kegunaannya. Pertama CAD (Computer Aided Design) untuk membuat gambar teknik, merakit bentuk-bentuk model gambar teknik disertai dengan data materialnya. Kedua CAE (Computer Aided Engineering) digunakan untuk menganalisa kekuatan setruktur dan simulasi thermal-nya. Ketiga CFD (Computational Fluid Dynamics) metode perhitungan dengan sebuah kontrol dimensi, luas dan volume dengan memanfaatkan bantuan komputasi komputer untuk melakukan perhitungan pada tiap-tiap elemen pembaginya. Keempat CAM (Computer Aided Manufacturing) digunakan untuk simulasi proses manufaktur dan outputnya bias langsung dimasukkan ke CNC (Computer Numerical Control) Oleh karena itu, perlu adanya pengetahuan yang cukup agar dapat memahami bagaimana menganalisa suatu desain atau perancangan pemesinan. Dalam laporan ini akan dibahas khusus untuk menganalisa gambar teknik dari CAD menggunakan CFD.1.2 Tujuan 1. Untuk mengenal tentang CFD2. Untuk mengetahui cara menggunakan software CFD.3. Untuk bisa memahami dan menganalisa suatu fluida menggunakan CFD pada sebuah benda yang digambar dari CAD.1.3 Rumusan Masalah

Dari permasalahan diatas, maka dapat dirumuskan beberapa permasalahan utama, yaitu:

1. Apa maksud dan fungsi Pro Eng. Wildfire?

2. Bagaimana cara menggunakan Software CFD ?

3. Bagaimana menganalisa suatu desain menggunakan CFD?

BAB II DASAR TEORI

2.1 Tentang PRO/Engineer Wildfire

Pro/Engineer Wildfire merupakan software yang dibuat oleh PTC (Parametric Technology Corporation) untuk mempermudah pembuatan model-model, perakitan komponen, pembuatan gambar teknik lengkap dengan BOM (Bill Of Material), Optimasi design, simulasi gerakan pada assembly, simulasi struktur dan thermal dan simulasi proses manufacturnya. Secara umum software ini terdiri dari tiga bagian, yaitu:

CAD (Computer Aided Design) Pada bagian ini model-model dibuat dalam bentuk 3D dengan Tools yang telah disediakan dan dari gambar 3D tersebut dapat dibuat gambar teknik lengkap dengan Bill Of Material-nya. Perakitan (Assembly) pada bagian ini bersifat tetap (tanpa pergerakan). CAE (Computer Aided Engineering)Model-model yang telah dibuat dianalisa pada bagian ini untuk melihat kekuatan struktur dan simulasi Thermal-nya. Dari hasil analisa yang diperoleh dapat dibuat beberapa bentuk baru yang lebih optimal. CAM (Computer Aided Manufacturing)Simulasi proses manufaktur dilakukan pada bagian ini. Model-model dapat langsung diproduksi pada mesin-mesin CNC yang compatible dengan software ini. CFD (Computational Fluid Dynamics) metode perhitungan dengan sebuah kontrol dimensi, luas dan volume dengan memanfaatkan bantuan komputasi komputer untuk melakukan perhitungan pada tiap-tiap elemen pembaginya.2.2 Tentang CFD Prinsipnya adalah suatu ruang yang berisi fluida yang akan dilakukan penghitungan dibagi menjadi beberapa bagian, hal ini sering disebut dengan sel dan prosesnya dinamakan meshing. Bagian-bagian yang terbagi tersebut merupakan sebuah kontrol penghitungan yang akan dilakukan adalah aplikasi. Kontrol-kontrol penghitungan ini beserta kontrol-kontrol penghitungan lainnya merupakan pembagian ruang yang disebut tadi atau meshing. Nantinya, pada setiap titik kontrol penghitungan akan dilakukan penghitungan oleh aplikasi dengan batasan domain dan boundary condition yang telah ditentukan. Prinsip inilah yang banyak dipakai pada proses penghitungan dengan menggunakan bantuan komputasi komputer. Contoh lain penerapan prinsip ini adalah Finite Element Analysis (FEA) yang digunakan untuk menghitung tegangan yang terjadi pada benda solid. Sejarah CFD berawal pada tahun 60-an dan terkenal pada tahun 70-an awalnya pemakaian konsep CFD hanya digunakan untuk aliran fluida dan reaksi kimia, namun seiring dengan perkembangannya industri ditahun 90-an membuat CFD makin dibutuhkan pada berbagai aplikasi lain. Contoh sekarang ini banyak sekali paket-paket software CAD menyertakan konsep CFD yang dipakai untuk menganalisa stress yang terjadi pada desain yang dibuat. Pemakaian CFD secara umum dipakai untuk memprediksi :

Aliran dan panas

Transfer massa

Perubahan fasa seperti pada proses melting, pengembunan dan pendidihan

Reaksi kimia seperti pembakaran

Gerakan mekanis seperti piston dan fan Tegangan dan tumpuan pada benda solid

Gelembung elektromagnetik

CFD adalah penghitungan yang mengkhususkan pada fluida. Mulai dari aliran fluida, heat transfer dan reaksi kimia yang terjadi pada fluida. Atas prinsip-prinsip dasar mekanika fluida, konservasi energi, momentum, massa, serta species, penghitungan dengan CFD dapat dilakukan. Secara sederhana proses penghitungan yang dilakukan oleh aplikasi CFD adalah dengan kontrol-kontrol penghitungan yang telah dilakukan maka kontrol penghitungan tersebut akan melibatkan dengan memanfaatkan persamaan-persamaan yang terlibat. Persaman-persamaan ini adalah persamaan yang membangkitkan dengan memasukan parameter apa saja yang terlibat dalam domain. Misalnya ketika suatu model yang akan dianalisis melibatkan temperatur berarti model tersebut melibatkan persamaan energi atau konservasi dari energi tersebut. Inisialisasi awal dari persaman adalah boundary condition. Boundary condition adalah kondisi di mana kontrol-kontrol perhitungan didefinisikan sebagai definisi awal yang akan dilibatkan kekontrol-kontrol penghitungan yang berdekatan dengannya melalui persaman-persamaan yang terlibat.Secara umum proses penghitungan CFD terdiri atas 3 bagian utama:

1. Prepocessor 2. Processor 3. Post processor Prepocessor adalah tahap dimana data diinput mulai dari pendefinisian domain serta pendefinisian kondisi batas atau boundary condition. Ditahap ini juga sebuah benda atau ruangan yang akan dianalisis dibagi-bagi dengan jumlah grid tertentu atau sering juga disebut dengan meshing. Tahap selanjutnya adalah processor, pada tahap ini dilakukan proses penghitungan data-data input dengan persamaan yang terlibat secara iteratif. Artinya penghitungan dilakukan hingga hasil menuju error terkecil atau hingga mencapai nilai yang konvergen. Penghitungan dilakukan secara menyeluruh terhadap volume kontrol dengan proses integrasi persamaan diskrit. Tahap akhir merupakan tahap post processor di mana hasil perhitungan diinterpretasikan ke dalam gambar, grafik bahkan animasi dengan pola warna tertentu. Hal yang paling mendasar mengapa konsep CFD (software CFD) banyak sekali digunakan dalam dunia industri adalah dengan CFD dapat dilakukan analisis terhadap suatu sistem dengan mengurangi biaya eksperimen dan tentunya waktu yang panjang dalam melakukan eksperimen tersebut. Atau dalam proses design enggineering tahap yang harus dilakukan menjadi lebih pendek. Hal ini yang mendasari pemakaian konsep CFD adalah pemahaman lebih dalam akan suatu masalah yang akan diselesaikan atau dalam hal ini pemahaman lebih dalam mengenai karakterisrik aliran fluida dengan melihat hasil berupa grafik, vektor, kontur dan bahkan animasi.Cara navigasi menggunakan mouse

Perintah CFDesign V.10

BAB III LANGKAH LATIHAN-LATIHAN PRAKTEK3.1 Analisa Keran Dalam latihan ini, kita akan menganalisa aliran fluida cair/air melalui sebuah model sederhana dari sebuah keran rumah tangga. Terdapat aliran air panas dan aliran air dingin memasuki keran inlet, lalu dicampur oleh pengaduk, dan mengalir keluar melalui lubang keluar outlet. Material pipa terbuat dari tembaga. Model CAD terdiri dari hanya bagian padat dan tutup pada aliran masuk dan keluar. Sisanya bagian kosong di mana air mengalir, dan ketika memasuki progam CFDesign model, secara otomatis akan membuat volume aliran terisi dengan fluida. Ukuran benda kerja akan ditetapkan secara otomatis. Aliran fluida panas dan dingin akan dijalankan secara terpisah, tetapi transisi antara kedua aliran tersebut akan menjadi otomatis. Benda kerja terdiri dari dua bagian yakni, pipa dan pengaduk. Berikut adalah gambar benda kerja yang dianalisis mengunakan progam CFD.

Selanjutnya untuk memulai melakukan analisis Latihan 1 melalui progam CFD ini maka langkah-langkah yang harus dilakukan adalah:

1. Klik pada Menu Bar pada pojok kiri atas, file lalu klik new, atau melalui keyboard tekan Ctrl+N. 2. Selanjutnya buka Local Disk (C:), CFdesign100, Examples, ProEngineer-Wildfire, faucet, klik open pada file faucet.asm.13

3. Langkah selanjutnya mengatur satuan yang akan digunakan, caranya arahkan kursor anda ke arah pojok kiri atas, satuan yang digunakan adalah millimeter (mm)

4. Selanjutnya masuk ke Geometry pada bagian sebelah atas kiri. Di dalam geometry ini pilih Void Fill untuk menutup lubang yang ada lihat gambar di bawah ini.

Selanjutnya arahkan kursor ke salah satu ujung lubang lalu klik kiri hingga muncul lingkaran merah seperti gambar di atas, dan klik Build surface pada Control Bar, lihat gambar di samping kiri. Lakukan proses ini pada dua lubang yang lainnya sehingga lubang tersebut tertutup semua.5. Selanjutnya lihat pada Control Bar Geometry, lalu klik Fill void, lihat gambar di bawah 6. Selanjutnya masuk ke Boundary7. Mengatur kondisi kecepatan aliran pada Inlet lubang tempat masuk dengan cara klik kiri pada dua lubang hingga berwarna merah, perhatikan tanda panah pada gambar di bawah ini,

lalu masukan data pada Property settings sesuai gambar tabel di atas, dan klik Apply.8. Mengatur kondisi besarnya temperatur pada Inlet lubang tempat masuk dengan cara klik kiri pada salah satu lubang hingga berwarna merah, lalu masukan data pada Property hatikan gambar di bawah ini dan klik Apply.Lalu lakukan hal yang sama sesuai urutan langkah no. 8 pada lubang yang satu lagi tetapi data yang dimasukan berbeda, perhatikan gambar di bawah ini, dan klik apply. 9. Mengatur kondisi besarnya pressure (tekanan) pada lubang keluar atau Outlet dengan cara dengan cara klik kiri pada salah satu lubang yang paling besar hingga berwarna merah, lalu masukan data pada Property settings, perhatikan gambar di bawah ini, dan klik Apply.

10. Proses selanjutnya adalah masuk ke Mesh Definitions klik kiri pada gambar selanjutnya klik Automatic size lihat gambar di bawah ini,

11. Selanjutnya masuk ke Material and Devices untuk memberikan data bahan material apa yang akan digunakan pada proses ini. a. Untuk material pipa yang digunakan, pertama klik kiri bagian pipa terluar hingga berwarna merah, lihat gambar di bawah ini,

lalu klik kanan sebanyak dua kali untuk menampilkan pipa bagian dalam, dan selanjutnya klik kiri pada pipa tersebut, lalu masukan data pada Property settings sebagai berikut, lihat gambar di bawah ini,lalu klik Apply. Setelah itu arahkan kursor anda kembali ke benda kerja dan klik kanan di luar benda kerja, untuk mengembalikan gambar ke bentuk semula. b. Memasukan data aliran fluida yang digunakan, yakni dengan cara klik kanan pada benda kerja untuk menampilkan gambar fluidanya dan klik kiri hingga berubah warna menjadi merah. Selanjutnya masukan data pada Property settings, perhatikan gambar di bawah ini, lalu klik Apply.

Setelah itu klik kanan di luar benda kerja untuk mengembalikan gambar kerja ke bentuk semula.12. Proses selanjutnya masuk ke Analyze , perhatikan pada menu Control Bar lalu ikuti petunjuk pada gambar di bawah ini,

dan klik Go, untuk menjalankan analisis CFD. Dalam proses ini, analisis CFD sedang berjalan biarkan proses ini berjalan hingga benar-benar selesai. Jika proses ini urutannya benar maka benda kerja akan berubah warna dan muncul gambar grafik di bawah benda kerja. Proses analisis CFD ini telah selesai. Lihat gambar hasil analisis di bawah ini.

13. Berikut gambar hasil analisis Keran menggunakan program CFD.

14. Terakhir simpan hasil analisa ini di dalam folder CFD anda dengan nama Faucet_CFD lalu tutup progam CFD dan matikan komputer anda.

3.2 Analisa Project Dalam latihan ini, kita akan memanfaatkan hubungan parametrik antara CFD dan CAD untuk menjalankan analisis, melakukan perubahan pada geometri benda kerja, dan kemudian menjalankan kembali analisis selanjutnya. Kita juga akan membuat dan menjalankan model 3D sederhana. Kemudian menempatkan hasil analisis pertama ke dalam projects CFD. Sebuah file CAD kedua kemudian akan dibaca oleh CFDesign, menciptakan analisis kedua. Analisis ini akan ditambahkan ke projects CFD, dan pengaturan akan disalin dari analisis pertama. Setelah menjalankan analisis kedua, kita akan melihat hasil dari kedua proses analisis tersebut dengan menggunakan Desain Review Center (DRC) dalam progam CFDesign. Dan berikut adalah gambar benda kerja yang akan digunakan dalam latihan ini.

Selanjutnya untuk memulai melakukan analisis Latihan 1 melalui progam CFD ini maka langkah-langkah yang harus dilakukan adalah:

1. Klik pada Menu Bar pada pojok kiri atas, file lalu klik new, atau melalui keyboard tekan Ctrl+N. 2. Selanjutnya buka Local Disk (C:), CFdesign100, Examples, ProEngineer-Wildfire, projects, klik open pada file design-1.asm 3. Langkah selanjutnya mengatur satuan yang akan digunakan, caranya arahkan kursor anda ke arah pojok kiri atas, satuan yang digunakan adalah millimeter (mm) 4. Selanjutnya masuk ke Boundary5. Mengatur kondisi kecepatan aliran pada Inlet masuk perhatikan di bawah ini,

Klik pada pada benda kerja yang diberi tanda panah, kemudian masukan data pada Property settings sesuai gambar di atas, dan klik Apply.6. Mengatur kondisi Outlet pada benda kerja perhatikan di bawah ini,

Klik pada pada benda kerja yang diberi tanda panah, kemudian masukan data pada Property settings sesuai gambar di atas, dan klik Apply.

7. Mengatur kondisi besarnya temperatur panas dan dingin pada Inlet masuk, perhatikan gambar di bawah ini, a. Temperatur Panas dan klik Apply.

b. Temperatur Dingin dan klik Apply.

8. Proses selanjutnya adalah masuk ke Mesh Definitions klik kiri pada gambar selanjutnya klik Automatic size lihat gambar di bawah ini,

9. Selanjutnya masuk ke Material and Devices untuk memberikan data bahan material apa yang akan digunakan pada proses ini. Perhatikan gambar di bawah ini, dan klik Apply. Kemudian sisanya adalah fluida Air_Constant.

10. Proses selanjutnya masuk ke Analyze , perhatikan pada menu Control Bar lalu ikuti petunjuk pada gambar di bawah ini, dan klik Go, untuk menjalankan analisis CFD. Dalam proses ini, analisis CFD sedang berjalan biarkan proses ini berjalan hingga benar-benar selesai. Jika proses ini urutannya benar maka benda kerja akan berubah warna dan muncul gambar grafik di bawah benda kerja. Proses analisis CFD ini telah selesai.

11. Simpan kembali analisa CFD anda dengan cara klik File dan Save pada Menu utama.

12. Tutup progam CFD anda.

13. Selanjutnya buka file design-1.asm dengan progam PRO-E untuk melakukan perubahan sedikit pada geometri benda kerja. Lekukan perubahan posisi pada bagian penyumbat atau Flow-Block part, perhatikan gambar di bawah ini,

Klik kanan pada FLOW-BLOK.PRT lalu klik Edit.

Selanjutnya klik dua kali untuk merubah jarak, dan masukan nilai sebesar 0.25 lalu tekan Enter.

Klik kanan kembali pada FLOW-BLOK.PRT lalu klik Edit Definition dan klik tanda centang pada pojok kanan atas PRO-E anda. Selanjutnya gambar pada bagian penyumbat atau Flow-Block part akan sedikit berantakan, untuk merapikannya klik kiri pada icon Undo kemudian simpan kembali, dengan cara klik file dan save pada menu utama. Tutup progam PRO-E, dan buka kembali progam CFD anda. 14. Buka kembali file baru pada Local Disk (C:), CFdesign100, Examples, ProEngineer-Wildfire, projects, klik open pada file design-1.asm.7 dan ubah namanya menjadi design-2 perhatikan gambar di bawah ini,

15. Selanjutnya klik Projects pada Menu utama

Lalu simpan dengan nama PROJECT1.16. Untuk menampilkan hasil analisis pertama klik Projects pada Menu utama dan

pilih file analisis CFD design-1 lalu klik Open.

Selanjutnya pada Control Bar akan muncul Feature Tree. Perhatikan gambar di bawah ini,

klik kanan dan klik Open pada Analysis design-2, dan klik Yes.

17. Dalam Analysis desingn-2 ini kita hanya perlu memasukan data project dari hasil analisa design-1 dengan cara klik kanan Analysis design-2 pada Feature Tree dan klik Import settings from, lalu pilih Analysis design-1. Maka data pengaturan design-1 akan terpasang secara otomatis ke dalam design-2.

18. Proses selanjutnya masuk ke Analyze dan langsung klik Go untuk melakukan analisis design-2. 19. Untuk menampilkan hasil kedua analisis design-1 dan design-2, kita perlu melakukan beberapa tahapan sebagai berikut :

a. Masuk ke Result klik pada icon b. Pilih Cut lalu klik Add dan perhatikan gambar di bawah ini, Pilih Y Position.

lalu masuk ke menu Feature Tree, dan perhatikan gambar di bawah ini, Klik kanan pada Solid Steel Variable. Maka gambar kerja akan menjadi sebagai berikut:

c. Selanjutnya masuk ke Design Review Center (DRC) pada menu Output Bar yang berada di bawah gambar benda kerja.

Dan perhatikan apa yang terjadi, perhatikan perbedaan antara design-1 dan design-2.

d. Untuk keluar menu DRC, klik Reset dan akan kembali ke menu Result. Setelah itu perhatikan pada menu Result pilih atau klik pada XY plot untuk menampilkan grafik hasil analisis dari kedua design.

Selanjutnya pilih beberapa titik pada benda kerja minimal dua titik dengan cara mengklik kiri pada benda kerja, lalu klik plot pada menu Result perhatikan contoh gambar di bawah ini,

Setelah itu akan muncul gambar grafik dari salah satu design, lalu jalan kan kembali menu Design Review Center dan grafik akan menampilkan kedua design analisis, perhatikan gambar di bawah ini.

3.3 Penukar Kalor Dalam latihan ini, kita akan membuat dan menjalankan aplikasi alat penukar kalor, Air panas memasuki tangki dan didinginkan oleh air dingin yang mengalir melalui pipa tubes. Analisis ini menggunakan perpindahan panas konveksi secara paksa. Berikut ini adalah gambar dan keterangan benda kerja dalam latihan ini.

Selanjutnya untuk memulai melakukan analisis Latihan 2 melalui progam CFD ini maka langkah-langkah yang harus dilakukan adalah:

1. Membuka Progam CfdesignV.10

2. Klik pada Menu Bar pada pojok kiri atas, file lalu klik new, atau melalui keyboard tekan Ctrl+N. 3. Selanjutnya buka Local Disk (C:), CFdesign100, Examples, ProEngineer-Wildfire, heat-exchanger, klik open pada file heat-exchanger.asm 4. Langkah selanjutnya mengatur satuan yang akan digunakan, caranya arahkan kursor anda ke arah pojok kiri atas, satuan yang digunakan adalah millimeter (mm)

5. Selanjutnya masuk ke

6. Mengatur kondisi kecepatan aliran pada Hot Inlet yakni dengan cara pilih salah satu lubang untuk dijadikan Hot Inlet lalu klik kiri hingga berubah warna menjadi merah, selanjutnya masukan data sebagai berikut, perhatikan gambar di bawah ini, dan klik Apply.

Selanjutnya klik kiri lagi pada lubang yang sama sesuai gambar yang di atas, pada Property settings ubah Type velocity menjadi Temperature untuk mengatur temperatur masuk yang dibutuhkan, perhatikan gambar di bawah ini, lalu masukan data sesuai gambar di atas dan klik Apply.

7. Proses selanjutnya mengatur kondisi pada Cold Inlets, perhatikan gambar di bawah ini,

beri tanda pada empat lubang sesuai gambar diatas dengan cara klik kiri pada empat lubang tersebut, lalu masukan data kecepatan /Velocity sesuai gambar tabel di atas dan klik Apply. Selanjutnya klik kiri lagi pada empat lubang tersebut sesuai gambar di atas, pada Property settings ubah Type velocity menjadi Temperature untuk mengatur temperatur masuk yang dibutuhkan, perhatikan gambar di bawah ini, masukan data sesuai gambar di atas dan klik Apply.

8. Mengatur kondisi pada Outlets/keluaran, putarlah benda kerja menuju sisi yang satunya lagi, perhatikan gambar di bawah ini,

beri tanda pada lima lubang sesuai gambar di atas dengan cara klik kiri pada kelima lubang tersebut hingga berwarna merah. Selanjutnya masukan data sesuai gambar tabel di atas, dan klik Apply.9. Masuk ke Mesh Definitions klik kiri pada gambar dan selanjutnya klik Automatic size perhatikan gambar di bawah ini.

Selanjutnya klik kanan pada benda kerja hingga muncul gambar empat buah pipa sejajar, lalu klik kiri pada keempat pipa tersebut dan klik Extrude Mesh, perhatikan gambar di bawah ini,

Selanjutnya akan muncul kotak kecil, klik OK sesuai dengan gambar di atas.10. Masuk ke pemilihan material bahan klik kiri pada Material and Devices untuk menentukan material dan bahan apa yang digunakan.

a. Pertama untuk bahan material pipa yang digunakan adalah Copper_Constant, perhatikan gambar di bawah ini, Klik pada empat buah pipa lalu masukan data pada Property settings sesuai dengan gambar tabel di atas, dan klik Apply.

b. Kedua untuk material tangki /Tank, klik kanan di luar benda kerja, lalu klik kiri pada gambar Tank, perhatikan gambar di bawah ini, masukan data pada Property settings sesuai dengan gambar tabel di atas, dan klik Apply.

c. Ketiga untuk material fluida di dalam keempat buah pipa, klik kanan pada benda kerja sebanyak dua kali, sehingga akan muncul gambar empat buah pipa yang berwarna biru. Selanjutnya klik kiri pada empat buah pipa tersebut, perhatikan gambar di bawah ini, 4 Lalu masukan data pada Property settings sesuai dengan gambar tabel di atas, dan klik Apply.

1. Proses selanjutnya masuk ke Analyze , perhatikan pada menu Control Bar lalu ikuti petunjuk pada gambar di bawah ini, dan klik Go, untuk menjalankan analisi CFD. Dalam proses ini, analisis CFD sedang berjalan biarkan proses ini berjalan hingga benar-benar selesai. Jika proses ini urutannya benar maka benda kerja akan berubah warna dan muncul gambar grafik di bawah benda kerja. Proses analisis CFD ini telah selesai.

2. Berikut gambar hasil analisis Penukar Kalor menggunakan program CFD.

3. Terakhir simpan hasil analisis ini di dalam folder CFD anda dengan nama Heat_Exchanger_CFD lalu tutup progam CFD dan matikan komputer anda.

BAB IV PENUTUP4.1 KesimpulanPro/Engineer Wildfire merupakan software yang dibuat oleh PTC (Parametric Technology Corporation) untuk mempermudah pembuatan model-model, perakitan komponen, pembuatan gambar teknik lengkap dengan BOM (Bill Of Material), Optimasi design, simulasi gerakan pada assembly, simulasi struktur dan thermal dan simulasi proses manufacturnya. Secara umum software ini terdiri dari beberapa macam, yaitu:

CAD (Computer Aided Design) CAE (Computer Aided Engineering) CAM (Computer Aided Manufacturing) CFD (Computational Fluid Dynamics)CFD adalah penghitungan yang mengkhususkan pada fluida. Mulai dari aliran fluida, heat transfer dan reaksi kimia yang terjadi pada fluida. Atas prinsip-prinsip dasar mekanika fluida, konservasi energi, momentum, massa, serta species, penghitungan dengan CFD dapat dilakukan.Secara umum proses penghitungan CFD terdiri atas 3 bagian utama:

1. Prepocessor 2. Processor 3. Post processor Prepocessor adalah tahap dimana data diinput mulai dari pendefinisian domain serta pendefinisian kondisi batas atau boundary condition. Ditahap ini juga sebuah benda atau ruangan yang akan dianalisis dibagi-bagi dengan jumlah grid tertentu atau sering juga disebut dengan meshing. Tahap selanjutnya adalah processor, pada tahap ini dilakukan proses penghitungan data-data input dengan persamaan yang terlibat secara iteratif. Artinya penghitungan dilakukan hingga hasil menuju error terkecil atau hingga mencapai nilai yang konvergen. Penghitungan dilakukan secara menyeluruh terhadap volume kontrol dengan proses integrasi persamaan diskrit. Tahap akhir merupakan tahap post processor di mana hasil perhitungan diinterpretasikan ke dalam gambar, grafik bahkan animasi dengan pola warna tertentu. 4.2 SaranUntuk lebih memperkuat uji simulasi dari CFD perlu dilakukan uji coba pada produk aslinya. DAFTAR PUSTAKATim Lap. 2005. Praktek CAD Dasar/Lanjut. Jurusan Teknik Mesin Univ. Pancasila. JakartaTim Lap. 2005. Praktek Simulasi Mekanika Kekuatan Material. Jurusan Teknik Mesin Univ. Pancasila. Jakarta.Tim Lap. Modul CFD. Jurusan Teknik Mesin Univ. Pancasila. Jakarta.

4