Andhika Tri Prabowo

Profil

Nama  : Andhika Tri Prabowo

NPM  : 1706986290

Jurusan : Teknik Mesin

Pertemuan 1

Selasa, 3 September 2019

Pada Pertemuan 1 perkuliahan dibuka dengan penjelasan mengenai betapa pentingnya mata kuliah Metode Numerik, jika pada semester sebelumnya kita telah mempelajari mata kuliah Kalkulus 1, Kalkulus 2, Aljabar Linear, dan Matematika Teknik, yang dimana kita diajarkan menyelesaikan suatu masalah dengan cara Eksak. Namun, cara ini tidak cukup efektif jika digunakan untuk menyelesaikan permasalahan yang sangat rumit atau melibatkan suku yang takhingga. Pada mata kuliah ini kita dapat menyelasaikan suatu permasalahan yang dapat dipecahkan dengan jauh lebih mudah yaitu dengan cara Numerik, dimana permasalahan dengan suku takhingga dapat diselesaikan secara efisien.

Kelas dilanjutkan dengan mereview materi Deret Tylor dan Deret Mclaurin pada mata kuliah Kalkulus 2, kemudian dengan menggunakan Deret Taylor kita mencari nilai dari sin(π/7). Namun untuk dapat menentukan hasilnya dibutuhkan perhitungan yang sangat panjang. Oleh karena itu, selanjutnya kita menggunakan Metode Numerik untuk dapat memudahkan menentukan nilai dari sin(π/7). Pada kesempatan kali ini kita menggunakan software Microsoft Excel.

Hasil yang didapat dari nilai sin(π/7) ditentukan berdasarkan nilai eror yang diperlukan, dalam software Microsoft Excel ini kita hanya dapat menggunakan maksimal 9 nilai eror.

Pertemuan 2

Selasa, 10 September 2019

Pada Pertemuan 2 di awal kelas kami mereview materi minggu sebelumnya, dengan mencari nilai dari cos(π/7) dan e^(π/7) menggunakan Microsoft Excel.

Untuk hasil nilai dari cos(π/7) didapatkan sebagai berikut

Sedangkan untuk hasil nilai dari e^(π/7) didapatkan sebagai berikut

Kemudian kelas dilanjutkan dengan hal yang tentunya sangat mendasar dalam mata kuliah Metode Numerik, yaitu Jenis-jenis Bahasa Pemrograman. Jeni-jenis bahas pemrograman sangtalah banyak, namun Pak Engkos menyebut dan sedikit menjelaskan beberapa bahasa, antara lain :

- Java

- Pseudo Code

- Bahasa C

- PHP

- Visual Basic

- Python

- Bahasa Pemrograman C++

- JavaScript

Kemudian Pak Engkos memberikan contoh penerapan dari salah satunya, yaitu Pseudo Code. Berikut meupakan contoh pemrograman untuk mencari nilai dari sinx dengan menggunakan Pseudo Code

i=1

err=1

suku=x

sin=suku

while err>1e-7

{

ratio=-(x^2)/(2*i)/(2*i+1)

suku=suku*ratio

err=abs(suku/sin)

sin=sin+suku

i=i+1

}

Pertemuan 3

Selasa, 17 September 2019 Pada pertemuan kali ini materi yang dipelajari adalah Turunan Numerik. Turunan Numerik merupakan nilai turunan dari f(x) tanpa ditambhakan nilai erornya. Turunan Numerik terbagi menjadi 3 jenis, yaitu : Forward, Backward, dan Center. Dengan rincian sebagai berikut :

Turunan Maju (Forward)

f’(x0) = f(x1)-f(x0)/(x1-x0)

Turunan Mundur (Backward)

f’(x0) = f(x0)-f(x-1)/(x0-x-1)

Turunan Pusat (Center)

f’(x0) = f(x+1)-f(x-1)/(x+1-x-1)

Untuk nilai h yang sama mengunakan metode Center sangatlah dianjurkan karena memiiliki keakuratan yang paling baik. Namun terlepas dari metode yang digunakan untuk mendapatkan nilai dengan keakuratan terbaik bisa didapatkan dengan memasukan nilai h sekecil mungkin.

Pertemuan 4

Selasa, 24 September 2019

Pertemuan 1 Setelah UTS

Selasa, 29 Oktober 2019

Soal ini bertujuan untuk mencari nilai waktu untuk mencapai kecepatan maksimum yang dimiliki sebuah mobil dan penyelesaian menggunakan analisa penggunaan rumusnya:

Berikut merupakan pseudecode untuk Rumus Runge Kutta yang akan digunakan dalam penyelesaian metode numerik tersebut:

Berikut merupakan hasil pemograman yang telah dilakukan menggunakan rumus runge kutta. Tugas ini dikerjakan bersama M. Rilvan A. atas tugas yang diberikan oleh dosen dalam jangka waktu penyelesaian selama satu minggu:

File:Mesh.png File:Mesh2.png File:Mesh3.png File:Mesh4.png File:Mesh5.png File:Mesh6.png File:Mesh7.png

Pertemuan 2 Setelah UTS

Selasa, 05 November 2019

Pada pertemuan ini kami dijelaskan mengenai pentingnya mempelajari mata kuliah Metode Numerik. Salah satu alasan utamanya yaitu Metode Numerik merupakan simulasi penyelesaian masalah engineering.

Metode Numerik terdiri dari 3 hal utama yaitu:

1. Brainware

2. Software

3. Hardware

Dalam menyelesaikan permasalahan engineering dapat dilakukan dengan berbagai macam alat bantu diatnataranya CFD, FEA, dan AI. Dalam pertemuan ini kami dikenalkan dengan salah satunya yaitu, aplikasi CFDSOF-NG. Berikut merupakan langkah-langkah dalam pengerjaan CFD yang didapatkan selama pembelajaran langsung, selama pembelajaran mengenai CFD berlangsung saya dengan teman saya bernama M. Rilvan Adinugraha menggunakan PC yang sama, sehingga foto dan hasil yang didapatkan dapat serupa:

1. Proses pembuatan Meshing dan Boundary-boundary tertentu

2. Proses visualisasi terhadap boundary yang telah ditentukan pada kehidupan nyata

3. Penyederhanaan bentuk agar data yang diinginkan hanya sebatas apa yang diperlukan\

Pertemuan 3 Setelah UTS

Selasa, 12 November 2019

Pada pertemuan ini, kami mengulang kembali dan mengasah lagi pemahaman kami mengenai cara menggunakan aplikasi CFDSOF-NG. Asisten dosen menjelaskan kembali cara menggunakan aplikasi tersebut seperti di minggu sebelumnya yang mana langkah-langkah tersebut dapat dilihat kembali pada Pertemuan 2 Setelah UTS

Pada pertemuan ini pula kami dijelaskan mengenai arahan tugas-tugas yang akan kami terima, yaitu:

1. Tugas perhitungan waktu pada kecepatan maksimal dengan runge kutta (dengan nilai yang ditentukan)

2. Tugas membuat CFD dengan menggunakan model yang telah ada, dan mencari nilai Cd dengan Fd yang telah didapatkan pada grafik yang didapatkan. Lalu menghitung ulang nilai pada tugas 1

3. Penggunaan spoiler pada tugas 2

4. Optimalisasi dari sebuah sistem

Pertemuan 4 Setelah UTS

Selasa, 19 November 2019

Pada pertemuan ini kami melaporkan bagaimana hasil dari analisis menggunakan aplikasi CFD secara mandiri di rumah, baerikut merupakan pemaparan dari saya dan teman saya M. Rilvan Adinugraha:

Video Pembuatan Simulasi Mesh

Berikut penampakan akhir dari simulasi pada CFD:

Video Pembuatan Visualisasi Pada Paraview

Berikut merupakan tampilan akhir dari proses yang ada di paraview:

Pencarian Nilai Baru

Setelah melakukan proses diatas dengan nilai kecepatan yang berbeda, mahasiswa mendapatkan bahwa terdapat beberapa nilai yang menunjukkan sebuah persamaan yang nantinya akan mengganti nilai yang ada asumsi awal di tugas pertama. Berikut merupakan tabel, kecepatan dan Drag Force dari mobil tersebut:

Dengan nilai tersebut maka, didapatkan grafik:

Sesuai dengan nilai yang ada, maka persamaan yang didapatkan adalah:

dengan x=v dan y=Fd, maka

Pertemuan 5 Setelah UTS

Selasa, 26 November 2019

Pada pertemuan ini saya berhalangan hadir untuk mengikuti kelas. Pada pertemuan ini seharusnya kami diminta untuk mempresentasikan progres tugas besar yang sudah kami lakukan. Namun, Pak Dai memutuskan untuk mengadakan kuis pada pertemuan ini.

Pertemuan 6 Setelah UTS

Selasa, 03 Desember 2019

Pada pertemuan ini kami mempresentasikan tugas berikutnya, yaitu optimasi airfoil. Berikut rincian materi dari presentasi kami:

Dasar Teori dan Rumusan Masalah Simulasi

Dalam percobaan simulasi ini, mahasiswa diminta untuk mencari tujuan dan rumusan masalah mengenai:

 1. Kondisi dimana peforma terbaik
 2. Hubungan antara sudut terhada L/D
 3. Nilai L/D maksimum melalui kurva L/D

Airfoil adalah bentuk dari suatu sayap pesawat yang dapatmenghasilkan gaya angkat(lift) atau efek aerodinamika ketika melewati suatu aliran udara. Airfoil merupakan bentuk daripotongan melintang sayapyang dihasilkan oleh perpotongan tegak lurus sayapterhadap pesawat, dengan kata lain airfoil merupakan bentuk sayapsecara dua dimensi.

Pada simulasi ini kami menggunakan Airfoil NACA 006, dengan cord 300 dan span 2000, variasi derajat 15 sampai negatif 15 (dengan 1 derajat kenaikan)

Dengan menggunakan inventor dan memaksimalkan website NACA serta memasukkan object pada CFD, maka didapatkan seperti berikut:

Pencarian Tabel dan Grafik Simulasi

Object yang ada pada subbab sebelumnya akan dilakukan proses sama seperti flowchart dibawah ini:

Dengan menggunakan step tersebut, maka didapatkan tabel yang berisikan data drag, angle dan juga lift. Berikut merupakan data dan grafik yang telah didapatkan:

Pencarian Nilai Variabel Optimasi

Dengan persamaan tersebut, kita hanya perlu menggati koding dengan persamaan yang sudah ada. Sehingga menghasilkan coding dan hasil:

Dengan begitu, kesimpulan dapat ditarik menjadi:

 •Sudutoptimal = -14.9333 derajat 
 •Drag optimal = 90.00 
 •Lift Optimal = -377.4 
 •Hubungan terhadap sudut : Berbanding lurus

Pertemuan 7 Setelah UTS

Selasa, 10 Desember 2019