Aufa Rahma Asyifa

Introduction

Perkenalkan saya Aufa Rahma Asyifa, lahir di Jakarta, 29 Juni 2003. Saya berdomisili di Jakarta Timur.

Resume Perkuliahan 26/05/2023

Pada pertemuan kali ini, kami memahami bahwa conciousness atau kesadaran dalam berpikir sangat diperlukan untuk mencapai suatu hasil dalam pemecahan masalah. Seorang mahasiswa juga harus bisa memanfaatkan potensi diri sebaik mungkin dan tidak hanya mengandalkan waktu saat belajar di kelas tetapi juga mengoptimalisasikan waktu yang dimiliki untuk belajar mandiri.

Design & Optimization of Pressurized Hydrogen Storage

Kapasitas : 1 L

Tekanan : 8 bar

Anggaran  : Rp500.000

Penyimpanan Hidrogen Bertekanan adalah metode yang digunakan untuk menyimpan hidrogen dalam wadah bertekanan, seperti tabung. Biasanya, pompa digunakan untuk mengisi hidrogen ke dalam tabung. Hidrogen yang disimpan dalam tabung dapat berbentuk gas terkompresi, cair, atau cyro.

Penggunaan bentuk cyro dalam penyimpanan hidrogen memungkinkan peningkatan efisiensi karena suhu yang rendah menjaga stabilitas dan tekanan yang tinggi memungkinkan pengompresan yang lebih baik, sehingga bentuk cyro dianggap sebagai yang paling efisien dan efektif. Selain itu, bentuk cyro juga fleksibel dan dapat digunakan untuk berbagai keperluan.

Dalam upaya mengoptimalkan penyimpanan hidrogen, penggunaan bentuk cyro dapat menjadi solusi yang layak, terutama jika anggaran terbatas. Ini karena material yang digunakan dalam pembuatan sistem penyimpanan seringkali membutuhkan kualitas tinggi, yang dapat menjadi mahal dan tidak dapat dikompromikan. Namun, dengan melakukan penelitian sebelumnya dan bekerja dengan pompa bertekanan tinggi, optimasi dalam bentuk penyimpanan dapat dicapai.

Final Report of Design and Optimization of Pressured Hydrogen Storage

Dengan anggaran Rp500.000 dan persyaratan penyimpanan hidrogen 1 liter dengan tekanan 8 bar, saya memilih material baja karbon rendah, karena relatif lebih terjangkau dan dapat digunakan untuk membangun tabung penyimpanan yang dapat menahan tekanan hidrogen pada tingkat tersebut.

Selanjutnya saya melakukan perhitungan ukuran optimal untuk menentukan dimensi dari tabung menggunakan metode numerik.

def calculate_volume(radius, height):

1. Menghitung volume tabung dengan radius dan tinggi yang diberikan

return 3.14159 * radius * radius * height

   def find_optimal_tube():
   # Tentukan presisi untuk binary search
   precision = 0.0001

   # Atur batas bawah dan atas awal untuk radius
   lower_radius = 0.0
   upper_radius = 1.0

   while upper_radius - lower_radius > precision:
   # Hitung radius tengah
   mid_radius = (lower_radius + upper_radius) / 2.0

   # Hitung tinggi menggunakan persamaan: volume = pi * r^2 * h
   height = 1.0 / (3.14159 * mid_radius * mid_radius)

   # Hitung volume tabung dengan radius dan tinggi saat ini
   volume = calculate_volume(mid_radius, height)

   # Bandingkan volume dengan 1 liter
   if volume > 1.0:
       # Jika volume terlalu besar, sesuaikan batas atas
       upper_radius = mid_radius
   else:
       # Jika volume terlalu kecil, sesuaikan batas bawah
       lower_radius = mid_radius

   # Kembalikan radius dan tinggi tabung yang optimal
   return lower_radius, height

dan saya mendapatkan hasil sebagai berikut:

   import math

   def calculate_surface_area(outer_radius, height, thickness):
   # Menghitung jari-jari dalam berdasarkan jari-jari luar dan ketebalan
   inner_radius = outer_radius - thickness

   # Menghitung luas permukaan tabung
   surface_area = 2 * math.pi * (outer_radius * height + outer_radius**2 
   - inner_radius**2)

   return surface_area

   # Parameter yang diberikan
   radius = 0.84158935546875  # Jari-jari tabung dalam meter
   height = 1.1859605152555394  # Tinggi tabung dalam meter
   thickness = 0.00122  # Ketebalan tabung dalam meter

   # Menghitung luas permukaan
   tube_surface_area = calculate_surface_area(radius, height, thickness)

   # Cetak hasilnya
   print("Luas permukaan tabung adalah:", tube_surface_area, "meter 
   persegi")

   Luas permukaan tabung adalah: 9.53065668548765 meter persegi