| dc.description.abstract | Banyak kejadian dalam kehidupan sehari-hari yang melahirkan model
matematika, namun model matematikanya mengandung laju perubahan, sehingga
dalam situasi seperti ini dibutuhkan penyelesaian atau perhitungan matematika secara
khusus. Perhitungan tersebut memerlukan persamaan diferensial, misalnya masalah
aliran panas dapat diselesaikan menggunakan salah satu metode numerik yaitu
metode Liebmann. Tujuan dari skripsi ini yaitu untuk menyelesaikan persamaan aliran
panas plat logam dua dimensi pada saat steady. Pengertian steady adalah bila laju aliran
panas suatu sistem tidak berubah dengan waktu, yaitu laju tersebut konstan, maka
suhu di titik manapun tidak berubah.
Penelitian dilakukan dalam dua tahap. Pertama mendiskritisasi model aliran
panas dalam keadaan steady dengan sumber panas dan tanpa sumber panas karena
bentuk modelnya masih kontinu. Tujuan dari diskritisasi model adalah merubah
bentuk persamaan kontinu menjadi bentuk diskrit agar dapat diselesaikan dengan
metode numerik. Tahap kedua yaitu pembuatan program, simulasi dan visualisasi.
Pembuatan program dalam skripsi ini menggunakan software Matlab 7.8.0. Simulasi
dan visualisasi bertujuan untuk mengetahui parameter-parameter apa saja yang
berpengaruh dalam menyelesaikan model aliran panas. Simulasi dan visualisasi yang
dilakukan antara lain merubah nilai error dan laju panas. Nilai error yang digunakan
0,01% dengan laju panas sebesar 10000 dan nilai error 0,001% dengan laju panas sebesar 50000 . Pemilihan nilai error sebesar 0,01% dan 0,001% dikarenakan
syarat untuk memperoleh hasil yang signifikan yaitu dengan nilai error sebesar 1% <
p < 5% sedangkan untuk memperoleh hasil yang sangat signifikan nilai error harus
kurang dari 1%.
Dari hasil simulasi dan visualisasi yang telah dibuat dapat diketahui
banyaknya iterasi yang dilakukan untuk memperoleh keadaan setimbang.
Penyelesaian aliran panas pada saat steady menggunakan metode Liebmann dengan
syarat awal nol dan syarat batas pada sekeliling plat dengan nilai pada aliran panas yang
mengandung sumber panas pada plat logam besi dengan nilai error 0,01% dan laju
panas diperoleh nilai setimbang pada iterasi ke-814, sedangkan dengan
nilai error 0,001% dan laju panas pada iterasi ke-996. Pada plat logam
tembaga dengan nilai error 0,01% dan laju panas diperoleh nilai setimbang
yaitu pada iterasi ke-836, sedangkan dengan nilai error 0,001% dan laju panas
pada iterasi ke-1007 dan pada plat logam aluminium dengan nilai error
0,01% dan laju panas diperoleh nilai setimbang pada iterasi ke-827,
sedangkan dengan nilai error 0,001% dan laju panas pada iterasi ke-1001.
Sedangkan pada plat logam dalam keadaan steady tanpa sumber panas didalamnya
dengan nilai error 0,01% diperoleh nilai setimbang pada iterasi ke-858, sedangkan
dengan nilai error 0,001% pada iterasi ke-1051. | en_US |
