Cfd

UJIAN AKHIR SEMESTER COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS

Dosen Pengampu: Ir. Ali Mokhtar, M.T., IPM, ASEAN Eng.

Disusun oleh: Fauzan Ammar Putra 201710120311038

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK MESIN UNVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2020

1. DASAR TEORI 1.1 CFD Komputasi Dinamika Fluida atau Computational Fluid Dynamics (CFD) adalah ilmu yang mempelajari cara memprediksi pola aliran fluida, perpindahan panas, reaksi kimia dan fenomena lainnya dengan menyelesaikan persamaan-persamaan matematika atau model matematika. CFD adalah suatu analisa system yang melibatkan aliran fluida, perpindahan kalor dan fenomena-fenomena yang terkait di dalamnya seperti reaksi kimia yang dilakukan dengan simulasi berbasis computer. Dengan menggunakan CFD, hasil penelitian mengenai aliran fluida dan perpindahan kalor tidak perlu dilakukan pengujian actual, melainkan dapat terlebih dahulu membuat model untuk selanjutnya dilakukan simulasi. Beberapa keuntungan menggunakan CFD antara lain: a. Mereduksi waktu dan biaya pada sebuah perancangan. b. Dapat dilakukan penelitian terhadap system yang dalam keadaan nyata susah untuk dilakukan. c. Dapat dilakukan penelitian terhdapat system yang dalam kenyataan nyata terlalu berbahaya untuk dilakukan. Berdasarkan sedikit penjabaran diatas mengenai CFD, maka CFD dapat digunakan untuk menganalisa pola aliran fluida (udara), temperature, tekanan, dll. Pada dasarnya CFD mengganti persamaan-persamaan diferensial parsial dari kontinuitas, momentum, dan energi dengan persamaan-persamaan aljabar. Persamaan yang asalnya kontinum (memiliki jumlah sel tak terhingga) dirubah menjadi model diskrit (jumlah sel terhingga). Untuk dapat melakukan analisa seperti yang telah dijelaskan diatas, metode CFD memiliki 3 elemen utama, yaitu: a. Pre-Processing Tahap preprocessing merupakan tahap awal dari proses CFD, pada tahap ini akan dilakukan beberapa proses sebagai berikut: 1. Definisi Geometri dari Benda Kerja

Pada proses ini akan dilakukan proses pemodelan dari benda kerja. Proses pemodelan bisa langsung menggunakan software CFD, tetapi untuk benda kerja yang rumit bentuknya sebaiknya menggunakan software assembly seperti SolidWork. 2. Pembuatan Mesh Meshing adalah proses membagi komponen yang akan dianalisis menjadi elemen-elemen kecil atau diskrit. Semakin baik kualitas mesh maka akan semakin tinggi tingkat konvergensinya. Secara umum bentuk sel dari proses meshing dibagi menjadi dua jenis, yaitu dua dimensi dan tiga dimensi. Untuk sel dua dimensi terdapat dua jenis bentuk sel yaitu Triangle dan Quadrilateral.

Bentuk sel tiga dimensi terbagi kedalam empat jenis, yaitu Tetrahedron, Pyramid, Triangular Prism, Hexahedron.

Dalam proses meshing terdapat klasifikasi mesh yang terbagi kedalam tiga jenis, yaitu:  Structured Mesh Structured mesh adalah meshing terstruktur,dapat dikenali dari konektivitas mesh yang teratur dan rapi. Adapun mesh yang biasa menggunakan structured mesh adalah Quadrilateral di 2D dan Hexahedra di 3D.

 Unstructured Mesh

Unstructured mesh merupakan mesh yang konektivitas meshnya tidak beraturan. Mesh ini biasanya menggunakan triangle pada 2D dan tetrahedra pada 3D.

 Hybrid Mesh Struktur mesh yang ketiga adalah Hybrid mesh yang merupakan kombinasi dari Unstructured mesh dan Structured mesh. b. Processing Processing merupakan proses kedua dari CFD, didalam tahap ini akan dilakukan penentuan kondisi batas (boundary condition) dan pemilihan metode inisiasi. Dalam penentuan kondisi batas akan dimasukkan nilai dari parameterparameter yang dibutuhkan, adapun parameter yang termasuk kondisi batas adalah:  Velocity Inlet Digunakan untuk mendefinisikan kecepatan aliran dan besaran skalar lainnya pada sisi masuk aliran. Kondisi batas ini hanya digunakan untuk aliran inkompresibel.  Mass Flow Inlet Pada kondisi batas ini harus dimasukkan data laju aliran massa atau fluks massa, temperature fluida (apabila mengaktifkan persamaan

energi), tekanan gauge pada sisi masuk, arah aliran, dan besaran turbulensi.  Pressure Inlet Pada Pressure inlet akan dimasukkan data tekanan total (absolute), tekanan gauge, temperatur, arah aliran, dan besaran turbulen.  Pressure Outlet Pada Kondisi batas ini dipakai pada sisi keluar fluida dan data tekanan pada sisi keluar diketahui atau minimal dapat diperkirakan mendekati sebenarnya. Pada kondisi batas ini harus dimasukkan nilai tekanan statik, temperatur aliran balik (backflow), dan besaran turbulen aliran balik.  Outflow Kondisi batas ini digunakan apabila data aliran pada sisi keluar tidak diketahui. Data pada sisi keluar diekstrapolasi dari data yang ada pada alran sebelum mencapai sisi keluar.  Pressure Far-Field Kondisi

batas

ini

digunakan

untuk

memodelkan

aliran

kompresibel, besaran yang harus dimasukkan nilainya adalah tekanan gauge, bilangan March, temperatur aliran, arah aliran dan besaran turbulensi pada sisi keluar  Inlet Vent and Outlet Vent Kondisi batas ini digunakan untuk model saluran masuk/keluar aliran dimana terdapat peralatan ventilasi di sisi luar saluran masuk/keluar yang dapat menimbulkan kerugian tekanan pada aliran. Data yang harus dimasukkan pada kondisi batas ini sama dengan data pada kondisi batas pressure inlet/pressure outlet, hanya terdapat tambahan data untuk kerugian tekanan.  Intake Fan dan Exhaoust Fan Kondisi batas ini digunakan untuk model saluran masuk/keluar aliran dimana terdapat fan/blower di sisi luar saluran masuk/keluar untuk menghembus/menghisap fluida di dalam saluran.

Data yang harus dimasukkan pada kondisi batas ini sama dengan data pada kondisi batas pressure inlet/pressure outlet, hanya terdapat tambahan data untuk kenaikan tekanan setelah melewati fan/blower (pressure-jump).  Wall Kondisi batas ini digunakan sebagai dinding untuk aliran fluida dalam saluran atau dapat disebut juga sebagai dinding saluran. Kondisi batas ini digunakan juga sebagai pembatas antara daerah fluida (cair dan gas) dan padatan.  Symmetry and Axis Kondisi batas simetri digunakan apabila model geometri kasus yang bersangkutan dan pola aliran pada model tersebut simetri. Kondisi batas ini juga dapat digunakan untuk memodelkan dinding tanpa gesekan pada aliran viskos. Sedangkan kondisi batas axis digunakan sebagai garis tengah (centerline) untuk kasus 2D axisymmetry  Periodic Kondisi batas periodik digunakan untuk mengurangi daya komputasi pada kasus tertentu. Kondisi batas ini hanya dapat digunakan pada kasus yang mempunyai medan aliran dan geometri yang periodic, baik secara translasi atau rotasi.  Cell Zone Fluid Kondisi batas ini digunakan pada bidang model yang didefinisikan sebagai fluida. Data yang dimasukkan hanya material fluida. Dapat didefinisikan sebagai media berpori.  Cell Zone Solid Kondisi batas ini digunakan pada bidang model yang didefinisikan sebagai padatan. Data yang harus dimasukkan hanya material padatan. Dapat didefinisikan heat generation rate pada kontinum solid (opsional).  Porous Media

Porous zone merupakan pemodelan khusus dari zona fluida selain padatan dan fluida. Kondisi batas ini digunakan dengan cara mengaktifkan pilihan porous zone pada panel fluida. Digunakan untuk memodelkan aliran yang melewati media berpori dan tahanan yang terdistribusi, misalnya: packed beds, filter papers, perforated plates, flow distributors, tube banks.  Kondisi Batas Internal Selain kondisi batas yang telah disebutkan di atas, masih terdapat beberapa kondisi batas lagi yang dapat dikelompokkan menjadi kelompok kondisi batas internal. Yang termasuk dalam kondisi batas internal adalah: fan, radiator, porous jump, interior. Kondisi batas ini digunakan untuk bidang yang berada di tengah medan aliran dan tidak mempunyai ketebalan. Kondisi batas fan, radiator, dan porous jump digunakan untuk memodelkan adanya fan, radiator, atau media berpori di tengah-tengah aliran, sehingga tidak perlu dibuat model fan atau radiator, cukup dengan menentukan kenaikan tekanan yang terjadi setelah melewati alat tersebut. Sedangkan kondisi batas interior digunakan untuk bidang yang kedua sisinya dilewati oleh fluida. Proses selanjutnya adalah pemilihan metode inisiasi, dalam metode inisiasi terdapat beberapa metode solusi, adapun jenis dari metode solusi adalah sebagai berikut:  SIMPLE SIMPLE (Semi-Implicit Method for Pressure Linked Equation) merupakan metode yang menggunakan hubungan antara kecepatan dan tekanan untuk mendapatkan nilai konservasi massa dan nilai bidang tekan (Ansys User Guide, 2013) Dalam

metode

ini

persamaan

kecepatan

dikoreksi

untuk

menghitung satu set baru fluks konservatif. Persamaan momentum yang telah terdiskritisasi dan koreksi kecepatan diselesaikan secara implisit dan koreksi kecepatan diselesaikan secara eksplisit, hal ini adalah alasan disebutnya “Semi-Implisit Metode”

 SIMPLEC SIMPLEC

(Semi-Implicit

Method

for

Pressure

Linked

EquationConsistent). Metode ini pada dasarnya merupakan modifikasi dari metode SIMPLE, metode ini merupakan prosedur numerik yang biasa digunakan dalam CFD untuk memecahkan persamaan Navier Stokes. Pada metode SIMPLEC metode SIMPLE sedikit dilakukan variasi dimana persamaan momentum dimanipulasi untuk memungkinkan koreksi kecepatan SIMPLEC dihilangkan untuk menghilangkan nilai yang kurang penting, pada dasarnya SIMPLEC mencoba untuk mencegah efek dropping velocity dan faktor koreksi lainnya.  PISO PISO (The Pressure-Implicit with Splitting of Operators), merupakan persamaan yang berguna untuk aliran transient atau untuk mesh yang mengandung cells dengan skewness yang lebih tinggi dari rata-rata. Metode ini didasarkan pada tingkatan yang lebih tinggi dari hubungan pendekatan antara faktor koreksi tekanan dan kecepatan. Untuk meningkatkan efisiensi perhitungan, metode piso menggunakan dua faktor koreksi tambahan, yaitu neighbor correcion dan skewness correction Neighbor correction adalah proses iterasi yang disebut sebagai koreksi momentum atau neighbor correction. Dengan tambahan neighbor correction maka Control Processing Unit (CPU) pada komputer mengalami penambahan waktu untuk melakukan proses solver iterasi, akan tetapi akan menurunkan nomor iterasi yang dibutuhkan untuk mencapai konvergensi. Skewness correction adalah proses penghitungan ulang untuk gradien koreksi tekanan yang digunakan untuk memperbarui koreksi fluks massa. c. Post-Processor Post processing merupakan tahapan terakhir dari proses CFD, pada tahapan ini akan ditampilkan hasil proses perhitungan dari kondisi

batas dan metode solver yang digunakan. Dalam post processing dapat memberikan tampilan grafis yang menunjukkan mesh, kontur, vektor dan pathline. 1. Displaying Mesh Displaying Mesh digunakan untuk menampilkan mesh pada model yang sedang dikerjakan pada saat setup kondisi batas atau pada saat memeriksa solution. 2. Displaying Contours and Profiles Pada menu display ini akan ditampilkan bentuk kontur dan profil dari model yang sedang diteliti. Kontur dan profil yang ditampilkan dapat berupa tekanan, temperatur ataupun kecepatan. 3. Displaying Vectors Pada menu display ini akan ditampilkan bentuk vektor dari model yang sedang diteliti. vektor yang ditampilkan dapat berupa tekanan, temperatur ataupun kecepatan. 4. Displaying Pathlines Pathlines digunakan untuk memvisualisasikan aliran partikel tak bermassa yang menjadi domain permasalahan. 1.2 Fluida Dalam konsep mekanika fluida semua bahan nampak berada dalam dua keadaan, yaitu sebagai zat padat dan cair (fluida). Kebanyakan bahan bisa disebut entah sebagai zat padat, zat cair, atau gas. Walaupun sebahagian diantaranya mempunyai sifat-sifat yang memungkinkan diperolehnya sebutan ganda. Sebuah zat padat umumnya mempunyai bentuk yang tertentu, sedangkan zat cair dan gas mempunyai bentuk yang ditetapkan oleh wadahnya sendiri (masing-masing). Perbedaan dasar antara zat cair dan gas (keduanya digolongkan sebagai fluida) adalah bahwa gas akan menyebar dan mengisi seluruh wadah yang ditempatinya. Defenisi yang lebih tepat untuk membedakan zat padat dengan fluida adalah dari krateristik deformasi bahan tersebut. Zat padat dianggap sebagai bahan yang menunjukkan reaksi deformasi yang terbatas ketika menerima

suatu gaya geser (shear). Fluida dapat didefenisikan sebagai suatu zat yang terus menerus berubah bentuk apabila mengalami tegangan gesar fluida tidak mampu menahan tegangan geser tanpa berubah bentuk. Kendatipun demikian ada bahan-bahan seperti oli, cat, ter dan larutan polimer yang menunjukkan karakteristik entah zat padat atau fluida tergantung dari tegangan geser yang dialami. (White, M.Frank, 1988)

1.3 Aliran Fluida Ditinjau dari jenis aliran,dapat diklasifikasikan menjadi aliran laminar dan aliran turbulen. Aliran fliuida dikatakan laminar jika lapisan fluida bergerak dengan kecepatan yang sama dan dengan lintasan partikel yang tidak memotong atau menyilang, atau dapat dikatakan bahwa aliran laminar di tandai dengan tidak adanya ketidak beraturan atau fluktuasi di dalam aliran fluida. Karena aliran fluida pada

aliran laminar bergerak dalam

lintasan yang sama tetap maka aliran laminar dapat diamati. Partikel fluida pada aliran laminar jarang dijumpai dalam praktek hidrolika. Sedangkan aliran dikatakan turbulen, jika gerakan fluida tidak lagi tenang dan tunak (berlapis atau laminar) melainkan menjadi bergolak dan bergejolak (bergolak atau turbulen). Pada aliran turbulen partikel fluida tidak membuat fluktuasi tertentu dan tidak memperlihatkan pola gerakan yang dapat diamati. Aliran turbulen hampir dapat dijumpai pada praktek hidrolika. Dan diantara aliran laminar dan turbulen terdapat daerah yang dikenal dengan daerah transisi.

1.4 Pipa Pipa adalah saluran tertutup yang biasanya berpenampang lingkaran yang digunakan untuk mengalirkan fluida dengan tampang aliran penuh (Triatmojo

1996 : 25). Fluida yang di alirkan melalui pipa bisa berupa zat cair atau gas dan tekanan bisa lebih besar atau lebih kecil dari tekanan atmosfer.

Apabila zat cair di dalam pipa tidak penuh maka aliran termasuk dalam aliran saluran terbuka atau karena tekanan di dalam pipa sama dengan tekanan atmosfer (zat cair di dalam pipa tidak penuh), aliran temasuk dalam pengaliran terbuka. Fluida yang mengalir ini memiliki temperature dan tekanan

yang

berbeda-beda.

Pipa

biasanya

ditentukan

berdasarkan

nominalnya sedangkan ‘TUBE’ adalah salah satu jenis pipa yang ditetapkan berdasarkan diameter luarnya. Berdasarkan zat yang dialirkan,jenis pipa dapat diklasifikasikan,yaitu: 

Pipa Air



Pipa Minyak



Pipa Gas



Pipa Uap



Pipa Udara



Pipa Lumpur

1.5 Persamaan Kontinuitas Konsep awal mengenai fluida dinamis adalah tentang debit air. Apa yang dimaksud dengan debit air? Sama halnya saat kita menabung uang disebut debit, yang membedakan uang diganti dengan air. Jadi Debit air adalah jumlah air yang mengalir setiap waktu atau boleh diartikan banyaknya volume air yang mengalir setiap waktu. Fluida dinamis merupakan fluida

dalam keadaan bergerak. Seperti halnya yang sering kita lihat air kran yang mengisi bak mandi, atau air terjun, dan banyak lainnya. Berdasarkan pengertian diatas, rumus empiris dari debit air adalah:

Q = V/t Ket: Q = Debit Air (m3/s) V = Volume (m3) t = waktu (s) Jika kita hubungkan dengan kecepatan aliran air dan luas penampang pipa dan mulut kran maka persamaan diatas dapat dirubah menjadi:

Karena volume V = A .h, maka Q = A . h/t Q = A.v Ket: A = luas penampang (m2) v = kecepatan aliran air (m/s) Saat air keran mengisi bak mandi, air mengalir dari pipa besar menuju mulut keran yang lebih kecil. Terdapat perbedaan luas antara mulut kran dengan pipa, sehingga kecepatan alitran air pun berbeda. Akan tetapi debit air yang mengalir tetap sama. Itulah yang disebut asas kontinuitas. Perhatikan gambar berikut:

  Rumus Asas Kontinuitas Q1= Q2 A1 v1 = A2 v2 1.6 Aliran Multifasa Aliran multifase adalah aliran yang fasenya (padat, cair dan gas) saling berinteraksi antara satu dengan yang lainnya dan setiap hubungan antar fase pergerakannya saling mempengaruhi.Sedangkan aliran dua fase adalah aliran yang terdiri dari dua fase yang berbeda, dan merupakan bagian aliran multiphase. Aplikasi aliran multiphase misalnya kavitasi pompa dan turbin, electrophotographic printer di proses aliran efektif toner untuk menghasilkan kualitas gambar dan kecepatan pencetakan, ketel uap, proses reaktor nuklir di sistem pembangkit tenaga nuklir, proses destilasi, industri perminyakan dan pertambangan, bidang medis untuk aliran darah dan sperma, sehingga akan menjadi sangat berharga untuk memikirkan aplikasi aliran multiphase

2. PENYELESAIAN MASALAH SECARA ANALITIS Penjelasan Pada simulasi kali ini adalah simulasi dari aliran fluida multi spesies yang menggunakan 3 jenis fluida yang berbeda yaitu oksigen, hidrogen, dan karbon monoksida yang melalui suatu saluran dengan bentuk seperti dibawah:

Inlet 1 adalah saluran masuknya fluida oksigen, Inlet 2 adalah saluran masuknya fluida hidrogen, dan Inlet 3 adalah saluran masuknya fluida karbon monoksida. Dengan asumsi aliran masuknya laminar dan temperatur fluidanya 35 derajat celcius. Untuk ketiga fluida ini memiliki massa jenis, viskositas, dan laju aliran yang berbeda-beda: FLUIDA

MASSA JENIS VISKOSITAS

LAJU

(kg/m3)

(kg/ms)

ALIRAN (m/s)

Oksigen (O2)

1.2999

1.919 x 10-5

20

Hidrogen (H2)

0.08189

0.8411 x 10-5

10

Karbon Monoksida (CO)

1.1233

1.75 x 10-5

12

Apabila kita analisa, maka oksigen yang memiliki massa jenis paling besar sehingga dapat dibayangkan apabila didalam saluran nanti ketiga gas tersebut tidak bercampur dan hidrogen yang memiliki massa jenis paling kecil alirannya akan terhambat oleh oksigen yang memiliki msasa jenis jauh lebih besar.

Hal lain yang dapat kita analisa adalah dari bentuk salurannya yang menyempit pada bagian OUTLET sehingga menyerupai nozel. Maka dapat dianalisa bahwa laju aliran akan mengalami peningkatan pada bagian outlet.

3. PERMASALAHAN 1. Pengaruh massa jenis terhadap aliran fluida multi spesies 2. Apa yang terjadi apabila fluida multi spesies mengalir pada saluran yang sama 3. Perubahan kecepatan disepanjang saluran yang dialiri fluida multi spesies 4. Perubahan tekanan disepanjang saluran yang dialiri fluida multi spesies 5. Distribusi massa jenis dalam aliran fluida multi spesies

4. PROSEDUR PEMECAHAN MASALAH Dalam simulasi kali ini, software yang digunakan adalah ANSYS FLUENT 2019 R2. Langkah 1: Membuka Workbench ANSYS 2019 R2 dan buka program Fluid Flow (FLUENT) Buka software ANSYS 2019 R2 dan pada interface awal drag Fluent ke bagian project schematic Langkah 2: Membuat desain saluran Dengan cara klik kanan pada bagian geometry dan klik bisa menggunakan SpaceClaim ataupun DesignModeler. Pada kotak Properties of Schematics A2 Geometry cari Analysys Type dan Klik 2D. Setelah itu, buat desain saluran dengan dimensi menyesuaikan sendiri. Langkah 3: Mengubah desain menjadi penampang padat Setelah selesai mendesain saluran, berikutnya klik Concept pada Toolbars lalu Surfaces from Sketches. Kemudian klik GENERATE yang berlogo petir Langkah 4: Proses Meshing 1. Buka Mesh pada Workbench 2. Klik di setiap sisi dari geometri dan beri nama dengan cara klik kanan lalu Create Named Selection untuk memberi nama setiap bagian saluran seperti inlet, outlet, dinding, dll 3. Lalu klik kanan pada Mesh, klik Generate Mesh 4. Pada Details of “Mesh” kolom Sizing sesuaikan seperti gambar dibawah

5. Klik Update Mesh Langkah 5: Proses Setup 1. Pada Workbench, klik Setup 2. Centang Double Precision pada kolom Options, lalu OK 3. Edit bagian Multiphase menjadi Volume of Fluid dan ubah Eulerian Phase menjadi 4 seperti digambar bawah ini

4. Pada bagian Materials, klik New lalu Fluent Database dan tambahkan fluida Oksigen, Hidrogen, dan Karbon Monoksida

5. Pada Boundary Condition, masukkan laju aliran pada inlet 1, 2, dan 3 kemudian atur Volume Fraction dari tiap inlet. Inlet 1 bernilai 1 untuk Volume Fraction Oksigen dan 0 untuk Hidrogen dan Karbon Monoksida, dan seterusnya. 6. Atur temperatur fluida dengan klik Reference Value lalu ubah temperatur menjadi 308.15 Kelvin (35 derajat Celcius) Langkah 6: Proses Komputasi 1. Pada bagian Solution, klik Methods lalu ganti Scheme nya menjadi PISO 2. Pada bagian Solution, klik Initialization dan pilih Hybrid Initialization, lalu Initialize 3. Apabila ingin membuat aplikasi, klik pada Solution Animations lalu pilih Record after every time-step. 4. Klik Run Calculation, tentukan jumlah time-step/iterasi lalu klik Calculate

5. PENYELESAIAN MENGGUNAKAN SIMULASI CFD Kecepatan

Dari hasil simulasi CFD dapat kita lihat untuk kecepatannya mengalami pertambahan kecepatan seiring menuju ke Outlet. Hal ini sesuai dengan persamaan kontinuitas aliran fluida apabila luas penampang outlet mengalami pengecilan maka laju aliran fluida akan bertambah. Kemudian jika kita melihat kontur kecepatan maka dapat dilihat terjadi turbulensi yang sangat besar di titik awal pertemuan ketiga fluida. Dan yang terbesar antara

Oksigen dan Hidrogen. Hal ini juga disebabkan karena perbedaan massa jenis yang begitu besar diantara keduanya.

Massa Jenis

Dari hasil simulasi dapat dilihat bahwa Oksigen yang memiliki massa jenis paling tinggi terlihat memadati ruang aliran dari Hidrogen yang memiliki massa jenis paling kecil, dan gap antara Oksigen dan Karbon Monoksida cenderung besar karena massa jenis mereka tidak jauh berbeda Tekanan

Dari hasil simulasi pada tekanan statis terjadi penurunan karena bertambahnya kecepatan aliran fluida. Hal ini sesuai dengan hukum Bernoulli. Sedangkan untuk tekanan dinamis nya terjadi peningkatan karena adanya energi kinetik yang semakin besar akibat laju aliran fluida yang bertambah

6. ANALISIS PEMBAHASAN Tabel Distribusi Tekanan dan Kecepatan TEKANAN (Pa) -751 477 -547 682 -342 887 -137 1090 67.7 1300 372

KECEPATAN (m/s) 0 51.8 8.63 60.4 17.3 69 25.9 77.6 34.5 86.3 43.1

7. KESIMPULAN 1. Pada aliran multi spesies, fluida yang memiliki massa jenis lebih tinggi akan lebih memadati saluran dan antar fluida tidak saling bercampur melainkan ada gap yang membatasi antara fluida dengan massa jenis yang lebih tinggi dan lebih rendah 2. Pada saluran yang mengalami penyempitan pada outlet akan terjadi penambahan laju aliran 3. Dari hasil simulasi, didapat kecepatan aliran fluida saat keluar paling besar sebesar 86.3 m/s Terjadi penurunan pada tekanan statis karena bertambahnya kecepatan aliran fluida. Hal ini sesuai dengan hukum Bernoulli. 4. Sedangkan untuk tekanan dinamis nya terjadi peningkatan karena adanya energi kinetik yang semakin besar akibat laju aliran fluida yang bertambah