Silabus Kursus 10x Sesi @1,5 Jam untuk topik:
“Simulasi Jet Nozzle dengan Variasi Sudut Konvergen-Divergen menggunakan ANSYS Fluent”

Silabus Kursus

Sesi 1 – Pengenalan CFD & ANSYS Fluent (1,5 Jam)

• Konsep dasar Computational Fluid Dynamics (CFD)

• Persamaan dasar: kontinuitas, momentum (Navier–Stokes), energi

• Gambaran umum software ANSYS Workbench & Fluent

• Studi kasus: aplikasi nozzle pada mesin jet & industri

Sesi 2 – Teori Jet Nozzle & Desain Geometri (1,5 Jam)

• Fungsi konvergen-divergen nozzle (CD Nozzle)

• Fenomena aliran: subsonic, sonic, supersonic, shock wave

• Parameter desain: sudut konvergen & divergen

• Membuat geometri nozzle sederhana di ANSYS DesignModeler / SpaceClaim

Sesi 3 – Pengenalan Meshing (1,5 Jam)

• Konsep meshing: structured vs unstructured

• Inflasi layer pada dinding nozzle

• Kualitas mesh: skewness, orthogonal quality, aspect ratio

• Hands-on: membuat mesh untuk geometri nozzle

Sesi 4 – Setup Solver Dasar (1,5 Jam)

• Pressure-based vs density-based solver

• Pemilihan model aliran (laminar vs turbulence)

• Pemilihan turbulence model (k–ε, k–ω SST)

• Boundary condition: inlet, outlet, wall

• Initialization & parameter simulasi

Sesi 5 – Simulasi Dasar Jet Nozzle (1,5 Jam)

• Running pertama simulasi nozzle sederhana

• Monitoring residuals dan convergence

• Validasi hasil dengan teori Mach number

• Diskusi interpretasi awal hasil simulasi

Sesi 6 – Variasi Sudut Konvergen (1,5 Jam)

• Membuat geometri nozzle dengan variasi sudut konvergen

• Meshing dan setup ulang

• Menjalankan simulasi untuk setiap variasi

• Analisis pengaruh sudut konvergen terhadap kecepatan jet

Sesi 7 – Variasi Sudut Divergen (1,5 Jam)

• Membuat geometri nozzle dengan variasi sudut divergen

• Menentukan rasio panjang leher nozzle

• Simulasi CFD dengan sudut divergen berbeda

• Analisis distribusi tekanan & shock wave

Sesi 8 – Post Processing & Visualisasi (1,5 Jam)

• Menggunakan contour plot (pressure, velocity, Mach number)

• Streamline & vector plot untuk analisis aliran

• Cross-section data & line probe

• Pembuatan grafik perbandingan hasil simulasi

Sesi 9 – Analisis & Diskusi Hasil (1,5 Jam)

• Perbandingan pengaruh sudut konvergen vs divergen

• Efisiensi nozzle pada berbagai variasi sudut

• Diskusi fenomena shock wave, expansion fan, boundary layer

• Validasi hasil dengan literatur atau data eksperimen

Sesi 10 – Final Project & Presentasi (1,5 Jam)

• Mini project: simulasi lengkap dengan variasi 2–3 sudut konvergen-divergen

• Analisis komprehensif (velocity, pressure, Mach distribution)

• Penyusunan laporan singkat & presentasi hasil

• Diskusi open class & evaluasi kursus

🎯 Output Kursus

• Peserta mampu membuat geometri nozzle konvergen-divergen

• Memahami dasar aliran compressible (Mach number, shock, expansion)

• Mampu melakukan meshing yang baik untuk nozzle

• Mampu setup simulasi di ANSYS Fluent (density-based solver)

• Bisa menganalisis hasil simulasi & membuat perbandingan antar desain