Materi kuliah pada tanggal 7 mei di hari kamis, ini membahas integrasi Metode Numerik sebagai mesin penggerak utama dalam fase Computer Aided Engineering (CAE), yang menjembatani proses desain (CAD) dan manufaktur (CAM). Di dalam software CFDSOF, metode numerik diaplikasikan menggunakan pendekatan Finite Volume (Volume Hingga) untuk mendiskretisasi domain fluida yang kontinu menjadi volume kontrol kecil (infinitesimal). Melalui metode ini, persamaan diferensial parsial (Partial Differential Equations) yang merepresentasikan fenomena fisik fluida yang rumit dan non-linear diubah menjadi sistem persamaan linear yang dapat diselesaikan lewat iterasi komputer.
Secara fisis, simulasi hidrodinamika ini diturunkan langsung dari Hukum Newton ke-2 dalam Dua Dimensi (F = m a) untuk mengukur keseimbangan gaya pada elemen fluida. Persamaan diferensial penggerak aliran untuk komponen kecepatan sumbu x (u) dan sumbu y (v) mengorelasikan empat gaya utama secara simultan: gaya adveksi (perubahan momentum posisi fluida), gaya viskositas (u) akibat gesekan internal kekentalan, gradien tekanan (partial P), serta gaya gravitasi (g). Kombinasi parameter ini membentuk struktur dasar persamaan navigasi aliran fluida yang mengatur pergerakan fluida di sekitar objek teknis.
Pemahaman komputasi ini menjadi sangat krusial untuk proyek karya tulis ilmiah saya mengenai permesinan kapal. Ketika saya menganalisis efisiensi mesin diesel, fenomena seperti perpindahan panas pada sistem pendingin jacket water maupun mekanika fluida pada sistem injeksi bahan bakar tidak dapat dihitung secara eksak. Materi ini memberikan landasan ilmiah bahwa simulasi performa dan perhitungan losses (kerugian energi) pada sub-sistem permesinan kapal dihitung secara presisi oleh software dengan menyelesaikan matriks persamaan Hukum Newton 2D tersebut pada setiap elemen kecil fluida.
