Korelasi Tortuositas dengan Porositas Absolut dalam Pemodelan Aliran Fluida Menggunakan Lattice Gas Automata Model FHP III

Abstract

Telah dihitung nilai tortuositas dan porositas absolut dalam pemodelan aliran fluida menggunakan Lattice Gas Automata model FHP III. Selanjutnya kedua sifat makroskopis tersebut (tortuositas dan porositas absolut) dikorelasikan dalam bentuk grafik. Perhitungan dan pemodelan pada penelitian ini dilakukan dengan menggunakan metoda Lattice Gas Automata (LGA).LGA adalah  metode numerik pengembangan dari Cellular Automata (CA)  yang dapat memecahkan persamaan dinamika fluida yang memenuhi persamaan  Navier Stokes. Karakteristik dari LGA yaitu adanya suatu sistem yang terdiri dari partikel-partikel identik yang bermassa satu satuan bergerak dengan satu satuan kecepatan yang menempati  kisi heksagonal dimana setiap tumbukannya memenuhi hukum kekekalan massa dan momentum. Metode ini menggunakan pendekatan diskretisasi ruang dan waktu serta mengikuti aturan tumbukan tertentu. Dalam penelitian ini model yang dipilih adalah model FHP III  (Frisch, Hasslacher and Pomeau model III).  Model aliran fluida dalam penelitian ini dibandingkan dengan  model aliran fluida yang telah dibuat dalam penelitian-penelitian sebelumnya dan  menghasilkan pola aliran yang mirip. Model   aliran fluida dibangun pada medium berukuran 400x300 lattice unit (lu) dengan time steps 4000. Tortuositas dan porositas absolut dihitung dalam penelitian ini, dimana nilai tortuositas berbanding terbalik dengan porositas absolut.