Silabus kursus 10 sesi @1,5 jam untuk topik:
“Simulasi Efek Turbulensi pada Sayap Pesawat Regional Jet menggunakan ANSYS Fluent”.
Silabus ini berorientasi praktis, bertahap dari konsep dasar hingga analisis hasil simulasi.

Silabus Kursus ANSYS CFD

Topik: Simulasi Efek Turbulensi pada Sayap Pesawat Regional Jet
Durasi: 10 Pertemuan × 1,5 Jam
Metode: Teori singkat + Demo Praktik ANSYS Fluent + Diskusi

Sesi 1 – Pengantar CFD dan Aerodinamika Pesawat

• Konsep dasar CFD (Continuity, Momentum, Energy)

• Prinsip aerodinamika pesawat: lift, drag, dan gaya turbulen

• Karakteristik pesawat regional jet (konfigurasi sayap dan performa)

• Pengenalan interface ANSYS Workbench & Fluent

🎯 Outcome: Peserta memahami dasar teori aerodinamika dan lingkungan kerja ANSYS.

Sesi 2 – Turbulensi dan Model Turbulensi

• Konsep aliran laminar vs turbulen

• Jenis-jenis model turbulensi di Fluent: k-ε, k-ω, SST, RSM, LES

• Pemilihan model turbulensi untuk simulasi sayap pesawat

• Studi kasus literatur: efek turbulensi pada wing regional jet

🎯 Outcome: Peserta mampu memilih model turbulensi yang sesuai.

Sesi 3 – Geometri Sayap Regional Jet

• Import geometri 3D (sayap pesawat NACA airfoil/wing realistik)

• Pembersihan dan simplifikasi CAD (ANSYS DesignModeler/SpaceClaim)

• Penentuan domain fluida di sekitar sayap

🎯 Outcome: Peserta dapat menyiapkan model geometri untuk simulasi CFD.

Sesi 4 – Meshing Dasar

• Konsep mesh: structured, unstructured, tetra, hexa

• Penggunaan inflation layer untuk boundary layer

• Evaluasi kualitas mesh: skewness, orthogonal quality

• Studi mesh independence

🎯 Outcome: Peserta bisa membuat mesh berkualitas untuk simulasi aerodinamika.

Sesi 5 – Setup Boundary Conditions

• Definisi domain fluida (velocity inlet, pressure outlet, wall, symmetry)

• Penentuan kecepatan, ketinggian, dan kondisi atmosfer pesawat regional jet

• Inisialisasi solusi dan skema discretization

🎯 Outcome: Peserta dapat mengatur boundary condition realistis pada simulasi.

Sesi 6 – Penerapan Model Turbulensi

• Implementasi model turbulensi k-ω SST pada simulasi

• Diskusi perbandingan dengan model k-ε dan LES

• Running awal simulasi (iterasi awal)

🎯 Outcome: Peserta bisa menjalankan simulasi turbulensi pada wing.

Sesi 7 – Running Simulasi & Monitoring

• Teknik monitoring konvergensi (residual, lift, drag)

• Stabilitas solver dan multigrid method

• Troubleshooting error saat running (divergence, mesh error)

🎯 Outcome: Peserta dapat memastikan simulasi berjalan stabil dan konvergen.

Sesi 8 – Post-Processing (Part I)

• Visualisasi kontur kecepatan, tekanan, vortisitas

• Analisis streamlines dan wake turbulence di belakang sayap

• Identifikasi separasi aliran

🎯 Outcome: Peserta dapat membaca hasil simulasi turbulensi secara kualitatif.

Sesi 9 – Post-Processing (Part II)

• Perhitungan koefisien lift (CL) dan drag (CD)

• Pengaruh turbulensi terhadap performa sayap

• Perbandingan hasil antar model turbulensi (k-ε vs SST vs LES)

🎯 Outcome: Peserta bisa melakukan analisis kuantitatif performa aerodinamika.

Sesi 10 – Studi Kasus & Presentasi Mini-Project

• Simulasi variasi sudut serang (angle of attack)

• Simulasi variasi kecepatan (Reynolds number berbeda)

• Diskusi hasil & interpretasi implikasi desain sayap pesawat

• Presentasi mini-project tiap peserta

🎯 Outcome: Peserta mampu melakukan studi kasus lengkap dan mempresentasikan hasil simulasi.