Kursus Skripsi Tesis Disertasi Ansys ~ “Simulasi dan Analisis Axial Fan Menggunakan ANSYS CFD: Dari Dasar Hingga Optimasi”

Berikut adalah silabus 10 sesi untuk kursus ANSYS CFD: Axial Fan Analysis.

“Simulasi dan Analisis Axial Fan Menggunakan ANSYS CFD: Dari Dasar Hingga Optimasi”

Sesi 1: Pengenalan CFD dan Axial Fan

• Konsep dasar Computational Fluid Dynamics (CFD).

• Prinsip kerja axial fan dan aplikasinya.

• Pengenalan interface ANSYS Fluent/CFX untuk simulasi fan.

• Studi kasus industri (HVAC, otomotif, turbin).

Sesi 2: Persiapan Model Geometri

• Membuat geometri axial fan sederhana di ANSYS DesignModeler/SpaceClaim.

• Import geometri dari CAD eksternal (SolidWorks, CATIA).

• Penentuan domain fluida untuk simulasi fan.

• Pembersihan dan penyederhanaan model (defeaturing).

Sesi 3: Meshing Axial Fan

• Jenis mesh (tetrahedral, hexahedral, polyhedral).

• Best practice pembuatan mesh untuk turbomachinery.

• Inflation layers untuk menangkap boundary layer.

• Quality check: aspect ratio, skewness, orthogonal quality.

Sesi 4: Definisi Boundary Conditions

• Menentukan inlet, outlet, dan wall boundaries.

• Penerapan rotating reference frame (MRF) vs sliding mesh.

• Menentukan kecepatan, tekanan, dan tipe fluida.

• Setup initial conditions untuk kestabilan simulasi.

Sesi 5: Solver Setup & Turbulence Modeling

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

• Model turbulensi (k-ε, k-ω SST, LES untuk fan).

• Penentuan discretization scheme.

• Tips menghindari divergence di simulasi awal.

Sesi 6: Menjalankan Simulasi Steady-State

• Setup rotating domain untuk axial fan.

• Monitoring convergence: residuals, mass flow balance.

• Analisis awal hasil (velocity, pressure distribution).

• Troubleshooting jika simulasi tidak konvergen.

Sesi 7: Post-Processing Dasar

• Visualisasi aliran (streamlines, vectors, contours).

• Plot distribusi tekanan dan kecepatan pada bidang tertentu.

• Perhitungan pressure rise dan flow rate.

• Membuat laporan grafis dari hasil simulasi.

Sesi 8: Simulasi Transient dan Akurasi Tinggi

• Perbedaan steady vs transient simulation.

• Pengaturan time step dan rotasi fan.

• Analisis fluktuasi tekanan dan noise.

• Data sampling untuk analisis harmonik.

Sesi 9: Analisis Kinerja Axial Fan

• Perhitungan karakteristik fan (P-Q curve).

• Evaluasi efisiensi, daya, dan torque.

• Validasi hasil simulasi dengan data eksperimen.

• Optimasi desain sudu (blade angle, chord length).

Sesi 10: Studi Kasus dan Optimasi Multi-Variabel

• Studi kasus: Axial fan pada sistem HVAC/otomotif.

• Integrasi dengan Design of Experiment (DOE).

• Optimasi menggunakan ANSYS DesignXplorer.

• Pembuatan laporan lengkap simulasi untuk proyek akhir.