Kursus Skripsi Tesis Disertasi Ansys ~ Simulasi Aliran Udara pada Radiator Mobil dengan ANSYS Fluent

Berikut adalah silabus lengkap 20 sesi (masing-masing 1,5 jam) untuk kursus “Simulasi Aliran Udara pada Radiator Mobil dengan ANSYS Fluent”. Silabus ini disusun bertahap dari pengenalan dasar hingga simulasi dan analisis lanjutan:

🔹 Sesi 1: Pengenalan CFD dan ANSYS Fluent

• Pengantar Computational Fluid Dynamics (CFD)

• Konsep dasar aliran fluida dan perpindahan panas

• Arsitektur ANSYS Workbench dan Fluent

🔹 Sesi 2: Studi Kasus – Radiator Mobil

• Fungsi radiator dalam sistem pendinginan mesin

• Prinsip kerja radiator: konveksi dan konduksi

• Tujuan simulasi aliran udara pada radiator

🔹 Sesi 3: Persiapan Geometri

• Desain geometri radiator (fin, tube, tank)

• Impor file CAD (SolidWorks, STEP, IGES)

• Pembersihan dan simplifikasi geometri

🔹 Sesi 4: Pembuatan Geometri Sederhana di SpaceClaim

• Membuat model radiator sederhana

• Penambahan domain udara (air box)

• Boolean operasi (subtract, union)

🔹 Sesi 5: Meshing Dasar dengan ANSYS Meshing

• Pengaturan ukuran mesh global dan lokal

• Inflasi mesh untuk boundary layer

• Pemilihan metode meshing: tetrahedral, hex

🔹 Sesi 6: Meshing Lanjutan

• Local refinement pada fin dan tube

• Quality check: skewness, orthogonal quality

• Export mesh ke Fluent

🔹 Sesi 7: Setup Dasar di Fluent

• Import mesh

• Pemilihan model fisika: laminar vs turbulent

• Boundary condition awal

🔹 Sesi 8: Model Turbulensi dan Material

• Penjelasan model turbulensi: k-epsilon, k-omega

• Definisi properti material: udara dan logam radiator

• Cell zone condition

🔹 Sesi 9: Boundary Conditions pada Sistem Radiator

• Inlet velocity/pressure

• Outlet pressure

• Heat flux atau temperatur dinding tube

🔹 Sesi 10: Setup Energy Equation dan Heat Transfer

• Aktivasi energy equation

• Heat source vs heat conduction dari engine

• Wall heat transfer coefficient

🔹 Sesi 11: Initialisasi dan Running Simulasi

• Initialization: hybrid vs standard

• Setting convergence criteria

• Monitoring residuals dan stabilitas solusi

🔹 Sesi 12: Post-processing Dasar

• Visualisasi vektor kecepatan udara

• Plot temperatur di permukaan tube

• Penampang kontur tekanan dan kecepatan

🔹 Sesi 13: Analisis Laju Perpindahan Panas

• Heat transfer rate (W) dari udara ke coolant

• Penghitungan efisiensi pendinginan

• Heat transfer coefficient

🔹 Sesi 14: Parametric Study (Laju Aliran)

• Variasi kecepatan udara inlet

• Efek kecepatan terhadap efisiensi pendinginan

• Setup parameter sweep di Workbench

🔹 Sesi 15: Parametric Study (Desain Fin)

• Variasi jumlah dan bentuk fin

• Efek pada distribusi temperatur

• Bandingkan konfigurasi desain

🔹 Sesi 16: Simulasi Transien (Opsional)

• Perbedaan steady vs transient

• Setup waktu dan time stepping

• Monitoring temperatur vs waktu

🔹 Sesi 17: Validasi dengan Data Eksperimen

• Konsep validasi hasil simulasi

• Membandingkan data eksperimen (jika tersedia)

• Error dan koreksi parameter

🔹 Sesi 18: Optimasi Desain Radiator

• Tujuan optimasi: performa vs biaya

• Penggunaan Design of Experiments (DOE)

• Multi-objective optimization (efisiensi vs pressure drop)

🔹 Sesi 19: Dokumentasi dan Pelaporan

• Menyusun laporan simulasi profesional

• Ekspor grafik dan visualisasi

• Penulisan interpretasi hasil

🔹 Sesi 20: Review Akhir dan Presentasi Proyek Mini

• Review keseluruhan sesi dan skill yang telah dikuasai

• Presentasi proyek mini: simulasi radiator oleh peserta

• Diskusi hasil dan saran perbaikan