Seri Kuliah Tamu 2: Progress and Challenges on Computational Fluid Dynamics in Mechanical Engineering by Dr. D. Harmanto, CEng, MIED, FHEA – DMU UK
Kuliah tamu di akhir bulan tepanya tanggal 28 Agustus 2020 kali ini mengundang Associate Professor Dr. Dani Harmanto, CEng, MIED, FHEA dari De Montfort University the United Kingdom. Beliau adalah salah satu diaspora Indonesia di Inggris dan menjadi dosen di De Montfort University (DMU) Leicester. Topik yang dibawakan adalah tentang computational fluid dynamics (CFD), sebuah teknik pemodelan untuk berbagai keperluan perancangan dan riset. Hal ini sesuai keinginan program studi agar ada topik riset tesis berbasis pemodelan.
Sebelum main course kuliah tamu diawali pembukaan oleh Dr Nasrul kemudian dengan kuliah pengantar CFD oleh Bu Intan Hardiatama, salah sorang dosen di Jurusan Mesin Unej selama 30 menit. Beliau memaparkan sedikit tentang CFD, serta pengalaman menggunakannya untuk riset penyelesaian tesis waktu menempuh pendidikan S-2 di ITS. Sebelum ke sesi berikutnya kuliah di-break 15 menit untuk menunaikan salat asar. Kemudian dilanjut tepat pukul 15:15 WIB. Sengaja kuliah diadakan sore hari karena beda waktu antara WIB dan GMT adalah 6 jam, berarti di UK baru pukul 9:15 am.
Kuliiah pengantar CFD oleh Bu Intan
Pada kuliahnya, Dr Dani Harmanto mengawali dengan mempernalkan diri dan riwayat singkat pendidikan dan pekerjaan beliau. Usai menyelsaikan pendidikan jenjang S-1 Teknik Mesin dari Institut Teknologi Nasional (ITN) Malang, beliau melanjutkan S-2 ke Inggris dengan biaya orang tua. Gelar Master of Science bidang Automotive Engineering Design and Manufacture beliau peroleh dari Coventry University. Sebelum itu selama setahun beliau memperdalam Bahasa Inggris dulu. Kemudian beliau melanjutkan S-3 di kampus yang sama dan bidang yang sama. Kemudian beliau berkarir di berbagai perusahaan dan menjadi dosen di Derby University (2001-2019) kemudian ke De Montfort University (2019 – sekarang).
Pada slide berikutnya beliau menyajikan bagaimana mahasiswa teknik di Inggris. Kesimpulannya agak berbeda dengan umumnya mahasiswa di tanah air. Mereka pebelajar mandiri dan ulet, kompetitif, namun sangat baik dalam kerja tim. Untuk kuliah CFD satu mahasiswa satu computer.
Susana kuliah CFD di De Montfort University
Sebelum melanjutkan ke materi beliau memancing audience peserta kuliah untuk menjelaskan berbagai istilah dalam thermofluids seperti compressible dan incompressible fluid, Reynold number dan rumusnya, serta mana grafik yang menunjukkan fluida ideal dan fluida Newtonian. Setelah beberapa jawaban masuk via chat di Zoom, beliau memberi komentar dan umpan balik. Karena menurut belaiu tidak akan dapat membuat simulasi dengan CFD tanpa tahu dasar pengetahuan tentang thermofluids secara mendalam. Bahkan di kelas beliau di sana mahasiswa yang menempuh matakuliah CFD ini akan diberi test case dua pekan pertama dan biasanya dari 120 mahasiswa yang memprogram sekitar 25 % yang tidak mampu atau mengundurkan diri kemudian memilih mata kuliah yang lain.
Pada saat audience mulai ambil peran, maka kuliah dimulai. Bahwa CFD memiliki keunggulan dibanding metode konvensional dalam perancangan (built & test) karena lebih efisien dan murah serta dengan hasil yang mirip terhadap keadaan sesungguhnya. Selain itu, CFD dapat melakukan simulasi skala penuh, misalnya kapal atau pesawat terbang. CFD juga dapat memodelkan risiko berbahaya (misalnya ledakan, radiasi dan polusi). CFD dapat menyimulasikan cuaca dan angin. Serta dapat untuk pemodelan fisik seperti planetary boundary later dan stellar evolution.
Contoh berbagai aplikasi CFD
Secara umumnya banyak fenomena alam dan teknik yang dapat dimodelkan dengan CFD. Beliau sendiri beserta tim pernah memodelkan banjir untuk Jakarta. Juga, perancangan frigate (kapal perang). Dengan CFD hal detil dari aliran fluida dapat dimodelkan. Termasuk perkiraan terjadinya cavitation erosion. Propulsi panas dan fluida juga dapat dimodelkan dengan keakuratan sangat tinggi terhadap keadaan sebenarnya.
CFD untuk perancangan kapal frigate
Satu pesan yang beliau sampaikan kalau ingin menggunakan CFD hendaknya didukung legal software bukan crack atau bajakan, untuk menghindari masalah di kemudian hari. Juga perlu dukungan komputer dengan spesifikasi tinggi untuk menjamin running program berjalan lancar. Pada saat running program yang dapat memakan waktu sampai 2 hari atau 48 jama atau lebih, komputer tidak boleh digunakan untuk yang lain. Jadi, perlu disediakan computer khusus. Sebagai dosen yang tahu persis keadaan di Indonesia, beliau menyarankan jika institusi tidak mampu membeli software asli lebih baik menggunakan Autodesk Inventor versi student yang free.
Sebagai tambahan, sebagai dosen pembimbing selayaknya sudah mencoba menawarkan projek untuk skrispi dan tesis dari sesuatu yang akan bermanfaat paling tidak untuk satu tahun ke depan. Bahkan untuk jenjang S-3 hendaknya riset untuk menyelesaikan masalah paling tidak empat tahun ke depan. Contoh aplikasi CFD yang dapat digarap untuk waktu satu tahun ke depan misalnya aliran/kecepatan angin di sekitar jalur linatasan kereta api cepat, pemodelan pencemaran udara, kipas angin tanpa sudu.
CFD untuk pemodelan propulsi
Secara umum kuliah berjalan lancar bahkan begitu asyik kita berdiskusi sampai waktu lewat melebihi batas dari waktu kesediaan beliau. Rencana sesi belaiu pkl 15:15-16:15 WIB (09:15-10:15 GM) bahkan sampai azan maghrib pukul 17:21 alias bonus 100% lebih. Acara kuliah tamu ini didukung para staf yang berdedikasi tinggi di antaranya, Mas Skrptyian Syuhri sebagai penyumbang akun Zoom menggunakan akun student beliau di University of Glasgow yang dapat menampung 300 audience. Dr Nasrul sebagai team leader, Mbak Vicca sebagai notulen, dan Dr Mahros sebagai moderator dan nara hubung. Tak lupa dukungan Mas Hari sebagi kajur dan Dr Gaguk sebagai Wadek I FT. Juga mas Danang yang membantu sebagai co-host serta Mas Haidzar dan Mas Yussa di kesekretariatan. Kuliah diikuti oleh 88 audience dari kalangan dosen dan mahasiswa berbagai prodi Mesin S-2 dan S-1, Teknik Perkapalan serta alumni.
Peserta kuliah tamu CFD
(Pewarta: M.Darsin)
