Persamaan Momentum untuk Aliran Berakselerasi Tinggi dengan Aplikasi pada Pemodelan Gelombang Pendek
DOI:
https://doi.org/10.5614/jts.2013.20.2.7Keywords:
Aliran berakselerasi tinggi.Abstract
Abstrak. Pada penelitian ini dikembangkan persamaan momentum untuk aliran berakselerasi tinggi. Persamaan dikembangkan dengan mengerjakan diferensial ruang untuk aliran berakselerasi tinggi pada persamaan momentum dari Euler. Dengan metoda ini, percepatan tidak hanya diakibatkan oleh gaya penggerak pada arah sumbu yang bersangkutan, tetapi juga diakibatkan oleh gaya-gaya penggerak dari arah sumbu lainnya. Selanjutnya persamaan yang diperoleh digunakan untuk memodelkan gelombang pendek dengan persamaan muka air yang digunakan adalah merupakan superposisi antara persamaan kekekalan masa dengan persamaan kekekalan energi. Persamaan diselesaikan secara numeris, dimana hasil eksekusi model numeris menunjukkan bahwa model dapat mensimulasikan shoaling dan breaking dengan baik, dengan panjang gelombang yang dihasilkan jauh lebih pendek dari panjang gelombang hasil teori gelombang linier.Abstract. In this reserach, momentum equation for high accelerated flow is developed. The equation is developed by using spatial differentiation for high accelerated flow in Euler's momentum equation. With this method, fluid acceleration not only excited by force on its direction but also but also forces from other directions. The resulted momentum equation is used to short water wave modeling, where as surface water equation is a superposition between continuitya and energy coservtion equations. The equation is solved numerically where execution of the model show that the model can simulate wave shoaling and breaking where the resulted wave length is much smaller than wave length of linear's water wave theory.
References
Dean, R.G., and Dalrymple, 1984, Water Wave Mechanics for Engineers and Scientists. Prentice-Hall, Englewood Cliffs, New Jersey.
Hutahaean, S.. 2005, Integrasi Numeris Dengan Menggunakan Polinomial Lagrange, Jurnal Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan, ITB, Volume 12 No.2, April 2005
Hutahaean, S., 2007a, Pemodelan Dinamika Gelombang Dengan Mengerjakan Persamaan Kekekalan Energi, Jurnal Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan, ITB Volume 14 No.1, Januari 2007.
Hutahaean, S., 2008a, Persamaan Gelombang Nonlinier Pada Dasar Perairan Miring, Jurnal Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan, ITB, Volume 15 No.1, April 2008.
Hutahaean, S., 2008b, Momentum Equlibrium Equation Application in Airy's Long Wave Equation, Jurnal Infrastruktur dan Lingkungan Binaan, Volume IV, No. 1, 2008, Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan, ITB.
Hutahaean, S., 2008c, Model Refraksi-Difraksi Gelombang Oleh Batimetri, Jurnal Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan, ITB, Volume 15 No.2, Agustus 2008.
Hutahaean, S., 2009, Model Refraksi-Difraksi Gelombang Air Oleh Batimetri dengan Mengerjakan Persamaan Kekekalan Energi, Jurnal Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan, ITB, Volume 16 No.1, April 2009.
Hutahaean, S., 2010a, Penyelesaian Persamaan Vibrasi Dengan Integrasi Newton-Cote, Jurnal Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan, ITB, Volume 17 No.1, April 2010.
Hutahaean, S., 2010b, Pengerjaan Metoda Inversi Integral pada Perumusan Persamaan Muka Air Gelombang Air Nonlinier, Jurnal Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan, ITB, Volume 17 No.2, Agustus 2010.
Hutahaean, S., 2011, Deformasi Gelombang Air Sinusoidal Menjadi Gelombang Cnoidal, Jurnal Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan, ITB, Volume 18 No.2, Agustus 2011.
Hutahaean,S., 2012, Pemodelan Gelombang dengan Menggunakan Tekanan Hidrodinamis yang dirumuskan dari Persamaan Kontinuitas untuk Fluida Berakselerasi, Jurnal Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan, ITB, Volume 19 No.2, Agustus 2012.
