Kursus Skripsi Tesis Disertasi Ansys ~ “Analisis Perpindahan Panas dan Heat Flux Menggunakan ANSYS Fluent: Dari Dasar hingga Studi Kasus Industri”

Berikut adalah silabus kursus 10 sesi dengan fokus pada ANSYS Fluent untuk analisis Heat Flux:

“Analisis Perpindahan Panas dan Heat Flux Menggunakan ANSYS Fluent: Dari Dasar hingga Studi Kasus Industri”

Sesi 1 – Pengenalan ANSYS Fluent & Dasar Perpindahan Panas

• Pengenalan antarmuka ANSYS Fluent.

• Konsep dasar perpindahan panas (konduksi, konveksi, radiasi).

• Definisi Heat Flux dan aplikasinya di industri.

• Contoh kasus sederhana (flat plate).

Sesi 2 – Persiapan Geometri dan Mesh untuk Analisis Thermal

• Membuat geometri sederhana di SpaceClaim/DesignModeler.

• Pemilihan elemen mesh untuk analisis perpindahan panas.

• Kualitas mesh dan pengaruhnya terhadap hasil Heat Flux.

• Hands-on: Membuat model pelat 2D untuk analisis konduksi.

Sesi 3 – Boundary Conditions dan Material Properties

• Mendefinisikan material dengan konduktivitas termal berbeda.

• Penerapan boundary conditions: Heat Flux, Heat Source, Temperature.

• Perbedaan input Heat Flux vs Temperature.

• Studi kasus: Pelat dengan sisi diberi Heat Flux konstan.

Sesi 4 – Setup Solver untuk Analisis Steady-State

• Memilih solver (pressure-based vs density-based).

• Energy Equation: aktifasi dan konfigurasi.

• Konfigurasi model steady-state konduksi.

• Post-processing: distribusi temperatur dan Heat Flux.

Sesi 5 – Analisis Transien (Unsteady Heat Flux)

• Konsep analisis waktu (transient thermal).

• Menentukan step time, time step size, dan konvergensi.

• Simulasi Heat Flux variabel terhadap waktu.

• Visualisasi Heat Flux vs waktu.

Sesi 6 – Analisis Konveksi dan Heat Flux di Fluida

• Penerapan heat flux pada dinding yang bersentuhan dengan fluida.

• Mengaktifkan model konveksi alami & paksa.

• Studi kasus: Aliran udara melewati pelat panas.

• Post-processing: Nusselt number, konveksi, dan Heat Flux.

Sesi 7 – Analisis Konduksi Multi-Layer

• Model pelat multi-layer dengan material berbeda.

• Perbedaan konduksi steady vs transient.

• Menghitung Heat Flux antar lapisan.

• Validasi hasil dengan perhitungan manual.

Sesi 8 – Studi Kasus Industri 1 (Heat Exchanger)

• Membuat model sederhana heat exchanger.

• Memasukkan Heat Flux sebagai boundary condition.

• Analisis distribusi temperatur pada fluida masuk/keluar.

• Evaluasi kinerja berdasarkan Heat Flux.

Sesi 9 – Studi Kasus Industri 2 (Komponen Elektronik)

• Simulasi chip elektronik dengan sumber panas internal.

• Menganalisis distribusi Heat Flux pada permukaan pendingin.

• Optimasi desain untuk pendinginan lebih efektif.

Sesi 10 – Validasi, Post-Processing Lanjut & Laporan

• Menggunakan probes, line plots, dan surface integrals untuk Heat Flux.

• Mengekspor data Heat Flux untuk analisis lebih lanjut (Excel, MATLAB).

• Membuat laporan simulasi profesional.

• Tips validasi hasil simulasi dengan data eksperimen.