|
|
| (One intermediate revision by the same user not shown) |
| Line 1: |
Line 1: |
| | | | |
| − | السَّلاَمُ عَلَيْكُمْ وَرَحْمَةُ اللهِ وَبَرَكَاتُ
| |
| − |
| |
| − | __TOC__
| |
| − |
| |
| − | '''
| |
| − | == '''BIODATA DIRI''' ==
| |
| − | '''
| |
| − | [[File:Obie.jpg|150px|thumb|right|Foto Obie Dharmawan]]
| |
| − |
| |
| − | Nama : Obie Dharmawan
| |
| − |
| |
| − | TTL : Kediri, 02-10-1996
| |
| − |
| |
| − | NPM : 1906435542
| |
| − |
| |
| − | Program Studi : Teknik Mesin
| |
| − |
| |
| − | Pendidikan Terakhir : Diploma III
| |
| − |
| |
| − | Email : dharmawanobie@gmail.com
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | == '''Pertemuan Ke-1 Metode Numerik-03 (9-11-20) '''==
| |
| − |
| |
| − | Pada pertemuan ke-9 atau setelah UTS, dosen pengajarnya adalah Pak Dr. Ir. Ahmad Indra Siswantara atau pak DAI. Pak DAI memberikan motivasi untuk terus belajar dan berkembang. Selain itu beliau juga memberikan nilai-nilai Driving Force:
| |
| − |
| |
| − | 1. Mengerti konsep/ gagasan pemikiran melalui literatif, akurasi dan error
| |
| − |
| |
| − | 2. Melahirkan prinsip-prinsip yaitu berupa hukum-hukum dan rumusan-rumusan
| |
| − |
| |
| − | 3. What you got at the end of semester/ pemahaman atau hal apa yang kita peroleh dari apa yang kita telah pelajari
| |
| − |
| |
| − | 4. Nilai tambah dengan mengenal diri sendiri/ muhassabah diri
| |
| − |
| |
| − | Pada perkuliahan pasca UTS metode numerik ini, menggunakan sebuah aplikasi yaitu open modelica. Open modelica adalah aplikasi open source berdasarkan bahasa pemodelan modelica untuk simulasi, pemodelan, pengoptimalan dan analisis sistem yang kompleks. Untuk mendownload aplikasi open modelica yaitu pada website https://www.openmodelica.org/download/download-windows
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | ===TUGAS 1===
| |
| − |
| |
| − | 1. Pelajari Modelica dari youtube
| |
| − |
| |
| − | 2. Membuat video mempelajari modelica kemudian upload ke channel youtube dan cantumkan link di aireng
| |
| − |
| |
| − | Berikut link youtube dari tugas 1 https://youtu.be/GiKpasDLQO8
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | == '''Pertemuan Ke-2 Metode Numerik-03 (16-11-20) '''==
| |
| − |
| |
| − | Di pertemuan kali ini Pak DAI mengecek tugas 1 satu persatu dan memberi tugas untuk membuat program modelica sederhana untuk menjumlahkan angka 10 kepada sebuah variable dan mencari rata-ratanya.
| |
| − |
| |
| − | Pertama memasukkan nilai 10 variable kedalam aplikasi dengan format parameter real dan memasukkan equation nya
| |
| − | Ex= (x1+x2+x3+x4+x5+x6+x7+x8+x9+x10)/n;
| |
| − |
| |
| − | [[File:latih1add_1obie.jpg|800px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | Setelah semua ditulis, klik check model dan berikut hasilnya
| |
| − |
| |
| − | [[File:latih1add_2obie.jpg|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | Dan tidak ada problem, bisa dilanjutkan dengan klik simulate dan tunggu sebentar
| |
| − |
| |
| − | [[File:latih1add_3obie.jpg|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | Setelah itu hasilnya bisa didapat seperti gambar dibawah
| |
| − |
| |
| − | [[File:latih1add_4obie.jpg|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | ===TUGAS 2===
| |
| − |
| |
| − | Tugas ke 2 ini adalah membuat class dengan type function untuk menyelesaikan persamaa2n aljabar simultan (metoda gauss elim, gauss seidel ataupun metoda lain) ... Dan sebuah class untuk menjalankan fungsi tersebut. Disini saya mengambil soal dari buku catatan aljabar linier saya
| |
| − |
| |
| − | [[File:soalgauseli.jpg|center]]
| |
| − |
| |
| − | soal diatas sudah dalam bentuk matrix yang sebelumnya berbentuk 3 persamaan aljabar. Soal diatas diubah menjadi koding matrix seperti gambar dibawah
| |
| − |
| |
| − | [[File:gauseli1.jpg|800px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | berikutnya klik check model, dan tidak ada problem
| |
| − |
| |
| − | [[File:gauseli2.jpg|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | setelah itu klik simulate dan berikut hasilnya
| |
| − |
| |
| − | [[File:gauseli3.jpg|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | didapat hasil x1=10, x2=1, x3=3
| |
| − |
| |
| − | dan berikut grafiknya
| |
| − |
| |
| − | [[File:gauseli4.jpg|800px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | == '''Pertemuan Ke-3 Metode Numerik-03 (23-11-20) '''==
| |
| − |
| |
| − | Pada pertemuan kali ini membahas aplikasi metode numerik dalam permasalahan teknik. Pak DAI menyuruh kami untuk mengerjakan soal di buku Numerical Method of Engineering 7th edition oleh Steven Chapras dalam aplikasi Open Modelica
| |
| − |
| |
| − | [[File:soal12.11chapras.jpg|800px|center]]
| |
| − |
| |
| − | saya menggunakan class dan function Dan berikut bentuk codingan saya
| |
| − |
| |
| − | [[File:claspegasmass.jpg|800px|center]]
| |
| − |
| |
| − | [[File:funcpegasmass.jpg|800px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | berikutnya klik check model, dan tidak ada problem
| |
| − |
| |
| − | [[File:checkpegasmass.jpg|500px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | setelah itu klik simulate dan berikut hasilnya
| |
| − |
| |
| − | [[File:hasilpegasmass.jpg|800px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | Dari gambar diatas didapat x1= 7,3576, x2=10,0554, x3=12,508
| |
| − | Hasilnya sama dengan seperti di buku
| |
| − |
| |
| − | [[File:jawab12.11chapras.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | ===TUGAS 3===
| |
| − |
| |
| − | Tugas 3 ini adalah memahami soal di example 2.1 buku Saeed Moaveni(hal.60) yaitu mencari defleksi dan gaya reaksi dengan aplikasi open modelica. soalnya seperti pada gambar dibawah
| |
| − |
| |
| − | [[File:soal example 2.1_1.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | Berikut cara pengerjaannya :
| |
| − |
| |
| − | 1. Menentukan node-node karena ini 2 dimensi, maka ada 2 node yaitu i dan j
| |
| − |
| |
| − | [[File:soal example 2.1_2.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | 2. Menentukan nilai konstanta stiffness dengan rumus k=AE/L, dimana A adalah cross section area, E adalah modulus elasticity dan L adalah panjang batang
| |
| − |
| |
| − | Elemen 1,3,4 didapat k berikut
| |
| − | [[File:soal example 2.1_3.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | Elemen 2 dan 5 didapat k berikut
| |
| − | [[File:soal example 2.1_4.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | 3. Menentukan persamaan
| |
| − |
| |
| − | Berikut persamaan elemen 1,3,6 searah dengan sumbu X global, maka koordinat local sejajar dengan koordinat global
| |
| − | [[File:soal example 2.1_5.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | Masukkan nilai k ke persamaan , maka elemen 1 didapat berikut
| |
| − | [[File:soal example 2.1_6.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | Berikut matrix global elemen 1
| |
| − | [[File:soal example 2.1_61.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | Masukkan nilai k ke persamaan , maka elemen 3 didapat berikut
| |
| − | [[File:soal example 2.1_7.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | Berikut matrix global elemen 3
| |
| − | [[File:soal example 2.1_71.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | Masukkan nilai k ke persamaan , maka elemen 6 didapat berikut
| |
| − | [[File:soal example 2.1_8.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | Berikut matrix global elemen 6
| |
| − | [[File:soal example 2.1_81.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | Berikut persamaan elemen 4
| |
| − | [[File:soal example 2.1_9.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | Masukkan nilai k ke persamaan , maka elemen 4 didapat berikut
| |
| − | [[File:soal example 2.1_10.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | Berikut matrix global elemen 4
| |
| − | [[File:soal example 2.1_101.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | Berikut persamaan elemen 2
| |
| − | [[File:soal example 2.1_11.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | Masukkan nilai k ke persamaan , maka elemen 2 didapat berikut
| |
| − | [[File:soal example 2.1_12.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | Berikut matrix global elemen 2
| |
| − | [[File:soal example 2.1_121.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | Berikut persamaan elemen 5
| |
| − | [[File:soal example 2.1_13.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | Masukkan nilai k ke persamaan , maka elemen 5 didapat berikut
| |
| − | [[File:soal example 2.1_14.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | Berikut matrix global elemen 5
| |
| − | [[File:soal example 2.1_141.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | 4. Menggabungkan semua matrix global, dan didapat matrix berikut
| |
| − | [[File:soal example 2.1_15.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | Matrix diatas dapa disederhanakan Karena U1x, U1y, U3x dan U3y = 0, berikut matrixnya
| |
| − | [[File:soal example 2.1_16.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | 5. Menghitung U dengan aplikasi open modelica
| |
| − |
| |
| − | Berikut kodingan untuk menghitung persoalaan diatas
| |
| − | [[File:soal example 2.1_17.jpg|800px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | Berikut hasil yang didapat dari perhitungan open modelica
| |
| − | [[File:soal example 2.1_17a.jpg|500px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | Hasilnya sama dengan yang di buku
| |
| − | [[File:soal example 2.1_18.jpg|400px|center]]
| |
| − |
| |
| − | 6. Menghitung R dengan aplikasi open modelica
| |
| − |
| |
| − | Dengan menerapkan Matriks [K], {U} dan {F}, maka
| |
| − | [[File:soal example 2.1_19.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | Berikut kodingannya
| |
| − | [[File:soal example 2.1_20.jpg|800px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | Berikut hasil yang didapat dari perhitungan open modelica
| |
| − | [[File:soal example 2.1_21.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | == '''Pertemuan Ke-4 Metode Numerik-03 (30-11-20) '''==
| |
| − |
| |
| − | Pada pertemuan kali ini, Pak DAI memberikan quiz 2 buah soal berikut:
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | ===QUIZ 1===
| |
| − | [[File:quis1soal4.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | [[File:quis1soal8.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | Dan berikut flowchart pengerjaannya:
| |
| − |
| |
| − | [[File:quisflowchart.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | Berikut penyelesaian soal nomer 4:
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | [[File:quis1no4_1.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | [[File:quis1no4_2.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | [[File:quis1no4_3.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | [[File:quis1no4_4.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | == '''Pertemuan Ke-5 Metode Numerik-03 (7-12-20) '''==
| |
| − |
| |
| − | Pada pertemuan kali ini Ahmda Mohammad Fahmi menjelaskan mengenai penyelesaian quiz 1 minggu lalu menggunakan aplikasi open modelica. Kemudian Pak Dai memberikan kami tugas untuk memahami program yang dibuat oleh fahmi kemudian memberikan masukan terkait kodingnya serta mengerjakan kasus selanjutnya menggunakan koding tersebut.
| |
| − |
| |
| − | [[File:soal3Dper5.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | [[File:example33.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | [[File:example33a.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | == '''Pertemuan Ke-6 Metode Numerik-03 (14-12-20) '''==
| |
| − |
| |
| − | Pada hari ini pak Dai memberikan pemaparan terkait tugas besar. Kemudian pak Dai memberi meminta kami untuk muhasabah diri. Kami diminta untuk memberikan nilai pada diri kami sendiri terkait pemahaman kami mengenai metode numerik. Kemudian beberapa teman kami dipanggil untuk ditanya terkait pemahaman kami terhadap metode numerik
| |
| − |
| |
| − | == '''Tugas Besar'''==
| |
| − |
| |
| − | [[File:tubessoal1.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | [[File:tubessoal2.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | ===Soal===
| |
| − | Menentukan cost untuk melakukan optimisasi pemilihan material dan luas penampang trusses yang akan digunakan untuk membuat konstruksi. tujuan yaitu menekan biaya/ mencari biaya paling murah namun dengan material yang dipilih adalah paling bagus
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | Constraint
| |
| − | - Spesifikasi L (Panjang) dan geometri rangka truss
| |
| − |
| |
| − | - Gaya beban terhadap struktur (1000 N dan 2000 N)
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | Asumsi
| |
| − | - Variasi Stiffness terikat dengan variabel area. Memvariasikan Elastisitas tergolong sulit karena setiap material memiliki range yang tidak teratur dan dalam satu material yang sejenis (struktur biaya tetap) tidak terjadi perubahan nilai elastisitas yang berbanding lurus dengan perubahan biaya
| |
| − |
| |
| − | - Beban akan terdistribusi hanya pada point penghubung (karena bersifat truss)
| |
| − |
| |
| − | ===Material Lock===
| |
| − | Disini saya membandingkan material yang paling umum dipasaran, yaitu material ss400 berprofil siku dengan variasi ukuran dimensi diweb http://wijayamakmur.com/siku . Berikut tabel dimensi dan area
| |
| − |
| |
| − | [[File:tubessoal4.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | Biaya per kg
| |
| − | Langkah berikutnya adalah menentukan harga per kg untuk setiap dimensi material yang sudah ada. Akan tetapi harga per kg material tidak mencakup semua dimensi yang diketahui, maka dari itu saya menggunakan codingan (curve fitting) dari josiah dan fahmi dalam menyelesaikan permasalahan ini.
| |
| − | Berikut codingan tersebut:
| |
| − |
| |
| − | [[File:tubessoal5.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | [[File:tubessoal6.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | [[File:tubessoal6a.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | Didapat harga per kg dari semua dimensi dan area yang sudah dicurve fitting
| |
| − |
| |
| − | [[File:tubessoal7.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | Volume, massa, total cost, stress
| |
| − | Langkah selanjutnya adalah menentukan volume, massa, total cost menggunakan microsoft excel. Untuk menentukan stress menggunakan coding di open modelica.
| |
| − |
| |
| − | Berikut datanya
| |
| − |
| |
| − | [[File:tubessoal8.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | Berikut codingnya
| |
| − |
| |
| − | [[File:tubessoal-9.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | [[File:tubessoal9.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | Safey factor, ratio, xlo, xhi
| |
| − | Langkah selanjutnya adalah menentukan Safey factor, ratio, xlo, xhi menggunakan microsoft excel.
| |
| − | Berikut hasilnya :
| |
| − |
| |
| − | [[File:tubessoa24.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | ===Area Lock===
| |
| − |
| |
| − | Pada bagian area lock saya mengambil satu luas area yang acak dengan variasi material yang berbeda, seperti ss304,ss400, dan ss316.
| |
| − | Yang saya ambil adalah berikut
| |
| − |
| |
| − | [[File:tubessoal10.jpg|600px|center]]
| |
| − | Cost per kg
| |
| − |
| |
| − | Langkah berikutnya adalah menentukan cost per kg untuk setiap material yang berdimensi 50x50x4 yang sudah ada menggunakan codingan (curve fitting) dalam menyelesaikan permasalahan ini.
| |
| − |
| |
| − | Berikut codingan tersebut:
| |
| − |
| |
| − | [[File:tubessoal11.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | [[File:tubessoal12.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | Dan berikut hasil cost/kg :
| |
| − |
| |
| − | [[File:tubessoal13.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | Density
| |
| − | Langkah berikutnya adalah menentukan density untuk setiap material yang berdimensi 50x50x4 yang sudah ada menggunakan codingan (curve fitting) dalam menyelesaikan permasalahan ini.
| |
| − |
| |
| − | Berikut codingan tersebut:
| |
| − |
| |
| − | [[File:tubessoal14.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | [[File:tubessoal15.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | Dan berikut hasil density :
| |
| − |
| |
| − | [[File:tubessoal16.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | Weight & cost
| |
| − |
| |
| − | Langkah selanjutnya adalah menentukan weight & cost menggunakan microsoft excel. Dengan rumus weight = volume xdensity. Untuk cost=cost/kg*weight. dan berikut hasilnya
| |
| − |
| |
| − | [[File:tubessoal16a.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | Yield
| |
| − | Langkah berikutnya adalah menentukan yield untuk setiap material yang berdimensi 50x50x4 yang sudah ada menggunakan codingan (curve fitting) dalam menyelesaikan permasalahan ini.
| |
| − |
| |
| − | Berikut codingan tersebut:
| |
| − |
| |
| − | [[File:tubessoal17.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | [[File:tubessoal18.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | Dan berikut hasil yield :
| |
| − |
| |
| − | [[File:tubessoal19.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | Safey factor, ratio, xlo, xhi
| |
| − | Langkah selanjutnya adalah menentukan Safey factor, ratio, xlo, xhi menggunakan microsoft excel.
| |
| − | Berikut hasilnya :
| |
| − |
| |
| − | [[File:tubessoal25.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | Optimasi Area
| |
| − | Langkah berikutnya adalah menentukan luas area yang optimum dengan cara menggunakan coding berikut :
| |
| − |
| |
| − | [[File:tubessoal20.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | Dan berikut hasilnya :
| |
| − |
| |
| − | [[File:tubessoal21.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | Optimasi Material
| |
| − | Langkah berikutnya adalah menentukan material yang optimum dengan cara menggunakan coding berikut :
| |
| − |
| |
| − | [[File:tubessoal22.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | Dan berikut hasilnya :
| |
| − |
| |
| − | [[File:tubessoal23.jpg|600px|center]]
| |
| − |
| |
| − | Kesimpulan
| |
| − | Jadi Material yang optimum untuk kasus ini adalah material ss400 dengan nilai modulus elastisitas 190018000000 N/m^2 dan luas area optimum 0,000999 atau ukuran dipasaran adalah 75x75x7
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | == '''UAS'''==
| |
