Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Metode yang banyak digunakan dalam melakukan analisis stabilitas lereng seperti Limit Equilibrium Method (LEM) dan Finite Element Method (FEM) lebih banyak memperhatikan nilai faktor keamanan lereng. LEM tidak dapat memprediksi perilakuk tanah setelah keruntuhan, sedangkan FEM hanya dapat digunakan untuk menghitung deformasi material sebelum keruntuhan. Metode Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) saat ini sudah mulai digunakan sebagai alternatif untuk mengatasi distorsi mesh yang berlebih dalam analisis FEM akibat deformasi besar pasca kegagalan dalam analisis stabilitas lereng. Dalam penelitian ini, perilaku material tanah akan dimodelkan sebagai partikel menggunakan metode SPH dengan mengacu pada beberapa penelitian sebelumnya. Model konstitutif tanah Drucker-Prager digunakan dalam prosedur SPH elasto-plastic sebagai alternatif model fluida Bingham dalam prosedur SPH Hydrodynamics yang sudah dikembangkan di Universitas Indonesia. Algoritma ini menggunakan hubungan tegangan-regangan untuk menggambarkan perilaku elastis-plastis dari partikel tanah. Simulasi dilakukan pada partikel tanah yang dimodelkan sebagai tanah kohesif dengan sudut kemiringan terhadap sumbu horizontal.

---

The methods that are widely used in conducting slope stability analysis such as the Limit Equilibrium Method (LEM) and Finite Element Method (FEM) pay more attention to the value of the slope safety factor. LEM cannot predict soil behavior after failure, while FEM can only be used to calculate material deformation before failure. The Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) method currently has begun to be used as an alternative to overcome excess distortion of the mesh in FEM analysis due to post-failure large deformations in slope stability analysis. In this study, the behavior of the soil material will be modeled as particles using the SPH method with reference to several previous studies. The Drucker-Prager constitutive soil model is used in the elasto-plastic SPH procedure as an alternative to the Bingham fluid model in the SPH Hydrodynamics procedure which has been developed at the University of Indonesia. This algorithm uses the stress-strain relationship to describe the elastic-plastic behavior of soil particles. Simulations were carried out on soil particles which were modeled as cohesive soils with a slope angle to the horizontal axis."

"Simulator perilaku hidrodinamika aliran sungai menggunakan metode numerik dengan basis partikel seperti metode Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) dapat menjadi salah satu alternatif yang tersedia untuk menyimulasikan perilaku hidrodinamika dan morfodinamika pada sungai meander yang tidak mampu dihasilkan oleh simulator yang menggunakan metode numerik berbasis grid. Penelitian ini bertujuan untuk membuat simulator hidrodinamika pada sungai meander dengan menggunakan metode SPH pada platform sederhana seperti MS. Excel yang menggunakan bahasa program Visual Basic dengan menghasilkan keluaran hidrodinamika secara tiga dimensi. Untuk mengetahui perilaku hidrodinamika dari penyebab terjadinya aliran helikal pada sungai meander dilakukan beberapa tahapan simulasi seperti fluid at rest, sloshing, dan simulasi aliran helikal. Dari hasil penelitian ini aliran helikal terbentuk karena adanya gangguan pada morfologi dan kecepatan partikel di dalam aliran sungai.

---

The simulator uses particle-based numerical methods, Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH), may be one of the alternatives that is available to simulate the behavior of hydrodynamics and morphodynamics in meander that are not able to simulate by simulators that use grid-based numerical methods. This study aims to make simulator that can simulates hydrodynamic behavior in meander by using simple platform, MS. Excel, and Visual Basic programming language. This simulator also generate a three-dimensional hydrodynamics data as the result. To determine the causes of helical flow in the river meanders, some stages of simulation such as fluid at rest, sloshing, and helical flow simulation are done. From the results of this study, the helical flow is formed due to disturbance in morphology and particle velocity in the river flow."

"Proses penjalaran adveksi-difusi turbulen pada aliran sungai dengan profil lurus dipengaruhi oleh kecepatan, kedalaman dan kecepatan geser aliran sungai (yang berasal dari kemiringan sungai dan gravitasi). Tesis ini merupakan pengembangan model numerik dari proses adveksi-difusi turbulen dengan menggunakan pendekatan berbasis partikel, yaitu metode Smoothed Particle Hydrodynamics, yang diterapkan dengan bahasa Visual Basic pada Ms. Excel dan integrasi waktu numerik berupa skema predictor-corrector. Dari simulasi yang dilakukan berdasarkan skenario menunjukkan pola konsentrasi yang dihasilkan model sesuai dengan teori baik untuk distribusi konsentrasi menerus maupun sesaat pada penggunaan 11 partikel. Namun pada penggunaan 101 partikel, konsentrasi yang dihasilkan model menjadi tidak stabil.

---

Proses penjalaran adveksi-difusi turbulen pada aliran sungai dengan profil lurus dipengaruhi oleh kecepatan, kedalaman dan kecepatan geser aliran sungai (yang berasal dari kemiringan sungai dan gravitasi). Tesis ini merupakan pengembangan model numerik dari proses adveksi-difusi turbulen dengan menggunakan pendekatan berbasis partikel, yaitu metode Smoothed Particle Hydrodynamics, yang diterapkan dengan bahasa Visual Basic pada Ms. Excel dan integrasi waktu numerik berupa skema predictor-corrector. Dari simulasi yang dilakukan berdasarkan skenario menunjukkan pola konsentrasi yang dihasilkan model sesuai dengan teori baik untuk distribusi konsentrasi menerus maupun sesaat pada penggunaan 11 partikel. Namun pada penggunaan 101 partikel, konsentrasi yang dihasilkan model menjadi tidak stabil."

"Metode yang banyak digunakan dalam melakukan analisis stabilitas lereng seperti Limit Equilibrium Method (LEM) dan Finite Element Method (FEM) tidak dapat memprediksi perilaku tanah setelah terjadinya keruntuhan. Metode Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) saat ini sudah mulai digunakan sebagai alternatif yang lebih adaptif dibandingkan LEM dan FEM. Dalam penelitian ini, perilaku material tanah akan dimodelkan sebagai partikel menggunakan metode SPH dengan mengacu pada literatur penelitian SPH elasto-plastic. Kriteria keruntuhan tanah dimodelkan menggunakan model konstitutif Drucker-Prager seperti prosedur SPH elasto-plastic yang sudah dikembangkan di Universitas Indonesia. Penelitian ini merupakan pengembangan dari penelitian yang sudah ada dengan cara memeriksa algoritma program dan penulisannya terhadap persamaan aproksimasi dalam literatur SPH. Simulasi dilakukan pada partikel tanah yang dimodelkan sebagai tanah kohesif dengan sudut kemiringan terhadap sumbu horizontal. Setelah program dieksekusi, terdapat penambahan algoritma perhitungan plastisitas tanah untuk menangani permasalahan ketidakstabilan dalam permodelan.

---

The methods that are widely used in conducting slope stability analysis such as the Limit Equilibrium Method (LEM) and Finite Element Method (FEM) can not be used to calculate material behavior after failure. The Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) method currently has begun to be used as an alternative that more adaptive than LEM and FEM. In this study, the behavior of the soil material will be modeled as particles using the SPH method with reference to elasto-plastic SPH literature. The Drucker-Prager yield criterion is used in the elasto-plastic SPH procedure which has been developed at the University of Indonesia. This study is the development of that existing elasto-plastic procedure by checking algorithm and program toward approximation equation in SPH literature. Simulations were carried out on soil particles which were modeled as cohesive soils with a slope angle to the horizontal axis. Furthermore, algorithm to calculate plasticity is added to handle instability in this modeling."

"ASBTRAKPenelitian ini melakukan investigasi terhadap karakteristik hidrodinamika pentamaran lambung warp-chine dengan cara variasi konfigurasi, optimasi, dan eksperimen. Lambung utama menggunakan model warp-chine yang direkomendasikan oleh Savitsky (1979) dan lambung sisi/ outrigger menggunakan model V. Penelitian ini didasari pada terbatasnya informasi penggunaan lambung warp-chine pada multihull yang berkaitan dengan karakteristik hidrodinamik lambungnya serta optimalisasi penempatan outrigger. Investigasi dilakukan pada hambatan gelombang transversal-divergen, interferensi, hambatan gelombang dan hambatan total. Investigasi juga dilakukan pada pola gelombang medan jauh (far-filed) dan identifikasi fluktuasi gelombang dengan metode potongan gelombang (wave-cut) arah longitudinal-lateral. Perhitungan dan optimasi menggunakan Michlet (hidrodinamik) dan Godzilla (optimasi), yaitu program komputer berdasarkan teori thin ship dari Michell (1898). Serangkaian pengujian pada towing tank dilakukan untuk memvalidasi hasil perhitungan dari Michlet dan Godzilla. Konfigurasi pentamaran sebagai formasi trimaran dengan variasi jarak melintang/ transverse separation depan yaitu: 1.05Bmh dan 1.2Bmh, dan variasi transverse separation belakang yaitu: 1.2Bmh dan 1.5Bmh. Sedangkan variasi jarak memanjang/ longitudinal separation yaitu: 0.36L, 0.42L dan 0.5L. Kombinasi variasi transverse separation dan longitudinal separation terdiri dari 6 konfigurasi pentamaran dengan penamaan A hingga F. Perbandingan hasil komputasi dan tes pengukuran komponen hambatan untuk semua konfigurasi menunjukkan konsistensi tren yang sama terutama pada Fr>0.4. Investigasi menunjukkan bahwa angka Froude tertinggi tidak mempengaruhi gelombang terbesar yang dihasilkan oleh semua konfigurasi. Hasil investigasi juga menunjukkan posisi konfigurasi pada transverse separation depan tidak segaris dengan transverse separation belakang menghasilkan gelombang yang lebih rendah daripada konfigurasi transverse separation yang sejajar. Penelitian ini juga mengungkapkan bahwa metode pemotongan gelombang relevan untuk mengidentifikasi gelombang yang berfluktuasi dan karakteristiknya terhadap peningkatan kecepatan. Konfigurasi optimal dengan minimum hambatan total tidak dipastikan memberikan nilai minimum untuk komponen hambatan lainnya dan tidak selalu menghasilkan nilai yang lebih rendah pada setiap kecepatan, tergantung pada batas kecepatan tertentu. Visualisasi pola gelombang medan jauh menunjukkan konsistensi/ kesesuaian antara program komputer dan percobaan di towing tank. Deviasi yang rendah antara tes penarik dan program komputer berdasarkan teori thin ship Michell menunjukkan kemampuan alat ini dalam perhitungan hambatan, identifikasi gelombang fluktuatif, pola gelombang dan juga proses optimasi. Hasil penelitian ini memberikan referensi yang cukup berguna dalam perencanaan kapal bentuk lambung warp-chine dan konfigurasinya pada pentamaran dalam hubungannya dengan kecepatan kapal yang diinginkan.

---

ABSTARCTThis research investigates the hydrodynamic characteristics of pentamaran with a warp-chine hull with variation configuration, optimization, and experimental methods. The main warp-chine hull recommended by Savitsky (1979) and V model for outrigger. It is based on the limited information of the warp-chine hulls in Multihull  related its characteristics, and optimal placement of outrigger. Investigations were carried out on the transversal-divergent, wave interference, wave resistance and total resistance. The investigations were also carried out on far-field wave patterns and identified the wave fluctuation with a wave-cut method on longitudinal-lateral. Calculation and optimization were using Michlet (hydrodynamic) and Godzilla (optimization), which are computer programs based on Michells thin ship theory (1898). A series of tests on towing tanks to validate the results of Michlet and Godzillas calculations. Pentamaran configuration as a trimaran formation with variations in a distance on front transverse separation, i.e., 1.05Bmh and 1.2Bmh, and transverse separation variations on stern, i.e., 1.2 Bmh and 1.5Bmh. While on longitudinal separation variations are: 0.36L, 0.42L and 0.5L. The combination of transverse separation and longitudinal separation variations obtained six pentamaran configurations namely A to F. Comparison of computational results and component resistance measurement tests for all configurations showed the same trend consistency, especially at Fr>0.4. Investigation indicated that the highest Froude number does not affect the most significant wave generated by all configurations. Investigation results have established the configuration that the front transverse separation not parallel with the rear transverse separation produces lower waves than the parallel transverse separation. The study also exposed that the wave cutting method is relevant for identifying fluctuating waves and their characteristics towards increasing speed. An optimal configuration with a minimum total resistance did not assure to provide minimum value for other resistance components and did not consistently produce a lower value at each speed, depending on certain speed limits. The visualization of far-field wave patterns shows the consistency/compatibility between computer programs and experiments in towing tanks. The low deviation between towing tests and computer programs based on Michells thin ship theory showed the ability of this tool in the resistance calculation, identification of fluctuating waves, wave patterns and also the optimization process. The results of this study provide a useful reference in the planning of warp-chine hull ships and their configuration concerning the desired speed of the ship.

"

"Simulasi permodelan smoothed-particles hydrodynamics pada aliran menyempit secara vertikal dengan perhitungan sesuai dengan Hukum Kekekalan Massa dan Energi sudah dilakukan sebelumnya dengan jumlah partikel sebanyak 2100. Namun hasil yang diperoleh masih belum menunjukan sifat air yang incompressible karena massa jenis yang dihasilkan belum stabil. Dengan demikian tujuan dari penelitian ini adalah pengujian dengan jumlah partikel yang lebih banyak dengan kerapatan yang kecil dengan variabel tinjauan massa jenis, kecepatan dan tekanan. Pengujian dilakukan dengan menggunakan program FORTRAN karena lebih mampu menghitung dengan cepat sehingga program mampu mensimulasi dengan jumlah partikel yang lebih banyak.Hasil yang diperoleh melalui tinjauan pada segmen penyempitan pipa secara umum kecepatan mengalami peningkatan, massa jenis masih menunjukan nilai yang tidak stabil, dan tekanan menunjukan peningkatan. Jumlah partikel yang lebih banyak dan kerapatan antar partikel yang lebih kecil menunjukan hasil yang lebih baik terutama pada massa jenis karena peningkatan yang terjadi pada saat penyempitan tidak besar, sehingga sifat incompressible sudah mulai tercapai. Hal yang sama juga terjadi dengan nilai tekanan, namun untuk nilai kecepatan masih didominasi oleh percepatan gravitasi, sehingga jumlah partikel dan kerapatannya tidak berpengaruh besar. Penelitian ini menyimpulkan bahwa simulasi dengan meningkatkan jumlah partikel dan kerapatannya, akan menghasilkan sifat air yang lebih incompressible.

---

Smoothed Particles Hydrodynamics simulation in a constricting pipe in based on conservation of mass and energy calculation has been undergone before by using 2100 number of particles. However, the results failed to show the characteristic of water as incompressible as the density produced unstable results. Hence the objective of this study is to examine the effect of increasing the number of particles and decreasing the spaces between particles with density, velocity and pressure as the dependent variables. The program that is used in this study is FORTRAN as it is able to calculate faster, as a result the simulation can be executed with larger number of particles.

The results show that in the constriction segment of the pipe, the velocity and pressure increase, and the density gives unstable results. Large number of particles and smaller spacing between particles shows a more stable result especially with the density, since the increase of the value tend to be the lowest in the constriction part, therefore an incompressible state of water is almost fulfilled. Pressure shows the same pattern as density, however since the value of velocity is mostly dominated by the acceleration of gravity, therefore the result is not affected by the number of particles and the spacing between particles. In conclusion, increasing the number of particles and decreasing spacing between particles in SPH simulation will fulfill the characteristic of water a incompressible."

"Likuifaksi adalah fenomena hilangnya sebagian besar tahanan geser pada masa tanah ketika mengalami pembebanan monotonic atau beban siklik dalam waktu singkat yang mengalir menjadi cair yang didukung dengan meningkatnya tegangan air pori tanah sehingga tegangan geser pada masa tanah menjadi rendah, penurunan daya dukung tanah berakibat tanah menjadi jenuh (saturated), air yang terdapat diantara pori-pori tanah membentuk tekanan air pori. Potensi likuifaksi tersusun atas material yang didominasi berukuran pasir. Pergerakan tanah terjadi akibat partikel tanah berpasir terdisipasi pada lapisan tanah dengan permeabilitas yang tinggi. Studi terkait likuifaksi dikembangkan dengan pemodelan tiga dimensi (3D) menggunakan metode Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) yang memodelkan dan memvisualisasikan perilaku partikel fluida dan solid. Pada penelitian ini akan memodelkan simulasi perilaku pergerakan interaksi lapisan fluida diantara lapisan tanah impermeable dengan kondisi batas pada permuakaan miring.

---

Liquefaction is a phenomenon in which the strength and stiffness of a soil is reduced by earthquake shaking or other rapid loading, where saturated sand and silt take on the characteristics of a liquid during the intense shaking of an earthquake. This is because a loose sand tends to compress, in response to soil compressing, in the pore water pressure and water attempts to flow out from the soil. Soil deforms easily and heavy objects such as structure can be damaged from the sudden loss of support from below. The research includes a liquefaction with Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) method for modelling and visualizing movement of fluid layer interaction between impermeable soil layers with boundary conditions sloping surface.

"

"ABSTRAK

Limbah cair yang dihasilkan oleh industri batik masih mengandung zat warna serta bahan pencemar lain dalam konsentrasi yang sangat tinggi, sehingga dapat menurunkan kualitas ekosistem perairan jika langsung dibuang tanpa pengolahan. Oleh karena itu, pada penelitian ini, limbah cair batik diolah dengan menggunakan teknik kavitasi hidrodinamika, ozonasi, dan kombinasi keduanya. Oleh karena kandungan bahan pencemar pada limbah cair batik sangat tinggi, maka untuk meningkatkan efektivitas proses pengolahan limbah dilakukan pralakuan dengan menggunakan teknik koagulasi-flokulasi berbasiskan penggunaan koagulan PAC. Setelahnya proses pengolahan limbah utama dilakukan dengan melakukan variasi laju alir sirkulasi limbah pada 2 L/menit, 4 L/menit, dan 6 L/menit. Parameter pH awal limbah juga divariasikan menjadi 4, 7, dan 10 sebagai representasi kondisi asam, netral, dan basa. Hasil terbaik yang diperoleh dari penelitian ini, yaitu pada aplikasi teknik kombinasi kavitasi hidrodinamika dan ozonasi yang memberikan persentase penyisihan kadar TSS, COD, warna (Pt-Co), dan TOC sebesar 95,19%; 78,85%; 96,42%; dan 60,56% selama 60 menit."

"ABSTRAKFenomena likuifaksi kerap terjadi pada tanah jenuh, lepas, dan massa jenis rendah seperti tanah berpasir. Ketika daya dukung tanah turun secara drastis, tanah berpasir memiliki kecenderungan untuk memadat dan bergerak seperti air. Perilaku tersebut menghasilkan interaksi antara pasir dan tanah lempung dimana memiliki permeabilitas yang lebih tinggi dan kadar air yang terkandung di dalamnya. Maka dari itu, dibutuhkan metode yang dapat memodelkan pergerakan deformasi yang besar, yaitu metode partikel bebas salah satunya Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH). Metode SPH digunakan untuk mengetahui lapisan air yang terbentuk selama beban siklik terjadi sehingga mendekati fenomena likuifaksi. Model menggunakan material tanah lempung sebagai solid dan lapisan air sebagai fluida dengan ruang model 0,1 x 0,1 x 0,05 m. Parameter program merepresentasikan tanah lempung dengan parameter Stiffness Coefficient, volume solid, dan critical shear strength serta lapisan air dengan Damping Coefficient, volume fluida, dan viskositas. Perhitungan dilakukan dengan program Fortan dan divisualisasikan secara 2 Dimensi dan 3 Dimensi dengan Gnuplot. Keduanya dievaluasi dari pergerakan solid dan fluida serta kestabilan numerik. Pada model akhir didapatkan parameter Ks = 20.000 N/m, Ks = 53,3 Ns/m, dan x partikel = 50 mencapai kestabilan numerik dan seluruh partikel fluida dapat mengenali lapisan solid serta tidak terjadi proses disipasi fluida.

---

ABSTRACT

The phenomenon most often happen in saturated, loose, and low density such as sandy soils. When the bearing capacity drops, loose sand has the tendency to become compressed and behaves like liquid. This behavior generates an interaction between sandy soils and clay soils which has a higher permeability and include its water content. Therefore, it required method that can model large deformation movements, namely the free particle method, one of which is Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH). The SPH Method is used to determine the layer of water formed during cyclic load so it can approaches the liquefaction phenomenon. The model use clay soils as solid and water layers as fluid with model geometry 0,1 x 0,1 x 0,05 m. Program parameters represent clay soils with stiffness coefficient, solid volume, and critical shear strength also fluid layers with damping coefficient, fluid volume, and viscosity. The calculation is done with Fortran Program and visualized in 2 Dimension and 3 Dimension with Gnuplot. Both will be evaluated from the movement of solid and fluid also numeric stability. In the final model the parameters Ks = 20.000 N/m, Ks = 53,3 Ns/m, dan x partikel = 50 reach numeric stability and all fluid particles can recognize the solid layer."