Kursus Skripsi Tesis Disertasi Simulasi CFD untuk Turbin Angin atau Hidro dengan ANSYS CFX/Fluent

Jasa Simulasi CFD untuk Turbin Angin atau Hidro dengan ANSYS CFX/Fluent

Deskripsi Umum Layanan

Kami menawarkan layanan profesional simulasi CFD (Computational Fluid Dynamics) untuk menganalisis performa turbin angin maupun turbin hidro menggunakan perangkat lunak ANSYS CFX dan Fluent, dua dari software simulasi fluida terbaik dan paling banyak digunakan dalam industri teknik saat ini. Layanan ini ditujukan bagi kalangan akademisi, peneliti, mahasiswa teknik, startup energi terbarukan, konsultan teknik, dan perusahaan manufaktur turbin yang membutuhkan hasil simulasi numerik akurat untuk desain, validasi, atau pengembangan prototipe turbin mereka.

Dengan pendekatan berbasis analisis fluida numerik 3D, layanan ini memungkinkan pengguna untuk memahami secara rinci perilaku aliran fluida di sekitar bilah turbin, distribusi tekanan, kecepatan, dan vortex yang terbentuk, serta menganalisis performa energi dari turbin berdasarkan parameter desain seperti sudut pitch, kecepatan angin/air, jumlah bilah, geometri rotor, dan sebagainya.

Ruang Lingkup Layanan

Layanan ini mencakup seluruh tahapan penting dalam proses simulasi CFD untuk turbin, mulai dari pra-pemrosesan (pre-processing) hingga analisis hasil akhir (post-processing), dengan penjabaran sebagai berikut:

1. Import Geometri dan Pembuatan Domain

• Pengguna dapat mengirim file CAD 3D dari turbin (format STEP, IGES, Parasolid, dsb.) atau menggunakan desain standar dari kami.

• Pembuatan domain fluida (fluid domain) di sekitar bilah rotor untuk mensimulasikan kondisi angin atau aliran air.

• Penentuan inlet, outlet, wall, dan interface boundaries sesuai sistem turbin (horizontal-axis atau vertical-axis).

2. Meshing (Pembuatan Grid)

• Pembuatan structured atau unstructured mesh dengan kontrol kualitas (skewness, orthogonality).

• Refinement mesh di sekitar bilah (rotor blade) dan area wake untuk menangkap gradien tekanan dan kecepatan secara akurat.

• Penggunaan teknik inflation layer untuk analisis boundary layer.

3. Setup Fisik dan Model Aliran

• Pemilihan model fluida: angin (udara) atau air (untuk turbin hidro).

• Penetapan model turbulensi: k-ε, k-ω SST, atau RNG k-ε sesuai kebutuhan akurasi.

• Penentuan kondisi batas (boundary conditions): kecepatan inlet, tekanan outlet, dan rotasi bilah.

• Simulasi dapat dilakukan dalam mode steady-state atau transient (waktu nyata) untuk melihat dinamika fluktuasi.

4. Simulasi dan Solusi

• Eksekusi solver di ANSYS Fluent atau CFX dengan pengaturan convergence criteria yang ketat.

• Monitoring parameter penting: torque, lift, drag, pressure drop, dan power output.

• Verifikasi residuals, mass imbalance, dan mesh independence untuk memastikan stabilitas hasil.

5. Post-processing dan Visualisasi

• Visualisasi kontur tekanan, vektor kecepatan, streamlines, dan vortex (mis. vortex shedding).

• Penentuan area dengan tekanan tinggi/rendah dan kemungkinan cavitation (untuk turbin hidro).

• Perhitungan efisiensi turbin, daya keluaran (power output), dan performa aerodinamis.

6. Laporan Akhir Lengkap

• Penyusunan laporan hasil simulasi dalam bentuk PDF (bisa disesuaikan dengan format skripsi atau laporan teknis industri).

• Disertai gambar visualisasi dan grafik performa (torque vs waktu, pressure distribution, dll).

• Analisis dan rekomendasi terhadap geometri bilah jika dibutuhkan.

Output yang Diberikan

• File proyek ANSYS CFX/Fluent (.cas/.dat, atau .cfx/.res)

• Screenshot visualisasi kontur tekanan, streamlines, dan vektor kecepatan

• File laporan PDF yang mencakup:

  • Penjelasan model fisik

  • Kondisi batas dan parameter simulasi

  • Hasil utama: pressure distribution, power output, dan efisiensi

  • Analisis dan kesimpulan

• Opsional: file video animasi hasil simulasi (jika pengguna menginginkan visualisasi dinamis)

Jenis Turbin yang Didukung

Layanan ini mendukung berbagai jenis turbin, antara lain:

• Turbin Angin Horizontal Axis (HAWT) – tipe propeller

• Turbin Angin Vertical Axis (VAWT) – tipe Darrieus, Savonius

• Turbin Air (Hydro) – Pelton, Francis, dan Kaplan

• Turbin Mikrohidro untuk penelitian skala kecil

Harga dan Durasi Pengerjaan

• Harga: Rp 5.000.000,- per 1 kasus simulasi CFD (1 konfigurasi desain dan 1 kecepatan inlet)

• Waktu Pengerjaan: 2 minggu hingga 1 bulan tergantung kompleksitas desain dan kondisi simulasi

• Untuk kasus tambahan seperti variasi kecepatan angin/air atau modifikasi desain, akan dikenakan biaya tambahan yang disesuaikan (diskon tersedia untuk paket multiple-case).