Silabus kursus 10 sesi @1,5 jam dengan topik
“ANSYS Fluent: Simulasi Aliran di Sekitar Kendaraan Darat untuk Mengurangi Hambatan Aerodinamika”.
Silabus ini cocok untuk mahasiswa, peneliti, maupun engineer otomotif yang ingin menguasai penerapan CFD di bidang aerodinamika kendaraan.
Silabus Kursus
Durasi: 10 pertemuan × 1,5 jam
Total: 15 jam
Sesi 1 – Pengenalan CFD dan Aerodinamika Kendaraan
-
Konsep dasar Computational Fluid Dynamics (CFD)
-
Pentingnya aerodinamika dalam desain kendaraan darat
-
Jenis hambatan aerodinamika: drag, lift, wake
-
Studi kasus: truk, mobil penumpang, dan kendaraan balap
Sesi 2 – Pengenalan ANSYS Workbench & Fluent
-
Antarmuka ANSYS Workbench
-
Alur kerja simulasi CFD (pre-processing, solving, post-processing)
-
Modul penting: Geometry, Meshing, Setup, Results
-
Format file CAD (IGES, STEP, Parasolid)
Sesi 3 – Geometri Kendaraan untuk Simulasi
-
Persiapan model CAD kendaraan (mobil sederhana/Generic Car Model)
-
Penyederhanaan geometri (defeaturing, cleaning)
-
Pembuatan domain fluida (wind tunnel virtual)
-
Definisi panjang domain, inlet, outlet, dan ground plane
Sesi 4 – Dasar Meshing untuk Kendaraan Darat
-
Jenis mesh: tetrahedral, hexahedral, polyhedral
-
Refinement pada area penting (around car body, wake region)
-
Inflation layer untuk boundary layer aerodinamika
-
Kriteria kualitas mesh (skewness, orthogonal quality)
Sesi 5 – Setup Simulasi (Bagian I)
-
Pemilihan solver (pressure-based, steady-state)
-
Definisi material: udara, properti fluida
-
Boundary conditions: velocity inlet, pressure outlet, wall, symmetry
-
Wall function dan ground effect (moving ground)
Sesi 6 – Setup Simulasi (Bagian II – Turbulensi)
-
Pengenalan model turbulensi (k-ε, k-ω SST, RSM)
-
Pemilihan model turbulensi yang sesuai untuk kendaraan darat
-
Diskusi: perbandingan hasil antar model turbulensi
-
Best practices untuk simulasi kendaraan
Sesi 7 – Running & Monitoring Simulasi
-
Strategi initial solution (hybrid initialization)
-
Residuals dan kriteria konvergensi
-
Monitoring force coefficients (drag coefficient Cd, lift coefficient Cl)
-
Troubleshooting error pada solver
Sesi 8 – Post-Processing Hasil Simulasi
-
Visualisasi kontur kecepatan, tekanan, vorticity
-
Analisis wake di belakang kendaraan
-
Streamlines & pathlines untuk pola aliran
-
Perhitungan drag dan lift coefficient
Sesi 9 – Optimasi Desain Aerodinamika Kendaraan
-
Studi variasi geometri: spoiler, diffuser, side skirt, dan roof deflector
-
Analisis perbandingan Cd dan Cl untuk tiap variasi
-
Diskusi: trade-off antara drag reduction dan stabilitas kendaraan
-
Studi kasus publikasi/industri
Sesi 10 – Proyek Mini & Presentasi
-
Peserta melakukan simulasi lengkap:
-
Menyiapkan geometri sederhana kendaraan
-
Membuat domain fluida
-
Meshing
-
Setup boundary condition + turbulence model
-
Run & analisis hasil
-
-
Presentasi hasil simulasi & diskusi kelompok