Difference between revisions of "Lee Klein Sinaga"

From ccitonlinewiki
Jump to: navigation, search
m (Protected "Lee Klein Sinaga" ([Edit=Allow only autoconfirmed users] (indefinite) [Move=Allow only autoconfirmed users] (indefinite)))
Line 1: Line 1:
Nama saya adalah Lee Klein Sinaga. Saya mahasiswa S-1 Teknik Mesin di Universitas Indonesia. NPM saya adalah 2106760491.
+
COMPUTATIONAL DYNAMIC
  
 +
1. BACKGROUND
 +
Menurut data World Bank 2021, angka kematian bayi neonatal (usia 0-28 hari) di Indonesia adalah 11 dari 1000 bayi lahir hidup. Jika dibandingkan dengan negara-negara kawasan Asia Tenggara, Indonesia berada pada urutan ke-5 tertinggi dari 10 negara. Berdasarkan data pada jurnal The Trends of Neonatal Mortality Rate Among South East Asia Countries from 2000-2017 oleh Sani Rachman Soleman bahwa ada kesamaan penyebab utama kematian bayi neonatal di negara Indonesia dan Malaysia yaitu prematuritas atau bayi lahir kurang bulan.Menurut Peraturan Menteri Kesehatan Nomor 53 tahun 2014, penyumbang utama kematian BBLR adalah prematuritas, infeksi, asfiksia lahir, hipotermia dan pemberian ASI yang kurang adekuat. Beberapa penelitian telah membuktikan bahwa kematian karena hipotermia pada bayi berat lahir rendah (BBLR) dan bayi prematur jumlahnya cukup bermakna. Perilaku/kebiasaan yang merugikan seperti memandikan bayi segera setelah lahir atau tidak segera menyelimuti bayi setelah lahir, dapat meningkatkan risiko hipotermia pada bayi baru lahir. Intervensi untuk menjaga bayi baru lahir tetap hangat dapat menurunkan kematian neonatal sebanyak 18-42% (The Lancet Neonatal Survival 2005).
  
== Analisis ==
+
Untuk menjaga kondisi tubuh dalam keseimbangan homeostatis, maka tubuh perlu memberikan reaksi terhadap perubahan lingkungan. Secara sederhana, untuk memberikan reaksi, tubuh perlu mengetahui dulu aksi atau stimulus apa yang terjadi. Stimulus yang diterjemahkan menjadi impulse ini akan ditangkap oleh receptor pada neuron system saraf yaitu denrites kemudian, akan dikirim sinyal oleh axon ke Central Nervous System yang akan mengelola informasi tersebut dan mengeluarkan perintah respon ke effector yaitu organ-organ. Bayi baru lahir belum memiliki kemampuan untuk mengatur temperatur tubuh sendiri karena sistem thermoregulatory bayi belum berkembang sepenuhnya. Otak bayi belum dapat memberikan perintah respon ke otot untuk bergerak dan menghasilkan panas tambahan untuk menyeimbangkan temperatur tubuh. Sehingga, dengan menggunakan radiant infant warmer, bayi baru lahir dibantu untuk menghangatkan tubuhnya.
  
 +
Berikut adalah perbandingan spesifikasi dan harga beberapa produk radiant infant warmer. Dapat dilihat bahwa berat peralatan berada di atas 100 kg, sehingga tidak memungkinkan peralatan tersebut dapat dipindahkan secara mobile dengan mudah. Jika dilihat dari sisi pemakaian daya, produk-produk tersebut memiliki daya yang besar sehingga tidak memungkinkan digunakan pada rumah-rumah yang memiliki kapasitas daya yang kecil. Dikarenakan produk tersebut sudah memiliki merk dan dengan kompleksitas fitur yang ada sehingga produk tersebut memiliki harga yang sangat mahal.
  
'''Analisis''' dapat dibagi menjadi tiga proses:
+
[[File:Example.jpg]]
  
1. '''Teoritik''': Yaitu berdasarkan hukum-hukum dasar yang sifatnya hanya memprediksi (bukan merupakan fakta yang sudah diuji). Jika dibandingkan dengan simulasi dan eksperimental, analisis teoritik ini dilakukan dengan waktu yang lebih cepat, karena hanya menggunakan perhitungan kuantitatif dengan rumus maupun secara kualitatif.
+
Dengan begitu, diperlukan sebuah alat dengan dimensi yang lebih ringkas dan harga yang lebih murah.  
  
2. '''Simulasi (Numerik)''': Sama dengan teoritik, dasarnya adalah hukum-hukum yang sudah berlaku dan sifatnya hanya untuk membuat prediksi. Peralatan yang digunakan berupa komputer beserta software simulasinya.
 
  
3. '''Eksperimen''': Yaitu dilakukan percobaan berupa pengukuran variabel secara langsung terhadap obyek untuk mendapatkan hasil nyata berupa fakta. Namun eksperimen membutuhkan waktu yang lama dan memerlukan peralatan yang banyak. Selain itu, pada eksperimen juga dibutuhkan kalibrasi untuk menjaga keakuratan dan kepresisian pengukuran. Eksperimen ini digunakan untuk memvalidasi hasil prediksi dari analisis teori dan simulasi.
+
2. COMPUTATIONAL FLUID DYNAMIC
 
 
Ketiga proses analisis tersebut saling melengkapi untuk menghasilkan fakta yang akurat dan dapat dipercaya.
 
 
 
'''CFD (Computational Fluid Dynamic)''' adalah metode simulasi aliran yang dapat membantu untuk memodelkan dan menganalisis aliran fluida. Hasil permodelan dan analisis ini dapat digunakan sebagai pertimbangan untuk melakukan desain produk, menganalisis dan merancang sistem perpipaan, perancangan alat transportasi dan lain-lain. Francis H Harlow pada 1957 menginisiasi penggunaan komputer untuk melakukan permodelan aliran fluida dengan konsep/ aturan dasar yaitu persamaan Navier-Stokes.
 
 
 
CFD bekerjan dengan konsep kesetimbangan fluida yaitu:
 
 
 
1. Kesetimbangan massa
 
 
 
2. Kesetimbangan momentum
 
 
 
3. Kesetimbangan energi
 
 
 
 
 
Berdasarkan perubahan viskositas karena tegangan geser (tanpa mempertimbangkan perubahan temperatur), fluida terbagi atas dua yaitu:
 
 
 
1. Fluida Newtonian: Viskositasnya tidak berubah karena adanya tegangan geser
 
 
 
2. Fluida Non-Newtonian: Viskositasnya berubah karena adanya tegangan geser yang terjadi. Contoh seperti margarin yang ditempel pada bidang vertikal (ada tegangan geser dari gaya gravitasi), sehingga margarin akan mencair atau viskositasnya berubah. Contoh lainnya adalah lumpur.
 
 
 
CFD dapat digunakan pada fluida secara umum, baik fluida newtonian maupun non-newtonian.
 
 
 
== Drag Force ==
 
 
 
Drag Force atau gaya hambat adalah gaya yang melawan gerak relatif antara suatu benda dengan fluida.
 
Drag force ada dua yaitu:
 
 
 
1. Skin/Friction Drag
 
 
 
2. Pressure Drag
 

Revision as of 14:59, 8 December 2023

COMPUTATIONAL DYNAMIC

1. BACKGROUND Menurut data World Bank 2021, angka kematian bayi neonatal (usia 0-28 hari) di Indonesia adalah 11 dari 1000 bayi lahir hidup. Jika dibandingkan dengan negara-negara kawasan Asia Tenggara, Indonesia berada pada urutan ke-5 tertinggi dari 10 negara. Berdasarkan data pada jurnal The Trends of Neonatal Mortality Rate Among South East Asia Countries from 2000-2017 oleh Sani Rachman Soleman bahwa ada kesamaan penyebab utama kematian bayi neonatal di negara Indonesia dan Malaysia yaitu prematuritas atau bayi lahir kurang bulan.Menurut Peraturan Menteri Kesehatan Nomor 53 tahun 2014, penyumbang utama kematian BBLR adalah prematuritas, infeksi, asfiksia lahir, hipotermia dan pemberian ASI yang kurang adekuat. Beberapa penelitian telah membuktikan bahwa kematian karena hipotermia pada bayi berat lahir rendah (BBLR) dan bayi prematur jumlahnya cukup bermakna. Perilaku/kebiasaan yang merugikan seperti memandikan bayi segera setelah lahir atau tidak segera menyelimuti bayi setelah lahir, dapat meningkatkan risiko hipotermia pada bayi baru lahir. Intervensi untuk menjaga bayi baru lahir tetap hangat dapat menurunkan kematian neonatal sebanyak 18-42% (The Lancet Neonatal Survival 2005).

Untuk menjaga kondisi tubuh dalam keseimbangan homeostatis, maka tubuh perlu memberikan reaksi terhadap perubahan lingkungan. Secara sederhana, untuk memberikan reaksi, tubuh perlu mengetahui dulu aksi atau stimulus apa yang terjadi. Stimulus yang diterjemahkan menjadi impulse ini akan ditangkap oleh receptor pada neuron system saraf yaitu denrites kemudian, akan dikirim sinyal oleh axon ke Central Nervous System yang akan mengelola informasi tersebut dan mengeluarkan perintah respon ke effector yaitu organ-organ. Bayi baru lahir belum memiliki kemampuan untuk mengatur temperatur tubuh sendiri karena sistem thermoregulatory bayi belum berkembang sepenuhnya. Otak bayi belum dapat memberikan perintah respon ke otot untuk bergerak dan menghasilkan panas tambahan untuk menyeimbangkan temperatur tubuh. Sehingga, dengan menggunakan radiant infant warmer, bayi baru lahir dibantu untuk menghangatkan tubuhnya.

Berikut adalah perbandingan spesifikasi dan harga beberapa produk radiant infant warmer. Dapat dilihat bahwa berat peralatan berada di atas 100 kg, sehingga tidak memungkinkan peralatan tersebut dapat dipindahkan secara mobile dengan mudah. Jika dilihat dari sisi pemakaian daya, produk-produk tersebut memiliki daya yang besar sehingga tidak memungkinkan digunakan pada rumah-rumah yang memiliki kapasitas daya yang kecil. Dikarenakan produk tersebut sudah memiliki merk dan dengan kompleksitas fitur yang ada sehingga produk tersebut memiliki harga yang sangat mahal.

Example.jpg

Dengan begitu, diperlukan sebuah alat dengan dimensi yang lebih ringkas dan harga yang lebih murah.


2. COMPUTATIONAL FLUID DYNAMIC