Dalam aplikasi rekayasa secara umum, aliran berputar (swirling flow) sangat sering dijumpai, seperti pada pencampuran bahan bakar dan udara di ruang bakar (combustion chamber), mixing tank, dan sistem sejenis lainnya.
Pemodelan CFD memungkinkan simulasi aliran tersebut dengan penyederhanaan 2D apabila aliran memiliki sifat axisymmetric (simetri terhadap suatu sumbu rotasi), seperti yang ditunjukkan pada Gambar berikut
Berikut adalah bentuk umum persamaan momentum untuk aliran 2D berputar:
Namun, untuk aliran yang memiliki gradien tekanan pada arah keliling (circumferential direction), pendekatan pemodelan 2D tidak dapat digunakan karena asumsi axisymmetric tidak lagi valid.
Sebagai alternatif, model 3D dapat langsung digunakan tanpa prosedur khusus tambahan untuk merepresentasikan aliran berputar. Akan tetapi, konsekuensinya adalah kebutuhan komputasi yang jauh lebih besar dibandingkan pendekatan 2D axisymmetric.
Referensi
Leave a Reply