Pekerjaan Rumah, Kuis, Contoh Simulasi — Pelajaran 5

Contoh Simulasi

Beberapa contoh simulasi disediakan di sini. Masing-masing dilengkapi dengan file deskripsi, instruksi video, dan file simulasi Ansys. Semua simulasi dilakukan oleh Ansys. Unduh Ansys versi pelajar dari sini.

(1) Konduksi Panas Melalui Dinding Komposit

Dinding komposit digunakan untuk mencegah panas mengalir masuk atau keluar dari struktur. Konduktivitas termal dari material yang terlibat dalam pembuatan dinding komposit memegang peranan penting. Tujuan dari simulasi ini adalah untuk menunjukkan variasi suhu di seluruh ketebalan dinding. Cobalah untuk menggunakan properti material yang berbeda untuk lapisan yang berbeda dan plot variasi temperatur melalui ketebalan dinding. Unduh file zip dan ekstrak isinya. Buka file Readme. Ikuti petunjuk dari file Video Cara yang disediakan.

(2) Isolasi Termal Rumah Selama Musim Dingin

Selama musim dingin, kita menghadapi banyak salju dan penurunan suhu luar yang drastis. Insulasi rumah memberikan ketahanan terhadap aliran panas dan secara signifikan dapat menurunkan biaya pemanasan. Dengan memasang bahan insulasi di antara dinding rumah, kita dapat mengurangi aliran panas konduktif. Unduh file zip dan ekstrak isinya. Buka file Readme. Ikuti petunjuk dari file Video Cara yang disediakan.

(3) Masalah Pemanasan Laptop

Pemanasan laptop adalah masalah yang sangat umum yang kita hadapi saat mengerjakan aktivitas komputasi kelas atas. Laptop yang terlalu panas dapat merusak komponen listrik di dalamnya. Sumber utama pemanasan di dalam laptop adalah CPU dan baterai. Dan ketika keduanya menjadi panas, keduanya akan memindahkan panas ke komponen lain yang terhubung. Unduh file zip dan ekstrak isinya. Buka file Readme. Ikuti petunjuk dari file Video Cara yang disediakan.

Pekerjaan Rumah

(1) Contoh Kepala Silinder dan Gasket

Dalam perakitan mesin mobil, silinder dan kepala merupakan komponen yang sangat penting. Bagian penting lainnya adalah paking penyegelan yang ditempatkan di antara silinder dan kepala silinder. Saat mesin bekerja, silinder mengalami suhu yang sangat panas karena pembakaran di dalamnya. Dalam contoh ini, kita akan mempelajari distribusi suhu di dalam silinder, kepala silinder, dan paking. Dalam hal ini, silinder terkena gas panas dari dalam sementara permukaan luar berada pada suhu sekitar. Menurut Anda, seperti apa distribusi suhu yang akan terlihat? Mari kita coba mencari tahu melalui contoh ini. Unduh file zip dan ekstrak isinya. Buka file Readme. Ikuti petunjuk dari file Video Cara yang disediakan.

(2) Model pompa sentrifugal dengan kontak termal

Pompa sentrifugal digunakan untuk mengangkut cairan di banyak industri yang berbeda, misalnya, limbah, pertanian, dan minyak bumi. Ketika suhu fluida yang melewati pompa tinggi, kita perlu mempertimbangkan efek termal pada sistem pompa. Biasanya, bagian-bagian pompa sentrifugal terbuat dari logam. Dalam simulasi ini, ada tiga bahan logam yang berbeda untuk bagian yang berbeda. Kontak termal antara bagian-bagian didefinisikan dengan nilai konduktansi termal yang diberikan. Siapkan model dan cobalah untuk mengidentifikasi perbedaan suhu di antara bagian-bagiannya. Sekarang, jika kita mengubah semua kontak agar memiliki konduktansi kontak yang sempurna, apakah suhu pompa akan meningkat atau menurun? Cobalah untuk menggunakan penilaian teknik Anda untuk menjawab pertanyaan ini terlebih dahulu dan kemudian gunakan simulasi untuk memverifikasinya. Unduh file zip dan ekstrak isinya. Buka file Readme. Ikuti petunjuk dari file Video Cara yang disediakan.

(3) Contoh Pipa yang Dijepit

Sistem pipa terdiri dari pipa itu sendiri dan banyak bagian sambungan. Dalam industri, pipa sering digunakan untuk menyalurkan cairan bersuhu tinggi. Analisis perpindahan panas dapat digunakan untuk menentukan distribusi suhu di seluruh bagian ini untuk menghindari cacat desain. Dalam simulasi, kontak termal diperlukan antara pipa dan bagian sambungan untuk memastikan perpindahan panas yang realistis. Tetapkan bahan baja struktural default dan ubah konduktansi kontak termal secara manual sebesar 3.600 W/m2.0C. Tentukan konveksi di dalam pipa (koefisien film = 100 W/m2.0C, temperatur bulk = 2000C) dan di luar pipa (koefisien film = 10 W/m2.0C, temperatur bulk = 22 0C), untuk memodelkan fluida yang dipanaskan dan udara. Plot perbedaan suhu dan penurunan suhu di seluruh kontak antara penjepit dan pipa. Unduh file zip dan ekstrak isinya. Buka file Readme. Ikuti petunjuk dalam file Video Petunjuk yang disediakan.