Courtesy of InterestingEngineering

Metode Baru Simulasi Aliran Fluida Tingkat Tinggi dari Rice dan Waseda

Mengembangkan metode analisis aliran fluida yang menggabungkan aspek ruang dan waktu untuk mendapatkan simulasi yang lebih akurat dan dapat digunakan dalam berbagai aplikasi nyata seperti aerospace, kedokteran, otomotif, dan energi terbarukan.

08 Sep 2025, 21.27 WIB

221 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Metode analisis aliran komputasional baru meningkatkan akurasi dalam pemodelan aliran fluida.
Kolaborasi internasional berperan penting dalam pengembangan teknologi canggih.
Aplikasi praktis dari metode ini mencakup berbagai bidang, termasuk kesehatan, aerospace, dan energi terbarukan.

Houston, Amerika Serikat dan Tokyo, Jepang - Para peneliti di Rice University dan Waseda University telah mengembangkan metode baru dalam simulasi aliran fluida yang menggabungkan analisis ruang dan waktu dalam satu kerangka kerja. Pendekatan ini memungkinkan pemodelan pola aliran yang sangat akurat, yang tidak dapat dicapai dengan metode tradisional yang memisahkan antara aspek ruang dan waktu.

Metode ini telah digunakan untuk memecahkan berbagai masalah nyata di bidang seperti aerospace, kedokteran, otomotif, dan energi terbarukan. Misalnya NASA menggunakan teknik ini untuk merancang parasut pendaratan pesawat antariksa Orion sehingga proses pendaratan bisa lebih aman dan andal.

Simulasi aliran darah pada katup jantung yang dihasilkan oleh metode ini mampu memberikan data rinci untuk membantu dokter bedah dalam merencanakan perawatan penyakit jantung. Di bidang otomotif, pabrikan ban menggunakan simulasi ini untuk menganalisis aerodinamika dan pendinginan, sehingga produk ban menjadi lebih aman dan tahan lama.

Dalam sektor energi terbarukan, simulasi ini mampu mengkaji efek turbulensi di area belakang turbin angin. Data ini penting untuk penempatan ladang turbin yang aman, selain membantu mengurangi risiko tabrakan dengan pesawat, drone, dan satwa liar di sekitar area tersebut.

Secara umum, metode yang dikembangkan oleh tim Rice dan Waseda ini memberikan solusi yang lebih presisi dalam memecahkan masalah dinamika fluida yang kompleks, menjawab kebutuhan berbagai industri yang membutuhkan simulasi berkualitas tinggi dan akurat, serta membuka peluang pengembangan teknologi baru.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/innovation/how-engineers-turned-a-1990-space-time-idea

Analisis Kami

"Pendekatan mengintegrasikan ruang dan waktu secara simultan dalam simulasi aliran fluida ini adalah lompatan besar yang memperbaiki kekurangan metode tradisional. Namun, tantangan komputasi dan kebutuhan sumber daya tetap besar sehingga harus diimbangi dengan pengembangan perangkat keras dan algoritma baru untuk aplikasi skala besar."

Analisis Ahli

Tayfun Tezduyar

"Pendekatan space-time adalah solusi terbaik untuk memodelkan pola aliran yang kompleks secara akurat tanpa mengorbankan detail kritis di waktu dan lokasi tertentu."

Prediksi Kami

Dengan kemajuan metode ini, di masa depan akan banyak teknologi dan solusi di bidang aerospace, medis, otomotif, dan energi terbarukan yang semakin mengandalkan simulasi aliran fluida presisi tinggi untuk meningkatkan performa dan keselamatan.

Pertanyaan Terkait

Apa yang diperkenalkan oleh Tayfun Tezduyar pada tahun 1990?

Tayfun Tezduyar memperkenalkan analisis aliran komputasional ruang-waktu pada tahun 1990 sebagai kerangka untuk memodelkan aliran fluida dengan lebih presisi.

Apa saja aplikasi utama dari metode analisis aliran komputasional ini?

Aplikasi utama termasuk desain parasut untuk misi NASA, simulasi aliran darah dalam bedah jantung, dan analisis aerodinamika dalam industri otomotif.

Mengapa metode baru ini lebih akurat dibandingkan dengan simulasi tradisional?

Metode baru ini menyatukan representasi spasial dan temporal dari pola aliran, memberikan representasi yang lebih akurat tanpa mengorbankan detail.

Bagaimana kolaborasi internasional antara Rice University dan Waseda University berkontribusi pada pengembangan metode ini?

Kolaborasi antara Rice University dan Waseda University memperluas jangkauan penelitian dan meningkatkan akurasi dalam menyelesaikan masalah aliran yang kompleks.

Apa tantangan yang dihadapi oleh peneliti dalam menyelesaikan masalah aliran fluida?

Tantangan yang dihadapi termasuk kebutuhan untuk memodelkan pola aliran yang kompleks yang tergantung pada geometri sistem dan waktu.