Minggu, 06 Mei 2012

Aliran pada saluran tertutup ( pipa)

Perpindahan fluida ( cairan atau gas) di dalam sebuah saluran tertutup (biasanya disebut dengan pipa) sangat penting di dalam kehidupan sehari-hari. Terdapat perbedaan diameter antara penampang satu dengan penampang lainnya sehingga diperoleh variasi tekanan. Kita akan menggunakan analisa dengan pendekatan secara komputational fluids dynamics pada pola aliran pipa . Tentunya aliran fluida di dalam sebuah pipa mungkin merupakan aliran laminar ataupun turbulen, tentunya melalui pendekatan ini dapat diperoleh karakteristik dan kontur aliran pada sistem.
Pertama sekali yaitu menentukan model penggambaran pipa yang akan disimulasikan. penampang pertama harus berbeda dengan penampang kedua. seperti di lihat pada gambar di bawah ini:
Pemilihan grid yang rapat untuk mendapatkan kontur aliran yang lebih detail. Dari gambar di atas diperoleh input domain sebesar  panjang 2 m, tinggi 0.5 m , jumlah cell pada i=70 dan j=50.
Unutk melihat perbedaan pada tiap-tiap karaktersitik pipa , maka dilakukan inisialisasi segmen pada arah x dan y dan memasukkan faktor pemberat pada arah x dan y sehingga diperoleh perbedaan kontur cell pada sistem
Dari karakteristik-karakteristik yang telah ditentukan sebelumnya , maka akan didapatkan karakteristik dari grid sepert pada gambar di bawah ini:

Setelah dilakukan iterasi maka akan diperoleh hasil dari simulasi aliran pada pipa( kontur tekanan) seperti pada gambr di bawah ini.
begitu juga velocity magnitude seperti pada gambar di bawah ini:
Tentunya dengan perbedaan luas penampang akan mempengaruhi kontinuitas sistem. Hal ini dipengaruhi oleh tekanan dan tegangan geser. Tetapi untuk aliran tunak berkembang penuh di dalam pipa berdiameter konstan mungkin digerakkan oleh gaya-gaya gravitasi atau tekanan. Beda tekanan antara satu bagian pipa horizontal dengan bagian lainnya yang mendorong fluida mengalir melewati pipa .

Tidak ada komentar:

Posting Komentar