Perpustakaan Digital ITB

Suatu metode untuk memecahkan aliran kental dua dimensi yang tidak stabil yang tidak dapat dimampatkan dalam domain internal disajikan. Persamaan Navier-Stokes yang tidak dapat dikompres didiskritisasi dengan menggunakan metode volume hingga. Derivatif waktu diselesaikan secara numerik menggunakan metode sepenuhnya-implisit karena stabilitasnya, sedangkan skema hibrida digunakan untuk mewakili turunan spasial dalam bentuk diskrit. Skema diskritisasi spasial ini dapat beradaptasi secara otomatis terhadap perubahan fisik dalam perilaku aliran, baik alirannya didominasi oleh proses konveksi atau difusi. Selain itu, masalah kerapatan konstan diselesaikan menggunakan SIMPLE (Metode Semi-Implisit untuk Persamaan Terkait Tekanan) pada pengaturan grid terhuyung-huyung. Dalam algoritma SIMPLE, faktor bawah-relaksasi yang tepat harus dipilih dengan hati-hati sehingga iterasi akan konvergen ke nilai kesalahan yang dapat diterima. Algoritme telah berhasil diimplementasikan pada program komputer bernama FluPy dan diuji pada beberapa aliran kental yang tidak dapat dimampatkan dalam kasus domain internal. FLUENT dipilih sebagai alat validasi karena merupakan perangkat lunak CFD yang mapan yang memiliki kemampuan untuk menyelesaikan masalah aliran yang tidak dapat dikompres menggunakan algoritma SIMPLE. Hasil yang dihasilkan oleh program FluPy memiliki persetujuan yang baik dengan FLUENT, sehingga program ini dapat dianggap memiliki akurasi yang baik sementara masalah mengenai konvergensi dan waktu komputasi masih tetap sebagai tantangan untuk pengembangan di masa depan.