Assalamu’alaikum warahmatullahi wabarakatuh.
Melanjutkan pemahaman konseptual mengenai pentingnya diskretisasi pada minggu ke-6 lalu, agenda kegiatan pada minggu ke-7 ini difokuskan pada eksekusi praktis di dalam software CFDSOF. Tahapan ini meliputi pembangkitan jaring komputasi (mesh generation) pada ruang aliran battery pack serta pendefinisian kondisi batas (boundary conditions) awal sebelum proses iterasi numerik dijalankan.
1. Pembangkitan Jaring (Mesh Generation) pada Domain Fluida
Langkah pertama yang dilakukan adalah mengimpor geometri assembly 23 sel baterai ke dalam lingkungan CFDSOF. Fokus utama dari proses meshing ini adalah memotong-motong volume kosong di dalam casing yang nantinya akan dilewati oleh aliran fluida pendingin (deionized water) menjadi jutaan volume kontrol kecil.
Untuk memastikan simulasi berjalan dengan akurat dan memiliki resolusi fisik yang tinggi, aspek jaring geometris disesuaikan melalui pendekatan berikut:
- Penyesuaian Kerapatan pada Dinding Sel: Kerapatan jaring pada area yang berbatasan langsung dengan permukaan silinder baterai telah disesuaikan secara proporsional. Langkah ini krusial agar solver mampu menangkap fenomena gesekan fisik dan degradasi kecepatan di dekat permukaan padat (boundary layer effect) secara natural saat fluida merayap di sela-sela sempit.
- Konformitas Kelengkungan Silinder: Jaring komputasi dipastikan menangkap kontur kelengkungan fisik dari setiap sel baterai dengan halus. Hal ini dilakukan untuk menghindari cacat interpretasi bentuk oleh solver yang dapat mengganggu stabilitas jalannya perhitungan numerik.
2. Pengaturan Kondisi Batas (Boundary Conditions)
Setelah domain fluida selesai didefinisikan ke dalam bentuk jaring-jaring diskret, tahapan berikutnya adalah memasukkan parameter operasional fluida sebagai acuan batas perhitungan bagi solver. Kondisi batas hidrodinamika murni yang diterapkan pada simulasi ini meliputi:
- Inlet (Sisi Masuk): Diatur menggunakan Velocity Inlet dengan arah tegak lurus bidang masuk, di mana kecepatan fluida dikunci pada nilai konstan:
- Outlet (Sisi Keluar): Diatur menggunakan kondisi Outflow yang mensimulasikan pembuangan fluida secara bebas menuju tekanan lingkungan luar atau atmosferik (0 Pa gauge).
- Solid Walls (Dinding Padat): Seluruh permukaan luar sel baterai dan dinding internal casing didefinisikan sebagai stationary wall dengan kondisi no-slip (U_wall = 0 m/s).
3. Rencana Tahapan Selanjutnya
Dengan selesainya pembuatan jaring komputasi dan penentuan seluruh kondisi batas operasional pada minggu ini, model simulasi kini telah siap sepenuhnya untuk memasuki tahap running. Pada minggu ke-8, fokus kegiatan adalah mengeksekusi solver untuk geometri dasar (Variasi 0) serta melakukan analisis awal terhadap lintasan pelacak aliran (streamline) menggunakan ParaView.
