STUDI KOMPARASI DISTRIBUSI TEMPERATUR DALAM KOORDINAT SILINDRIS PADA PENDINGINAN TRANSIEN

Abstract

Distribusi temperatur dalam kasus perpindahan panas penting untuk diketahui, seperti pada kasus
quenching pada material logam. Proses quenching dilakukan dalam batas temperatur tertentu,
untuk mendapatkan hasil maksimal dari sifat material yang diinginkan. Hal ini dapat dilakukan
dengan cara menganalisa distribusi temperatur pada material tersebut. Distribusi temperatur
dapat dianalisa dengan metode persamaan analitis atau dengan metode simulasi numerik.
Dalam penelitian ini digunakan metode eksperimen sebagai acuan dari metode persamaan
analitis, dan metode simulasi numerik. Kendala pada pengukuran material jenis logam yang sulit
dalam peletakan thermocouple, maka digunakan material pengganti berupa air. Air dapat
diperlakukan sebagai padatan jika efek natural konveksi dapat dihilangkan, maka ditambahkan
agar-agar dengan kadar 1,5% dari massa total air. Larutan agar-agar dengan kadar 1,5% dari
massa air, memiliki termal properti yang dapat dikatakan sama dengan air.
Hasil persamaan anlitis mulai mengalami pendekatan hasil dengan hasil eksperimen pada waktu
diatas 2160s, karena nilai Fourier number telah mencapai batas diatas 0,2. Hasil simulasi
numerik dapat menggantikan metode eksperimen untuk kasus konduksi transien.