Metnum03-Trio Kurnia Ryplida

Trio Kurnia Ryplida.S1 Teknik Mesin Ekstensi 2019.Universitas Indonesia

Alhamdulillah, segala puji bagi Allah SWT Tuhan semesta alam dan sholawat beserta salam kepada Nabi Muhammad SAW.

BIODATA

Nama  :Trio Kurnia Ryplida

Npm  : 1906435561

Agama  : Islam

No.Telp  : 085274017943

Pendidikan Terakhir: Diploma III

Tempat/Tgl lahir  : Padang, 29 oktober 1997

Pertemuan Tanggal 9 November 2020

Pada pertemuan pertama Pak Dai memberikan PR, sebagai berikut :

1. apa saja yang sudah dipelajari di metode numerik?

2. Buatlah video tentang aplikasi Open Modelica.

Numerical Differentiation

pada kasus ini menggunakan perumusan :

Untuk vido tentang aplikasi OpenModelica terdapat pada link : https://www.youtube.com/watch?v=uxVO7iPxMKo

Pertemuan Tanggal 16 November 2020

Hari ini pak Dai memberikan petunjuk bagaimana cara membuat sebuah program sederhana

contoh membuat hasil rata-rata senbagai berikut :

rata-rata

Hasil rata-rata

Pr menyelesaikan masalah 3 aljabar sebagai berikut :

persamaan ini akan diselesaikan dengan menggunakan open modelica dengan metode Gauss Elimination. Maka persamaan ini akan diubah dalam bentuk matriks.

berikut bentuk penyelesaian dengan menggunakan open modelica :

dapat dilihat bahwa hasil plotting tersebut menunjukkan penyelesaian dari permasalaha sistem persamaan yang telah ditunjukkan sebelumnya, yaitu x1=58, x2=-8, x3=-24.

Pertemuan Tanggal 23 November 2020

Pada hari ini pak Dai memberikan sebuah latihan pada buku Metode Numerik edisi 7 karangan Steven C.Chapra dan Raymond P.Canel pada halamam 328 latihan 12.11

dengan soal:

lalu pak Dai memberi kesempatan untuk menyelesaikan perssoalan dengan menggunakan Open Modelica

pada function coding

function coding

lalu pada class coding

class coding

hasil simulasi

hasil simulasi

PR3 menyelesaikan permasalahan pada example 2.1

Example 2.1

Dari PR yang diberikan saya akan mencoba menggunakan aljabar simultan untuk mencari nilai displacement dan gaya reaksi disetiap join. Hal yang pertama dilakukan adalah menentukan node, sudut terhadap sumbu X positif dan element pada setiap batang.

Node dan Element

Lalu menentukan nilai konstanta kekakuan dengan permusan k=AE/L.Dari soal sudah diketahui modulus elastisitas setiap batang E = luas penampang setiap batang sebesar 8inch persegi dan panjang batang 1, 3, 4 dan 6 adalah 3 feet atau sebesar 36 inch dan sudut antara batang 4 dengan batang 2 dan 5 adalah 45 derajat. Oleh karena itu kita dapat menghitung panjang batang 2 dan 5 dengan 36/cos45 = 50.9 inch.

k untuk batang 1, 3, 4 dan 6 adalah

Nilai k pada batang 1,3,4, dan 6

Pada batang 2 dan 5

Nilai k pada batang 2 dan 5

Lalu memasukkan persamaan matriks untuk K pada setiap element.Dengan perumusan sebagai berikut

Matiks K

Analisa Batang 1,3,dan 6

Untuk menyelesaikan masalah pada batang 1,3,dan 6 maka menggunakan nilai k = 4,22x10^5 dan sudut 0.

Maka matriks k pada persamaan ini adalah

K matriks 1,3,dan 6

Lalu untuk penyelesaiaannya

Analysa batang 1,3,dan 6

Lalu ketiga matriks diatas diinput kedalam matriks global sesuai dengan posisi U.

Matriks Global 1,3,dan 6

Analisa Batang 4

Pada batang 4 nilai k = 4,22 x 10^5 dengan sudut 90 derajat terhadap sumbu X.Berikut bentuk matrik k

Matrik k pada batang 4

Lalu menginput kedalam matrik global sesuai dengan posisi U

Matriks Global 4

Analisa Batang 2

Pada batang 2 nilai k yang digunakan adalah 2,98 x 10^5 dengan sudut 135 derajat terhadap sumbu X. Dengan bentuk matriks K sebagai berikut

Matrik K 2

Lalu diinput dalam matriks global sesauai dengan posisi U

Matrik Global 2

Analisa Batang 5

Pada batang 5 nilai k yang digunakan 2,98 x 10^5 dengan sudut 45 derajat terhadap sumbu X. Berikut bentuk matriks k

Matrik K batang 5

Lalu diinput kedalam matriks global sesuai dengan posisi U.

Matriks Global Batang 5

Lalu melakukan poenjumlahan pada semua matriks global untuk menjadi Kglobal

Penentuan Nilai Kglobal

Tentukan kondisi batas dan kondisi pembebanan pada struktur. Dari struktur kita dapat mengetahui bahwa U1x, U1y, U3x, U3y = 0 dan beban sebesar 500 kearah bawah pada titik tumpuan 4 dan 5 ke arah sumbu Y. Karena nilai U1x, U1y, U3x, U3y = 0 maka kita bisa mengeliminasi baris dan kolom 1, 2, 6 dan 7, sehingga nantinya akan didapatkan matrix berukuran 6 x 6.

Setekah itu menghitung nilai U dengan menggunakan Open Modelica.

Coding untuk mencari nilai U

Hasil dari nilai U yang telah disimulasikan

Hasil dari simulasi OpenModelica adalah

  U2x = -0.0035545 inch

  U2y = -0.0102659 inch

  U4x = 0.00118483 inch
   
  U4y = -0.0114507 inch

  U5x = 0.00236967 inch

  U5y = -0.0195458 inch

karana niali U1x, U1y, U3x,dan U3y = 0 maka

Nilai U

Setelah nilai U didapan maka kita bisa mencari nilai Rection Force dengan perumusan R=Kglobal x U - F dalam bentuk matriks.

Mencari R

setelah itu menggunakan Open Modelica untuk Mencari Nilai R

Coding untuk mencari nilai R

Hasil dari simulasi

Nilai R

Nilai R pada Buku

Pertemuan Tanggal 30 November 2020

Pada hari ini pak Dai memberikan quis dengan sola sebagai berikut :

Kami dimintak untuk membuat flowchart untuk mnyelesaikan permasalahan diatas. Flowchar sebagai berikut :

Pembahasan No.4

Penentuan nilai node dan K

Nilai K global

Nilai U jika 1 dan 3 adalah tumpuan

Nilai R