S.ichwan

Data diri

Nama  : Syefudin Ichwan

Nama Pangggilan : Iwan

NPM  : 1806155371

Jurusan  : Teknik Mesin

Peminatan  : Perancangan dan Manufaktur Produk

Basic pemahaman terhadap Komputasi Teknik

Assalamualaikum wr wb.

Komputasi teknik menurut sepemahaman saya adalah sebuah metode atau cara untuk menghitung suatu problem dalam dunia teknik menggunakan bantuan komputer, pada pembelajaran yang telah lalu (yang pernah saya pelajari) saya pernah belajar menggunakan progam Turbo pascal dalam merumuskan sebuah formula untuk kemudiaan digunakan dalam menghitung suatu problem pada perhitungan kekuatan bahan pada suatu desain konstruksi, selain itu untuk sekarang ini saya lebih sering menggunakan tool berupa MS.Excel untuk membantu melakukan perhitungan-perhitungan teknik.

Perkuliahan Perdana Komputasi Teknik 03/02/2020

TUJUAN dari pembelajaran Komputasi Teknik meliputi:

1. Memahami prinsip dan konsep-konsep pada komputasi teknik seperti : Error, Akurasi, Presisi, Iterasi dan lainnya.

2. Mampu menerapkan prinsip dan konsep-konsep tersebut

3. Mengenal diri sendiri agar menjadi bermutu (quality=comfirmed with standard)

Sebuah proses komputasi tentunya memerlukan adanya INPUT untuk kemudian dilakukan suatu PROSES yang pada akhirnya akan menghasilkan suatu OUTPUT. Melalui mata kuliah komputasi teknik yang diajarkan oleh Bapak Dr. Ahmad Indra Siswantara (Pak DAI) ini, saya berharap dapat belajar suatu metode dalam penyelesaian permasalahan yang berhubungan dengan komputasi, sehingga diakhir pembelajaran nanti saya dapat menerapknya untuk melakukan perhitungan-perhitungan dunia teknik secara lebih luas sesuai dengan bidang peminatan saya khususnya dan penerapan secara umum ditempat kerja saya. demikian yang dapat saya sampaikan, terimakasih.

wassalamualaikum wr wb.

Materi Pertemuan Kedua

pada kuliah pertemuan kedua, Pak DAI menekankan tentang analogi mata kuliah komputasi teknik ini dengan kalimat "ini ibu budi", yang menurut beliau didalam kuliah komputasi ini tidak akan diajarkan untuk mengejanya yang dapat diartikan komputasi teknik ini tidak akan diajarkan lagi apa itu komputasi teknik , namun ditekankan kearah belajar mandiri secara kreatif untuk menkaji lebih dalam untuk kemudian dapat dikembangkan menjadi "mengapa" yang dapat diartikan dengan mengapa harus dengan komputasi teknik? apa yang dapat dilakukan denganya dan apa yang didapatkan dengan komputasi teknik ini dan lain sebagainya.

selain itu pada pertemuan kedua tersebut, Pak DAI mengajak seluruh siswa untuk berdiskusi secara terbuka dengan menunjuk salah satu dari siswa untuk memimpin jalannya diskusi, seluruh siswa diberikan kebebasan mengutarakan pendapat untuk didiskusikan yang pada akhirnya untuk menghasilkan suatu kesepakatan dalam mendefinisikan kata "analisis"

Definisi dari kata:

1. Analisis yang merupakan bentuk tidak baku dari kata “analisa” disepakati dalam diskusi dikelas bersama rekan-rekan adalah suatu proses penyelidikan yang memuat sejumlah kegiatan untuk memecahkan masalah dengan dikaji sebaik-baiknya menggunakan pemikiran yang terstruktur.

2. Analisa menurut Pak DAI (dosen Komputasi teknik) adalah suatu aktivitas untuk mendapatkan langkah-langkah solusi, sehingga output dari sebuah analisa adalah prosedur pemecahan masalah.

3. Metode pengambilan data dalam komputasi:

a. Stokastik disebut juga model probabilistik peluang dari masing-masing kejadian benar-benar dihitung, contohnya adalah pengambilan data dengan statistik. menyusun sebuah model stokastik cenderung lebih sulit dari model deterministik Ciri stokastik: nilai parameternya tidak tentu (ketidakpastian nilai parameter) dan time-variant.

b. Deterministik: pengambilan data dengan pendekatan teori (misal: Laplace, Finite element dll) Ciri: nilai-nilai parameternya tertentu/pasti dan time-inveriant

Sinopsis "Tugas akhir"

Judul : ANALISA LAJU KOROSI-EROSI MATERIAL STAINLESS STEEL 304 PADA ALIRAN HCL 0,5 M DENGAN METODE THIN LAYER ACTIVATION (TLA)

Aktivasi Lapisan Tipis (Thin Layer Activation (TLA)) merupakan suatu metode pengukuran dan pemantauan degradasi material baik berupa pengausan maupun abarasi dengan pemanfaatan energi nuklir dan merupakan metode pengujian tak merusak atau NDT (Non Distructive Test) yang dapat mengukur dengan ketelitian tinggi dalam waktu singkat. Korosi erosi merupakan korosi akibat dari aliran fluida. Korosi erosi pada instalasi perpipaan distribusi fluida dapat menyebabkan kebocoran sehingga akan mengakibatkan kerugian.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui besarnya laju erosi pada permukaaan (bagian dalam_inner diameter) suatu material pipa yang terdapat aliran fluid didalamnya untuk mendapatkan estimasi waktu kapan kerusakan itu akan terjadi, sehingga dapat dilakukan upaya antisipasi sebelum kerusakan itu benar-benar terjadi.

Penelitian ini menggunakan alat simulasi aliran tertutup dengan material sample material pipa berupa Stainless Steel (SS 304) dan Asam klorida (HCl) dengan konsentrasi 0,5M sebagai fluida alirnya. Sample SS 304 diaktivasi menggunakan mesin siklotron sehingga didapatkan sample SS 304 yang aktif (bersifat radio aktif) dengan nilai aktivitas (A) tertentu kemudian diinstall pada simulator. Experiment selama beberapa waktu (2, 4 dan 6 jam), kemudian diukur tingkat aktivitasnya dan dihitung besarnya penurunan aktivitas yang terjadi.

Pengukuran laju erosi menggunakan metode perbandingan senilai, yaitu penurunan aktivitas radio aktif sebanding dengan banyaknya partikel dari sampel material pipa (SS 304) yang tergradasi (tererosi). Dengan bantuan suatu formula/rumusan untuk menghitung aktivitas dan faktor koreksi dari umur paruh (T) suatu unsur, maka didapatkan nilai penurunan aktivitas dari sample SS 304 tersebut.

Berdasarkan penurunan aktivitas tersebut maka dapat dihitung besarnya degradasi yang terjadi selama rentang waktu percobaan menggunakan suatu program komputer sehingga dapat diketahui laju erosi yang terjadi.

Sinopsis "Tugas akhir berkaitan dengan komputasi teknik"

Di dalam tugas akhir saya tentang laju korosi erosi dengan TLA terdapat beberapa perhitungan sederhana:

1. Aktivitas awal (A0)

2. Aktivitas akhir (Ai)

3. Aktivitas karena peluruhan At= A0.e^(-λt)

          konstanta peluruhan λ =  ln2/(T1/2) 
                            

4. Beda aktivitas (ΔA= A0 - At)

5. Aktivitas karena erosi (A= Ai + ΔA)

6. Prosentase aktivitas (A / A0)

7. Ketebalan erosi = kurva kalibrasi software

8. Laju erosi = Erosi/waktu

Elaborasi Metode Stokastik dan Determinstik pada Tugas Akhir

a.Stokastik, didalam tugas akhir yang telah dibuat terdapat kegiatan pengambilan dan pengolahan data secara stokastik yaitu berupa pencacahan aktivitas radio aktif pada sample sebelum dan sesudah dilakukan simulasi pada simulator. Pengambilan data dilakukan secara langsung menggunakan alat bernama Multy Channel Analyzer (MCA). Data yang didapat dari MCA ini berupa data angka dan grafis dengan deviasi bergantung pada jenis MCA yang digunakan.

b.Deterministik, pengolahan data secara deterministik dilakukan untuk menghitung aktivitas radio aktif dengan faktor koreksi waktu paruh, dan pengolahan dalam perhitungan prosentase dari aktivitas awal dan akhir yang merupakan inpiut untuk mendapatkan nilai degradasi yang terjadi untuk kemudian dihitung laju degradasinya.

PresentasiTugas Akhir

Pertemuan ketiga 17/02/2020

Konsep pemikiran dari sebuah komputasi, dimisalkan dengan contoh kasus persaman y=x^2-1/x-1, dimana x=1 secara harfiah dgn langsung dihitung memasukan nilai (x) sehingga menghasilkan nilai y= 0/0, atau dengan penyelesaian matematika cara lain dengan memfaktorkan x^2-1 mjd (x+1) (x-1) akan menghasilkan nilai y=2.

Dari contoh diatas,timbul pertanyaan: mengapa sebuah kasus dapat memperoleh hasil yang berbeda?

investigasi

a. Pada penyelesaian cara 1 (secara langsung) didapatkan hasil 0/0, dimana 0/0 TIDAK SAMA dengan 0, atau diartikan TAK TERIDENTIFIKASI. hasil tersebut belum dapat diterima karena suatu case itu pasti ada solusi atau dengan kata lain kita membutuhkan nilai dalam setiap perhitungan meskipun itu bernilai NOL. sehingga penyelesaian cara 1 belum dapat diterima (not accepteble)

b. Pada penyelasaian cara 2, dengan memfaktorkan x^2-1 mjd (x+1)(x-1) didapatkan hasil y=2, disini kita mendapatkan suatu besaran(nilai) dari persamaan yang kita kerjakan, dengan kata lain kita dapatkan hasil yang terdefinsi yaitu angka 2. maka cara 2 ini yang dapat diterima.

- Pada pertemuan ketiga, pak DAI juga mengingatkan tentang sesuatu yang setiap orang miliki yaitu: Ketidaktauan, Egois, dan Malas. beliau juga mengajak kepada seluruh mhs untuk dapat melawan itu semua. sebagai contohnya adalah jargon yang digunakan aparat penegak hukum (polisi) dalam mlawan kajahatan dengn slogan "Turn Back Crime"

Topik : Numerik

- Arti numerik: berhubungan dengan angka

- Metode numerik: cara sistematis untuk menyelesaikan persoalan matematika dengan operasi angka (+, -, *, /)

Metode numerik dpt diartikan: suatu cara yang sistematis untuk menyelesaikan persoalan guna mencapai tujuan yang ditentukan

- Mengapa Menggunakan Metode Numerik ?

karena tidak semua permasalahan yang berhubungan dengan matematika atau perhitungan dapat diselesaikan dengan mudah bahkan juga dari prinsip matematik dalam memandang permasalahan. yang perlu diperhatikan adalah permasalahan tersebut mempunyai penyelesaian atau tidak.  Hal ini menjelaskan bahwa tidak semua permasalahan dapat diselesaikan dengan menggunakan perhitungan biasa. 

- kapan dilakukan/digunakan metode numerik

ketika terdapat permasalahan yg tdk dapat diselesaikan dengan menggunakan perhitungan biasa. 

Alur Pemodelan pada perhitungan TA

Di dalam tugas akhir saya tentang laju korosi erosi dengan TLA terdapat beberapa perhitungan sederhana dan juga penggunaan alat dalam pengambilan data serta melibatkan suatu program komputer, dengan laur pengerjaan sebagai berikut :

1. Aktivitas awal (A0) adalah data awal yang didapat dari pengukuran menggunakan MCA (Multy Channel Analyser) pada sampel yang telah diiradiasi menggunakan siklotron sebelum dipasang pada simulator.

2. Aktivitas akhir (Ai) adalah data yang didapat dari pengukuran menggunakan MCA (Multy Channel Analyser) setelah dipasang pada simulator pada waktu tertentu. Aktivitas yang terukur ini merupakan gabungan dari aktivitas karena erosi dan aktivitas karena peluruhan. Oleh karena itu perlu dihitung secara teoritis besarnya peluruhan yang terjadi.

3 Aktivitas karena peluruhan (At) At=A0.e^(-λt), konstanta peluruhan λ = ln2/(T1/2), T= waktu paruh adalah aktivitas yang dihitung menggunakan rumus (secara teori) untuk mengetahui dengan memasukkan faktor peluruhan (λ) aktivitas pada waktu tertentu.

4. Beda aktivitas (ΔA= A0 - A_t) Adalah selisih antara aktivitas awal (diukur dari MCA) dengan aktivitas pada t tertentu karena adanya peluruhan (perhitungan teoritis)

5. Aktivitas karena erosi (A= Ai + ΔA) Sehingga aktivtas yang hanya disebabkan oleh erosi adalah aktivitas akhir ditambah dengan selisih (beda aktivitas)

6. Prosentase aktivitas (A / A0) Untuk mengetahui besarnya erosi yang terjadi pada t tertentu, terlebih dahulu dihitung perbandingan aktivitas erosi dibagi aktivitas sebelum disimulasi.

7. Ketebalan erosi (x) = kurva kalibrasi software Besarnya erosi yang terjadi sebanding dengan penurunan aktivitas akibat erosi, dengan memasukan nilai pebandingan ke dalam kurva kalibrasi pada software Ion stop, didapatkan ketebalan erosi yang terjadi.

8. Laju erosi yang merupakan turunan eosi terhadap waktu, v=dx/dt Untuk mengetahui laju erosi, maka erosi yag terjadi dibagi dengan durasi (waktu) simulasi.

Model Matematika Aktivitas akibat Peluruhan

Math Model Exponential Decay:

1. Model matematika

y(t)Jumlah pada waktu t

Berdasarkan ilmu fisika, perubahan terhadap waktu y’(t)=dy/dt sebanding dengan y(t),

dengan konstanta proporsionalitas k sehingga dapat dituliskan dy/dx=ky,

k bernilai negatif karena peluruhan berkurang terhadap waktu

k = konstanta peluruhan unsur radio aktif

2. Solution

Dari persamaan untuk Peluruhan/pertumbuhan dalam Calculus: y=ce^(kt),

maka didalam fisika ditulis A(t)=A(0)e^(- 𝝀t), dengan λ bernilai negatif

y=A(t)= jumlah mula-mula ,

c=A(0)= jumlah setelah waktu t

k= λ= konstanta peluruhan unsur berdasar experimen

3. Interpretation

Berdasarkan persamaan diatas, dimana k tergantung dari jenis unsur radio aktif,

maka Limit y pada t→∞ = 0

Sumber : Erwin Kreyzig “Advance Engineering Mathematics” 9 th edition

Pertemuan 4

Quiz, 1. pers matematika yg diketahui 2. makna fisik pers tsb 3. cara penyelesaiannya 4. penerapan knowledge analisis untuk menyusun model mtk 5. metode yg digunakan

Diskusi kelas

diskusi tentang metode komputasi dari salah satu siswa yang memaparkan tentang metode komputasi dengan FEA software. diawali dengan pamaparan prinsip kerja, yang memancing rasa ingin tau siswa lain sehingga terjadilah diskusi yang sangat interaktif. dalam diskusi itu lebih mengarah kepada suatu metode yg digunakan dlm sofware Finite Elemen.

Tugas Abstract

Nama: Syefudin Ichwan

Judul skripsi : Analisa laju korosi erosi material SS 304 pada aliran HCl 0,5M menggunakan metode Thin Layer Activation ( TLA)

Abstrak : Penelitian saya yang lalu berjudul Analisis laju korosi erosi pada material SS 304 pada aliran HCl 0,5M menggunakan metode Thin Layer Activation (TLA). Pengukuran laju degradasi material menggunakan TLA merupakan salah satu contoh penerapan teknologi nuklir dalam bidang keteknikan dan industri, di dalam penelitian tersebut masih terbatas hanya mengukur laju korosi erosi untuk satu jenis material saja (yaitu pada bahan Stainless steel 304). oleh karena itu pada pengembangan penelitian ini akan dilakukan pembuatan program untuk menghitung laju korosi erosi menggunakan metode TLA untuk berbagai material , yaitu dengan menambahkan data base berupa waktu paruh dari setiap material yang merupakan suatu konstanta. Sehingga dengan program tersebut akan memudahkan untuk menghitung laju korosi erosi berbagai jenis bahan dengan metode TLA tersebut.

Abstract: My previous research was entitled Analysis of the rate of erosion-corrosion on SS 304 material at 0.5M HCl flow using the Thin Layer Activation (TLA) method. Measurement of the rate of material degradation using TLA is an example of the application of nuclear technology in the engineering and industrial fields, in this research it is still limited to only measuring the rate of erosion-corrosion for only one type of material (ie on Stainless steel 304). therefore in the development of this research, a program will be made to calculate the rate of erosion-corrosion using the TLA method for various materials, namely by adding a database in the form of the half-life of each material that is a constant. So that the program will make it easy to calculate the erosion-corrosion rate of various types of materials with the TLA method.