Arief Kurniawan

بِسْمِ اللَّهِ الرَّحْمَنِ الرَّحِيم

Assalamualaikum Wr, Wb Perkenalkan saya Arief Kurniawan mahasiswa Teknik Perkapalan 2018. Ini merupakan halaman Wiki saya yang dimana berisi tugas dan proses pengajaran yang saya dapatkan pada kelas Metode Numerik, saya berharap halaman Wiki ini dapat bermanfaat bagi saya ataupun orang lain sebagai referensi pelajaran atau yang lainya, terima kasih Wassalamualaikum Wr, Wb

Biografi

Nama  : Arief Kurniawan

NPM  : 1806202323

Tanggal lahir : Bekasi, 20 Juni 1999

Jurusan  : Teknik Perkapalan angkatan 2018

Email  : Arief.kurniawan81@ui.ac.id dan reichasan@gmail.com

Pengalaman Programming

Ketika SMA saya menyukai pelajaran fisika, lebih tepatnya materi yang membahas mekanika. dari situ saya berpikir meneruskan study saya di Fakultas Teknik, akhirnya saya mendaftar di Teknik Perkapalan UI. Ketika mengerjakan soal mekanika saya pernah berpikir, "Pasti akan lebih mudah jika bisa dikerjakan dengan cepat menggunakan Software perhitungan, akhirnya saya mencari di internet aplikasi perhitungan fisika dan menemukan PHET Phet Simulation karena phet ini saya jadi tertarik mendalami simulasi dan Design Engineering

Kesibukan saya saat ini adalah menyelesaikan kewajiban pada tim lomba Hydros UI 2020 yang dimana lomba tersebut bertujuan menciptakan propulsi kapal yang efisien dan hemat energi dengan tenaga penggerak motor listrik dengan bantuan Solar Panel sebagai supply energi kapal tersebut. Pada tim ini saya berada di divisi Body and Dynamics yang bertanggung jawab terhadap desain dan rancangan kapal yang akan kami manufaktur. Tentunya ada banyak masalah yang saya hadapi ketika menentukan rancangan untuk kapal tersebut diantara kekuatan struktur atau stiffner yang akan digunakan, aliran fluida yang terjadi pada body kapal dan bentuk kapal yang harus menyesuaikan barang apa saja yang akan ada di dalam kapal. Dari masalah tersebut saya menyelesaikan dengan menggunakan bantuan software seperti Maxsurf untuk mendesain bentuk kapal dan Solidworks untuk simulasi stress analysys pada struktur kapal dan aliran fluida pada kapal atau Computational Fluid Dynamics. Saya berharap di matakuliah Metodologi Numerik ini saya dapat mendalami dasar dasar pemograman yang nanti dapat membantu saya untuk melakukan simulasi atau desain yang lebih rumit nantinya, mungkin ini saja tentang saya terima kasih Wassalamualaikum Wr, Wb.

Tugas Metode Numerik

Tugas Pertama (Penyelesaian fungsi)

Menyelesaikan fungsi tersebut menggunakan pemograman jika X = 1 berapakah nilai F(x) = ? jika secara manual soal tersebut dapat dikerjakan dengan menyederhanakan terlebih dahulu nilai dari x^-1 menjadi seperti ini kemudian akan didapatkan nilai F(1) = 2

Untuk menyelesaikan soal tersebut dengan pemograman saya menggunakan aplikasi Phyton dengan memasukan perintah seperti ini ini adalah perintah yang dibuat yang akan di jalankan

dan ini adalah hasil dari perintah yang telah di jalankan

Dapat dilihat jika kita memasukan nilai X=1 makan hasil tersebut akan muncul = 2 sesuai dengan persamaan pada soal, dan ketika kita memasukan nilai X=2,3,4, ... maka akan otomatis terhitung sesuai perintah yang telah dibuat.

Tugas Kedua

Invert Matrix (dari buku)

Pada tanggal 14 Februari 2020, kami di kelas Metodologi Numerik, di haruskan mencari soal untuk dikerjakan sebagai tugas pada minggu berikutnya, saya memilih soal Matriks Invers pada Problem set 2.3 nomor 5

soal yang saya pilih cukup mudah untuk diselesaikan secara manual, saya menghitung invers dari matriks tersebut dengan kalkulator matriks dan mendapatkan hasil

Lalu saya membuat perintah yang dapat menyelesaikan invers dari persamaan matriks tersebut dengan aplikasi phyton yang telah terinstal modul numpy dengan memasukan matriks tersebut dan menyelesai kan seperti perintah berikut ini :

lalu dari perintah tersebut saya mendapatkan hasil sebagai berikut :

dari perintah yang saya tuliskan pada python, saya memiliki hasil output invers matriks yang sama dengan kalkulator matriks yang telah di hitung.

Gerak jatuh bebas

Untuk PR kedua ini kami diminta untuk menyelsaikan tugas Initial Value Problem dengan menggunakan soal yang berhubungan dengan gerak suatu benda, untuk itu saya memilih soal tentang gerak jatuh bebas dengan solusi manual sebagai berikut.

pada soal tersebut terdapat 4 pertanyaan a, b, c dan d yang akan saya jawab menggunakan software Python, dengan perintah yang saya buat sebagai berikut :

pada gambar tersebut saya telah mendefinisikan apa saja yang diketahui dan akan dihitung, untuk pertanyaan A tidak saya jawab dengan aplkasi karena dapat kita ketahui bahwa a = N. Dan pertanyaan b, c dan d telah saya jawab sesuai yang ada pada solusi manual. Dan berikut ini adalah hasil dari perintah yang telah dibuat :

dan saya juga mencoba untuk mengubah waktu dan laju bola pada saat jatuh yang ada pada pertanyaan b dan d untuk menunjukan bahwa hasil perintah yang dibuat sudah benar. Kesimpulan : Perhitungan matriks dengan metode manual memang membutuhkan banyak cara jika soal yang diberikan cukup kompleks oleh karena itu dengan menggunakan program python dapat mempermudah pengerjaan soal-soal yang cukup kompleks. Sehingga program ini dapat memudahkan pekerjaan untuk mencari hasil dari perhitungan yang kompleks.

Tugas Presentasi

Slide 1

Slide 2

Slide 3

Slide 4

Slide 5

Tugas Ketiga (Initial Value Problem BAB 7)

Pada tugas ketiga ini saya mengerjakan BAB 7 dengan metode Rungge Kutta dan Initial Value Problem. saya mengambil soal problem 7.1 nomor 10

setelah melihat soal, saya meng-input kode sebagai berikut

dan didapatkan hasil sebagai berikut :

dan akan muncul grafik sebagai berikut

Berikut adalah hasil dari perhitungan menggunakan metode Runge Kutta.

Tugas Keempat (Simulasi CFDSOF)

Tugas ke-4 ini kami di minta mencari 10 data hambatan yang terjadi pada kapal selam pada kecepatan tertentu. Menggunakan aplikasi CFDSOF dan mengolah data tersebut dalam bentuk regresi linear, dan juga merupakan metode Newton. Untuk mencari grafik tersebut saya menggunakan aplikasi Jupyter untuk menulis perintah dan membutuhkan modul numpy serta matplotlib dalam kalkulasi ini.

Berikut ini adalah data yang saya dapatkan dari hasil simulasi CFD menggunakan CFDSOF

Dari data tersebut saya membuat perintah untuk melihat grafik titik pada regresi

dan ini merupakan grafik garis dari data tersebut.

dari kedua grafik tersebut digabungkan menghasilkan sebuah regresi linear yang dapat kita lihat di grafik berikut ini.

dapat dilihat juga muncul sebuah persamaan orde 2 yang merupakan persamaan yang dihasilkan dari grafik tersebut center

Tugas kelima (Regresi Linear)

Tugas Keenam (Boundary Value Problem)

Andi mempunyai kayu sepanjang 30 meter yang akan digunakan untuk membuat pagar di sekeliling rumah andi, berapakah luas maksimum yang dapat andi dapat?

Sehingga luas maksimum yang andi dapat adalah 56 meter

Tugas Video (Optimasi)

SOAL Kontraktor bangunan ingin membuat sebuah kolam renang di sebuah apartemen, tetapi material keramik yang digunakan sangat terbatas, kontraktor hanya mempunyai keramik sepanjang 200 meter. tujuan kontraktor adalah mempunyai kolam yang luas tetapi dengan panjang lebih dari 50 meter dan lebar lebih dari 10 meter. berapa volume maksimal yang didapat dari panjang keramik tersebut?

Video Optimasi

Pertemuan Pengajaran

Pertemuan 1

• Tanggal  : 7 Februari 2020
• Pengajar : Dr. Ahmad Indra Siswantara

Pertemuan pertama dibuka dengan Bapak Dr. Ahmad Indra Siswantara yang biasa disapa Pak Dai, beliau membuka dengan bertanya kepada kami "apakah kalian mengenal saya?" walaupun tidak ada yang angkat tangan, 50% mahasiswa dikelas pasti mengenal beliau. Setelah itu kami dijelaskan tentang mata kuliah Metodologi Numerik ini, kemudian mulai membuat akun dan mengisi pengalaman kami di Wiki ini. Diakhir jam kuliah beliau memberi kami tugas untuk menyelesaikan perhitungan dengan menggunakan program.

Pertemuan 2

• Tanggal  : 14 Februari 2020
• Pengajar : Dr. Ahmad Indra Siswantara

Pertemuan kedua kami mempelajari dasar-dasar filsuf kenapa nilai 1/1 meiliki hasil 1, 2/2 memiliki hasil 2, 3/3 memiliki hasil 1 tetapi 0/0 tidak memiliki hasil 1. lalu kami juga mempelajari apa itu maksud dan makna dari KEM, KEM merupakan singkatan dari (Ketidaktahuan,Egois dan Malas) ini merupakan masalah-masasalah yang saat ini dihadapi oleh para millenial saat ini. untuk itu kita sebagai manusia yang memiliki akal dan pikiran harus memiliki ilmu, tidak egois serta aktif pada suatu kegiatan tertentu atau bekerja. Dan kami juga diminta untuk memilih soal pada buku Numerical Methods With Engineering Python 3 untuk dikerjakan sebagai PR pada minggu depanya.

Pertemuan 3

• Tanggal  : 21 Februari 2020
• Pengajar : Dr. Ahmad Indra Siswantara

Pada pertemuan ketiga ini kami membahas prinsip-prinsip pada sebuah turunan rumus dari kegiatan sehari-hari kita diantaranya adalah :

• Prinsip Konservasi Massa
• Prinsip Konservasi Momentum
• Prinsip Konservasi Energi

Pertemuan 4

• Tanggal  : 28 Februari 2020
• Pengajar : Dr. Ahmad Indra Siswantara, Bang Edo

Dalam pertemuan ke-4 ini kami membahas lebih dalam mengenai Initial Value Problem dan Boundary Value Problem. Di akhir kelas kami juga mempelajari aplikasi bernama CFD SOF dengan bang edo

Pertemuan 5

• Tanggal  : 6 Maret 2020
• Pengajar : Dr. Ahmad Indra Siswantara

Pertemuan kelima ini kami diajak untuk mempresentasikan apa yang kami pelajari tentang CFD SOF dan sedikit membahan Initial Value Problem dan Boundary Value Problem. Kamu juga mempelajari hambatan yang terjadi pada simulasi CFD Submarine, dari hasil CFD tersebut dapat ditemukan nilai hambatan pada kapal selam

Pertemuan 6

• Tanggal  : 13 Maret 2020
• Pengajar : Bang Edo

Pada pertemuan Ke-6 Pak Dai berhalangan untuk hadir di karenakan sedang sakit, oleh karena itu di gantikan oleh Bang Edo yang merupakan salah satu mahasiswa yang Pak Dai bimbing untuk S2. bersama Bang Edo kami mempelajari lebih dalam mengenai Optimasi. optimasi merupakan suatu cara untuk mengoptimalkan sesuatu sehingga menghasilkan nilai atau bentuk yang lebih efisien, simpel atau cepat. Bersama Bang Edo juga kami mempelajari definisi-definisi codingan pada bahasa python secara bertahap. dari mulai menginstal scipy hingga menjalankan perintah yang dibuat, berikut merupakan contoh perintah optimasi yang di kerjakan.

Didapatkan hasil Fun adalah 17.0140

Laporan Asistensi

Laporan Asistensi 1

• Tanggal  : 25 Februari 2020
• Pengajar : Michael Ahli

Slide 1

Slide 2

Slide 3

Slide 4

Slide 5

Laporan Asistensi 2

• Tanggal  : 3 Maret 2020
• Pengajar : Michael Ahli

Slide 1

Slide 2

Slide 3

Slide 4

inilah hasil laporan asistensi

Laporan Asistensi 3

• Tanggal  : 10 Maret 2020
• Pengajar : Michael Ahli

Slide 1

Slide 2

Slide 3

Slide 4

inilah hasil laporan asistensi

Ujian Tengah Semester

• Video Pembuatan Modelling AUV

Pembuatan Modelling AUV

• Video Simulasi CFD part 1

Simulasi Part 1

• Video Simulasi CFD part 2

Simulasi Part 2