Profil Mikrorotasi dan Temperatur Aliran Magnetohidrodinamik Fluida Mikrokutub pada Bola Bermagnet

Abstract

Fluida mikrokutub adalah fluida dengan struktur mikro, yang terdiri dari partikel kaku yang berorientasi secara acak pada media kental yang memiliki kemampuan mikrorotasi. Penelitian ini difokuskan pada profil mikrorotasi dan temperatur aliran magnetohidrodinamik fluida mikrokutub pada bola bermagnet. Model dari permasalahan dibangun persamaan dimensional yang terdiri dari persamaan kontinuitas, persamaan momentum, persamaan momentum angular, dan persamaan energi. Model berdimensi tersebut ditransformasikan ke model tak berdimensi menggunakan variabel tak berdimensi. Selanjutnya model tak berdimensi diubah menjadi persamaan similaritas dengan menggunakan variabel similaritas. Persamaan similaritas diselesaikan secara numerik menggunakan metode beda hingga dengan skema implisit Euler. Hasil simulasi menunjukkan temperatur fluida naik seiring dengan meningkatnya parameter bahan mikrokutub. Sebaliknya, temperatur semakin turun dengan bertambahnya bilangan Prandtl. Profil mikrorotasi turun saat parameter bahan mikrokutub lebih besar sampai titik tertentu, kemudian berbalik semakin naik. Profil mikrorotasi semakin meningkat seiring dengan bertambahnya bilangan Prandtl.