Oldy Fahlovi
BIODATA
Nama: Oldy Fahlovi
NPM: 1906324183
E-mail: oldy.fahlovi91@gmail.com
Program Studi: Magister
Jurusan : Teknik Mesin
Universitas: Universitas Indonesia
Peminatan: Konversi Energi
PERTEMUAN 1
Komputasi menurut saya ialah suatu metode untuk memecahkan suatu masalah dengan menggunakan suatu algoritma tertentu. Dalam hal ini, komputasi sendiri mempuyai perhatian khusus terhadap penyusunan model matematika serta teknik penyelesaian numerik menggunakan komputer untuk memecahkan masalah tersebut. Namun komputer disini bukanlah inti dari komputasi melainkan hanyalah alat yang digunakan dalam memecahkan masalah. Di dalam komputasi setidaknya terdapat 5 langkah yaitu sebagai berikut :
- 1.Penentuan masalah
Dalam memecahkan suatu masalah komputasi, langkah awal yang harus kita lakukan adalah menentukan masalah yang ingin kita bahas. Langkah ini penting karena dengan mengetahui suatu masalah kita menjadi mengetahui cara dan alat apa yang tepat untuk menyelesaikan masalah tersebut.
- 2.Algoritma
Algoritma merupakan suatu urutan langkah-langkah yang tersusun secara sistematis dalam menyelesaikan suatu masalah. Menurut Donald E. Knuth, terdapat 5 syarat yang harus dipenuhi dalam membuat sebuah algoritma yang baik, yaitu:
- a.Finiteness (terbatas)
Suatu algoritma haruslah memiliki batasan awal dan akhir dimana dalam menyelesaikan masalah kita harus mengetahui tujuan akhir yang ingin kita peroleh sehingga masalah tersebut tidak menjadi meluas dan tidak jelas tujuannya. Adapun hubungannya di dalam komputasi ketika kita memberikan instruksi berupa kode pemrograman kita harus menentukan kapankah langkah tersebut harus berhenti baik saat kondisi bernilai true maupun false)
- b.Defineteness (jelas)
Suatu algoritma yang kita buat haruslah tidak memiliki makna ganda (ambigu) yang dapat menimbulkan multi tafsir. Hal ini juga berlaku ketika kita membuat program dimana kita harus menerjemahkan bahasa manusia ke dalam bahasa pemrograman yang dimengerti oleh komputer. Apabila kita memasukan suatu kode yang salah bukan tidak mungkin program yang kita buat tidak dapat berjalan sebagaimana mestinya.
- c.Input (masukan)
Dalam suatu algoritma kita perlu memberikan suatu nilai input yang akan kita proses. Tanpa adanya sebuah nilai input maka tidak akan data yang akan diproses. Contohnya dalam menghitung nilai koefisien konveksi kita harus memasukan nilai koefisien konduksi, nusselt number, dan diameter hidrauliknya.
- d.Output (keluaran)
Di dalam suatu komputasi setidaknya harus terdapat satu nilai output yang akan kita peroleh setelah nilai input kita proses.
- e.Effectiveness (efektif)
Suatu algoritma yang baik haruslah bersifat efektif dan efisien, tidak berbelit-belit sehingga langkah pemecahan masalah dapat berjalan dengan lebih cepat tanpa adanya langkah yang percuma.
- 3.Flowchart
Setelah kita membuat sebuah algoritma, langkah selanjutnya yang kita lakukan adalah membuat flowchart berupa simbol-simbol tertentu yang akan memudahkan kita dan orang lain untuk memahami langkah penyelesaian masalah yang kita buat, hal ini akan memberikan gambaran informasi dengan lebih baik
- 4.Proses
Proses merupakan langkah yang penting dimana langkah ini akan menentukan program mana yang akan kita gunakan untuk menyelesaikan suatu persoalan. Contohnya, ketika kita ingin menyelesaikan suatu masalah yang berhubungan dengan numerik maka kita dapat menggunakan MATLAB ataupun Ms.Excel. Sebagai contoh saya pernah membuat suatu program mengenai distribusi temperatur dan membuat sebuah curve fitting menggunakan MATLAB. Contoh lainnya saya pernah mencari nilai iterasi menggunakan Ms.Excel serta membuat sebuah grafik baik 2D maupun 3D menggunakan aplikasi Origin. Selain itu berbagai contoh penyelesaian CFD dapat diselesaikan menggunakan aplikasi seperti ANSYS ataupun ABAQUS sedangkan untuk membuat suatu CAD dapat menggunakan aplikasi seperti Autocad, Inventor, Solidworks, dan Catia seperti yang pernah saya lakukan untuk membuat sebuah desain kincir angin, konveyor sederhana, cetakan molding dan berbagai contoh lainnya.
- 5.Maintenance
Langkah terakhir yang perlu dan wajib kita lakukan ialah langkah pemeliharan dan perawatan serta perbaikan terus menerus. Hal ini menjadi penting untuk terus memperbaiki suatu penyelesaian yang telah kita lakukan agar menjadi lebih baik lagi.
PERTEMUAN 2
Tugas Akhir saya berjudul Efek Proses Pembekuan Terhadap Karakteristik Pengeringan dengan Menggunakan Metode Microwave Vacuum Drying. Berikut adalah sinopsis tugas akhir saya
Kebutuhan pangan merupakan salah satu kebutuhan pokok yang terus meningkat setiap tahunnya karena pertumbuhan penduduk yang cepat. Kecenderungan konsumen saat ini mengarah pada produk yang menonjolkan sifat siap saji dimana salah satunya ialah produk berbentuk bubuk hasil pengeringan. Penelitian kali ini bertujuan untuk menganalisa kualitas hasil pengeringan menggunakan microwave vacuum drying. Microwave vacuum drying sendiri merupakan suatu proses pengeringan dengan bantuan gelombang mikro untuk mempercepat proses pengeringan. Selain itu pengeringan dengan metode ini menggunakan tekanan vacuum agar dapat menurunkan nilai titik didih air, sehingga pengeringan pada temperatur rendah dapat terjadi.
Pada penelitian ini digunakan 3 perlakuan yang berbeda kepada setiap sampel pengeringan (tanpa pembekuan, penambahan pembekuan sebelum pengeringan, dan penambahan pembekuan diantara pengeringan) untuk memperlihatkan hasil pengeringan yang berkualitas. Setiap variasi memiliki prosedur yang berbeda tetapi menghasilkan proses akhir berupa analisa yang sama, dimana setiap 3 menit pengurangan massa dari setiap spesimen diukur sampai menuju konstan. Hasil akhir dari setiap metode pengeringan yang diperoleh yaitu kadar air, laju pengeringan dan bentuk dari hasil pengeringan masing-masing.
Berdasarkan hasil penelitian yang diperoleh menunjukan bahwa dengan adanya penambahan proses pembekuan dapat memberikan laju pengeringan yang lebih cepat serta kadar air akhir yang lebih sedikit dibandingkan tanpa adanya penambahan proses pembekuan. Hal ini dapat terjadi akibat timbulnya celah pada spesimen sebagai jalur keluarnya air sehingga proses pengeringan menjadi lebih cepat. Selain itu, penambahan proses pembekuan dapat memberikan hasil pengeringan yang lebih maksimal dimana penyusutan volume spesimen dan perubahan warna yang terjadi jauh lebih sedikit dibandingkan dengan proses pengeringan yang tidak diikuti dengan penambahan proses pembekuan.
Adapun hal yang dapat dikembangkan dari penelitian ini yaitu pengukuran distribusi temperatur yang terjadi pada saat proses pengeringan dimana hal tersebut dapat disimulasikan menggunakan software matlab. Hal ini tentunya dapat memberikan gambaran mengenai bagaimana persebaran temperatur yang terjadi pada spesimen di dalam ruang pengering tersebut sehingga dapat diketahui titik paling efisien agar laju pengeringan dapat dipercepat.
PERTEMUAN 3
Pada pertemuan ketiga masing-masing dari kami menyampaikan project skripsi kami masing-masing yang akan kami kembangkan melalui sebuah metode komputasi. Disini hal yang akan saya lakukan ialah mencari nilai distribusi temperatur pada sebuah spesimen menggunakan matlab sebagai alat bantunya.
Setelah semua selesai menyampaikan projectnya, kami mempelajari makna dari komputasi itu sendiri. Pada awalnya kami diberi pertanyaan apa arti dari sebuah limit, apa itu arti 0/0, sehingga dapat ditarik kesimpulan bahwa sesungguhnya kita tidak pernah mengetahui bilangan bulat namun hanya bisa menyebutkannya. Maka sebab itulah, karena setiap manusia punya limit atau batasan tertentu dalam memecahkan masalah yang tidak bisa dikerjakan secara manual, lahirlah sebuah komputasi dimana ia merupakan sebuah pelajaran yang melakukan pendekatan dengan metode numerik untuk mendapatkan objektif tertentu.
Komputasi disini pun menjadi salah satu bagian penting dalam sebuah penelitian, dimana melalui sebuah simulasi kita dapat mengurangi error yang akan terjadi bila pengujian dilakukan secara langsung. Setiap eksperimen dalam komputasi pun perlu klarifikasi dengan analisa teori dari berbagai literatur yang ada barulah setelah itu mendefinisikan sebuah model yang akan dianalisa menggunakan sebuah software yang sesuai dengan prosedur yang benar.
Adapun untuk pemodelan matematis project skripsi yang akan saya buat ialah seperti berikut ini. Nilai distribusi temperature pada spesimen akan dicari dengan menggunakan metode crank-nicholson dimana dalam perhitungannya dibuat sebuah simulasi berupa sebuah spesimen yang diisolasi secara membujur dengan panjang 1 yang dikedua ujungnya dipertahankan temperaturnya sebesar 0°C (kondisi frozen). Temperatur awal pada spesimen dapat ditunjukan oleh fungsi f(x,t) = sinπx.
Dengan menggunakan persamaan
12Ti,j + 1 – 5(Ti+1,j+1 + Ti -1, j+1) = -8Ti,j + 5(Ti+1,j + Ti -1, j)
Distribusi temperatur dihitung untuk 0 ≤ i ≤ 10, harga batas T(0,t) = T(1,t) = 0 dan 0 ≤ t ≤ 0,30. Untuk j=0, didapat persamaan temperatur ditiap titik berdasar persamaan diatas, yaitu :
Ti,1 = -8Ti,0 + 5(Ti+1,0 + Ti -1, 0 + Ti+1,1 + Ti -1,1) dengan i = 1,2,3,…,9
Untuk selanjutnya temperature ditiap titik ini akan diselesaikan dengan metode Gauss-Seidel menggunakan MATLAB
