Aliran Tidak Permanen 1D / 1D Unsteady Flow Model

Presentasi berjudul: "Aliran Tidak Permanen 1D / 1D Unsteady Flow Model"— Transcript presentasi:

1 Aliran Tidak Permanen 1D / 1D Unsteady Flow Model

2 Pemahaman/ Understanding
Memahami dinamika aliran Gejala aliran 1 D / 1D Phenomenon

3 Kaidah yang harus dipenuhi/ Principles
Konservasi massa / Mass Conservation 2. Konservasi momentum / Momentum Cons

4 Konservasi massa/ Mass Conservation
pias H Fluks hulu Fluks hilir U Perubahan volume dalam pias/ Volum change = -(Selisih fluks aliran hilir dan hulu pias/ flux difference in time)

5 Konservasi Momentum/ Momentum Cons
Gesekan permukaan Wa Gaya hidrostatis Gesekan dasar Perubahan momentum dalam pias/ Momentum change = - Selisih aliran momentum dan gaya di hilir dan hulu pias ditambah gaya gesek dalam pias /flux momentm difference plus forces

6 Kalibrasi Model/ Calibration
Kalibrasi untuk koefisien kekasaran dasar Chezy atau Manning / for roughness coefficient setting Kalibrasi adalah mencari nilai koefisien yang paling baik yaitu memberikan hasil simulasi paling mendekati proses yang terjadi di lapangan / finding the best fit coefficient values. Fit means as close as possible to the field process.

7 Kalibrasi Model/ Calibration
Dalam kalibrasi dilakukan proses iteratif, melakukan simulasi berkali-kali dengan berbagai nilai koefisien yang dicari nilai terbaiknya/ an iterative process Definisi mendekati bermacam-macam tergantung relevansi dan ketersediaan data proses di lapangan / definition for “to be close” depends on the expected solution characteristics.

8 Teknik Analisis Kalibrasi/ Calibration Methods
Kalibrasi dapat dilakukan secara kualitatif atau jika memungkinkan dapat dilakukan secara kuantitatif / can be conducted qualitatively or quantitatively Cara Kualitatif / Qualitative Methods Dilakukan jika : data pengukuran tidak terlalu lengkap atau hanya berita dari saksi metode pengukuran tidak sempurna (misal : hanya diukur elevasi permukaan saja). Cara : Plot kurva hasil hitungan dan hasil pengukuran dibandingkan secara visual

9 Cara Kualitatif Lanjutan Cara Kualitatif/ Qualitative Methods …
Keputusan tidak hanya berdasarkan perbandingan data hitungan dan pengukuran tetapi harus pula berdasarkankesesuaian dengan kaidah-kaidah hidrodinamika yang logis dan wajar. / decision is done by “qualitative fitness”, considering hydrodynamic principle. E.g. trend

10 Cara Kuantitatif/ Quantitative Methods
Metode ini menggunakan ukuran tertentu untuk membandingkan “jarak” antara vektor hasil hitungan dan vektor data pengukuran / measuring “distance” between model result and measurement result Misalnya: Bila “nmanning” diubah maka “jarak” tersebut akan berubah, dan dicari “nmanning” yang memberikan “jarak” yang terkecil / when roughness coeff is changed the “distance” will change

11 Ukuran untuk Kalibrasi/ Scale
Dalam bahasa matematika, jarak dua vektor disebut norm yang simbolnya (misalnya jarak antara vector Uh dengan vector Up ditulis ). Cara menghitung “jarak” ini bermacam-macam cara dan rumusan norm ini harus mengikuti kaidah property norm (syarat-syarat suatu norm) tertentu Contoh: max norm atau infinity norm yaitu :

12 Contoh Norm / Norm L2 norm = jumlah kuadrat

13 Verifikasi Model Pada prinsipnya verifikasi model adalah membandingkan hasil model dengan suatu data lapangan. Verifikasi model lebih ditujukan pada pemeriksaan kehandalan dari suatu model. Verifikasi model dengan data lapangan seperti pada kalibrasi model, hanya saja tidak dilakukan apa-apa pada model. Tujuannya untuk memberi komentar kualitatif atau kuantitatif kemampuan model.

14 Model Aliran 1D

15 Model Aliran 1D konservasi massa konservasi momentum lateral inflow
friction slope contraction & expansion slope

16 Model Aliran 1D Kemiringan garis enerji oleh kekasaran dasar Kehilangan enerji oleh kontraksi atau ekspansi

17 Model Aliran 1D

18