Perpindahan panas merupakan salah satu aspek yang paling penting dalam
merancang atau memperbaiki sistem termal. Fenomena panas yang berpindah dari temperatur
yang lebih tinggi ke temperatur yang lebih rendah sangat berpengaruh pada kondisi suatu
sistem. Salah satu tantangan dalam penelitian perpindahan panas ialah belum ditemukannya
persamaan korelasi antara bilangan Rayleigh dan bilangan Nusselt pada perpindahan panas
konveksi bebas pada kasus plat panas miring di bagian permukaan atas atau plat dingin
miring di bagian permukaan bawah.
Dalam tugas sarjana ini dilakukan penentuan korelasi antara bilangan Rayleigh dan
bilangan Nusselt pada kasus perpindahan panas tersebut. Perangkat lunak CFD
(Computational Fluid Dynamics) digunakan untuk menyimulasikan perpindahan panas
tersebut dan mencari nilai dari fluks perpindahan panas pada permukaan plat yang diteliti.
Setelah didapatkan fluks perpindahan panas, nilai bilangan Nusselt dapat dihitung dan
selanjutnya akan ditentukan persamaan korelasi dari bilangan Nusselt tersebut dengan
bilangan Rayleigh sistem tersebut menggunakan metode jacobian matrix.
Berdasarkan hasil simulasi dan perhitungan yang dilakukan, dapat disimpulkan
bahwa persamaan korelasi dua dimensi antara bilangan Rayleigh dan bilangan Nusselt berupa ????????
????= ????. ???????????????? dengan nilai C = 0,868 dan m = 0,214 pada sudut 30, C = 0,971 dan m = 0,202 pada
sudut 45o, serta C = 1,044 dan m = 0,192 pada sudut 60o. Sedangkan untuk kasus tiga dimensi, nilai C = 0,351 dan m = 0,197 pada sudut 30o, C = 0,414 dan m = 0,198 pada sudut 45o, serta C = 0,485 dan m = 0,183 pada sudut 60o. Untuk variasi sudut yang lain, interpolasi dalam menentukan nilai konstanta C dan m dapat dilakukan pada kedua kasus.