Final Report pekan 1 Metode Numerik 01 Muhammad Rifki Fadhilah

Terdapat 3 acuan dalam optimisasi desain tangki hidrogen ini yaitu geometris (geometrical constraint), kekuatan material (strength constraint), dan biaya (budget constraint). Berdasarkan diskusi yang telah dilakukan di kelas pada pekan lalu, material yang akan digunakan pada pembuatan tangki hidrogen ini adalah AISI 316 austenitic stainless steel.

Base Geometry

Salah satu komponen utama dalam merancang penyimpanan hidrogen bertekanan adalah pengukuran dan geometri penyimpanan.

Tujuan dari proses optimalisasi penyimpanan hidrogen dalam kasus ini adalah membuat penyimpanan hidrogen bertekanan yang memenuhi persyaratan namun tetap hemat biaya. Salah satu kontributor utama biaya produksi adalah jumlah bahan yang digunakan. Semakin rendah total luas permukaan produk, semakin rendah total bahan efektif yang dibutuhkan untuk membuatnya. Untuk kasus kami, luas permukaan perlu diminimalkan dengan tetap menjaga batasan volume sama dengan 1 liter atau 1000 sentimeter kubik. Jari-jari dan tinggi silinder yang memenuhi kedua kualitas tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan fungsi pengoptimalan sederhana yang dapat dihitung secara numerik menggunakan kode yang sesuai yang dibuat dengan Python atau MATLAB. Untuk tujuan proyek ini, saya menggunakan Python untuk membuat kode yang menghitung jari-jari dan tinggi silinder secara manual dengan volume 1000 sentimeter kubik.

berikut code beserta hasilnya :

hasil :

Berdasarkan hasil coding, dapat diketahui bahwa dengan luas area permukaan seminimal mungkin, ukuran tangki tabung yang optimal adalah dengan rasio tinggi:radius = 2:1, dalam hal ini tinggi tabung (h) adalah 10,83 cm dan radiusnya (r) adalah 5,41 cm. Dengan ukuran ini, luas area permukaan yang diperoleh adalah 553,58 cm^2