Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Aliran granular adalah campuran tanah, batuan, dan air yang bergerak cepat dan sering terjadi di daerah dataran tinggi dimana ia dapat menimbulkan bahaya yang signifikan karena sifatnya destruktif. Seringkali, aliran ini tidak dapat dihentikan sepenuhnya, sehingga harus dipertimbangkan untuk meminimalkan dampak aliran dengan menggunakan struktur penghilang energi. Penelitian ini mengeksplorasi keampuhan berbagai struktur pengendali debris, termasuk bendungan, penyekat, dan saringan drainase bawah, menggunakan simulasi numerik GeoXPM. Temuan menunjukkan bahwa struktur kontrol yang ditempatkan di lokasi yang strategis dapat meningkatkan kontrol aliran debris secara signifikan, dengan konfigurasi struktural yang optimal. Efektivitas penanggulangan struktur diukur berdasarkan parameter berikut: jarak limpasan dan massa kegagalan. Studi ini menggarisbawahi pentingnya struktur kontrol yang disesuaikan dengan kondisi geologi yang beragam untuk meningkatkan manajemen aliran debris.

---

Granular flow is a rapid-moving mixture of soil, rock, and water often occurring in high-altitude regions which pose significant hazards due to its destructive nature. Often times, the flow cannot be stopped completely, hence one may feasibly consider minimizing the impact of the flow using control structures. This research explores the efficacy of different structural countermasures, including check dams, baffles, and bottom drainage screens, using GeoXPM numerical simulations. The findings reveal that strategically placed control structures significantly improve debris flow control, with optimal structural configurations. The effectiveness of the structural countermeasures is gauged based on following parameters: runout distance and failure mass. This study underscore the importance of tailored control structures across diverse geological conditions to improve debris flow management."

"Sistem jet pump jenis annular telah banyak digunakan di dalam aplikasi-aplikasi industri. Dimana dalam memprediksi pergerakkan aliran di dalam model jet pump akan dicermati dan dianalisis secara eksperimental maupun simulasi numerik. Peralatan pengujian dibuat sedemikian rupa sehingga fenomena dari sistem aliran didalam jet pump dapat terlihat jelas. Pengujian eksperimental dilakukan dengan tehnik visualisasi aliran menggunakan zat pewarna yang direkam kedalam video camera, sedangkan simulasi numerik dilakukan dengan bantuan paket program CFD yaitu PHOENICS dan Pre-BFC.Hasil simulasi numerik menunjukkan kecenderungan yang sesuai dengan hasil visualilasi eksperimental dengan memperlihatkan pola pergerakkan aliran fluids dari suction tube menuju ke mixing tube dan terbentuk daerah resirkulasi (eddy) pada dinding suction nozzle. Pala pergerakkan aliran tersebut disebabkan karena tekanan yang terjadi sangat rendah (vacum) pada hilir driving nozzle yang mana diakibatkan oleh aliran jet.Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai efisiensi maksimum yang dicapai pada peralatan jet pump sebesar 18 %. Besarnya daerah resirkulasi sangat berpengaruh terhadap rasio momentum dan rasio laju aliran. Awal timbulnya daerah resirkulasi terjadi jika rasio momentum (J) ≥ 0,9838 atau pada rasio laju aliran (Qs/Qj) 0,1252.

---

This tesis reports the dynamics motion of flow in jet pump model that observed and analyzed by experimental method and numerical simulation. Experimental device was built in such that phenomenon of flow sistem in jet pump can be observed clearly. Experimental work was focused on flow visualization in order to obtain the flow patern and simulation was performed by numerical solution of Navier-Stokes equation.

Results of numerical simulation semm to have good egreements with experimental results in terms of the flow structure in suction region and mixing tube. Recirculation zone formed in the suction nozzle wall conforms the experimental results."

"Studi numerik untuk mempelajari efek dari nilai strain rate, jumlah partikel, confinemnet stress, kekakuan partikel, sudut geser partikel, serta gradasi dan ukuran partikel terhadap sudut geser dalam pasir. Pasir merupakan material granular yang tersusun dari kumpulan partikel yang sangat kecil (partikel diskrit), sehingga untuk mempelajari sifat mekanisnya diperlukan pengamatan secara mikroskopik. Metode elemen diskrit dua-dimensi mampu menghitung pergerakan dan efek dari sejumah besar kumpulan partikel dimana setiap partikel dimodelkan sebagai satu elemen berbentuk lingkaran. Penelitian dimulai dengan melakukan validasi model DEM dengan menggunakan YADE. Partikel dengan sudut geser partikel sebesar 35 disusun di dalam kotak domain tertutup (gesekan dinding domain diabaikan) dengan pembebanan berupa uji biaksial terdrainasi dengan conifinement stress sebesar 100kPa dan strain rate sebesar 0.01 s-1. Studi parametrik nilai strain rate menunjukkan bahwa semakin besar nilai strain rate-nya maka semakin besar pula sudut geser dalamnya, dimana peningkatan nilai strain rate dari 1% s-1 menjadi 5% s-1, 10% s-1, 25% s-1, dan 50% s-1 akan terjadi peningkatan pada sudut geser dalamnya masing-masing sebesar 5%, 5%, 14%, dan 18%. Studi parametrik jumlah partikel menunjukkan bahwa sudut geser dalam yang dihasilkan dari simulasi dengan jumlah partikel sebanyak 1,000; 10,000; dan 20,000 masing-masing adalah sebesar 22, 23, dan 25. Studi parametrik nilai confinement stress menunjukkan bahwa sudut geser dalam yang dihasilkan dari simulasi dengan confinement stress sebesar 100 kPa, 300 kPa, dan 500 kPa masing-masing adalah 22.1, 22.2, dan 22.5 dengan nilai kohesi yang dihasilkan adalah 0. Studi parametrik kekakuan partikel menunjukkan bahwa semakin kecil kekakuan partikel, maka akan semakin besar axial strain yang dibutuhkan untuk mencapai tegangan deviatorik puncaknya dan sudut geser dalam yang dihasilkan tidak menunjukkan perubahan yang signifikan. Studi parametrik nilai sudut geser partikel menunjukkan bahwa semakin besar sudut geser partikelnya maka akan semakin besar pula sudut geser dalamnya, dimana dengan meningkatkan sudut geser partikel dari 20 menjadi 40 akan meningkatkan sudut geser dalamnya sebesar 8%. Studi parametrik ukuran dan gradasi partikel menunjukkan bahwa partikel berdiameter 1 mm di dalam kotak domain berukuran 198198 mm (rasio diameter partikel dengan ukuran kotak domain sebesar  1 : 40,000) menghasilkan sudut geser dalam yang relatif sama. Sehingga, sudut geser dalam yang dihasilkan dari DE model 2D baik dengan tipe gradasi monodisperse maupun polydisperse tidak akan berbeda secara signifikan.

---

Numerical study to investigate the effect of various strain rates, number of particles, confinement stress, particle stiffness, local friction angle, and particle sizes on global friction angle in the sand has been performed. Sand is a granular material composed of discrete particles that the most refined microscopic techniques are needed to study its mechanical properties. The two-dimensional discrete element method (DEM) is capable to calculate the motion and interparticle contacts of large number of small particles, and each particle is modeled as a rigid circular element. The study started with the validation of the DEM model using YADE. Particles with a local friction angle of 35 are arranged in a closed rectangular box (frictionless wall). The validation model simulation was done by a drained biaxial test with confinement stress of 100 kPa and strain rate of 0.01 s-1. It is found that the different value of strain rate affects its global friction angle. Increasing the value of the strain rate can increase the material global friction angle, which increases the strain rate from 1% s-1 to 5% s-1, 10% s-1, 25% s-1, and 50% s-1 will increase its global friction angle by 5%, 5%, 14%, and 18%, respectively. Parametric study on number of particles shows that the global friction angle value results from 1,000; 10,000; and 20,000 particles are 22, 23, and 25, respectively. Parametric study results on confinement stress of 100 kPa, 300 kPa, and 500 kPa are 22.1, 22.2, and 22.5, respectively. Also, it shows that the material is cohesionless soil (c = 0). Parametric study results on the particle stiffness indicates that the smaller the particle stiffness, the greater the axial strain required to reach the peakdeviatoric stress and the difference of global friction angle is not significant. Parametric study on local friction angle shows that the global friction angle increases as the local friction angle increases, whereby increasing the particle shear angle from 20 to 40 will increase the global friction angle by 8%. Parametric study on the particle size shows that particles with diameter of 1 mm in a 198198 mm domain box (ratio of particle’s diameter to domain box size is  1 : 40,000) produce relatively the same global friction angle value. Thus, the global friction angle resulting from the 2D DE model with both monodisperse and polydisperse types will be the same."

"This book treats the numerical analysis of finite element computational fluid dynamics. Assuming minimal background, the text covers finite element methods; the derivation, behavior, analysis, and numerical analysis of Navier-tokes equations; and turbulence and turbulence models used in simulations. Each chapter on theory is followed by a numerical analysis chapter that expands on the theory. The chapters contain numerous exercises."

"Numerical Analysis explores computational methods for problems arising in the areas of classical analysis, approximation theory, and ordinary differential equations, among others. Topics included in the book are presented with a view toward stressing basic principles and maintaining simplicity and teachability as far as possible, while subjects requiring a higher level of technicality are referenced in detailed bibliographic notes at the end of each chapter. "