PENYELESAIAN NUMERIK PERSAMAAN KONDUKSI 1D DENGAN SKEMA FTCS, LAASONEN DAN CRANK-NICOLSON. Eko Prasetya Budiana 1 Syamsul Hadi 2

dokumen-dokumen yang mirip
Hidraulika Komputasi

BAB III MENENTUKAN JADWAL OPTIMUM PERAWATAN OVERHAUL. MESIN OKK Gill BCG1-P2 PADA BAGIAN DRAWING PT VONEX INDONESIA

DISTRIBUSI GAMMA. Ada beberapa distribusi penting dalam distribusi uji hidup, salah satunya adalah distribusi gamma.

BAB 4 ENTROPI PADA PROSES STOKASTIK RANTAI MARKOV

BEBERAPA SIFAT IDEAL GELANGGANG POLINOM MIRING: SUATU KAJIAN PUSTAKA

BAB III PERSAMAAN PANAS DIMENSI SATU

ESTIMASI PARAMETER MODEL SURVIVAL DISTRIBUSI EKSPONENSIAL DATA TERSENSOR DENGAN METODE MAKSIMUM LIKELIHOOD DAN BAYESIAN SELF

III. METODE PENELITIAN. instansi pemerintah, diantaranya adalah publikasi data dari Badan Pusat Statistik

Estimasi Parameter dan Dalam Pemulusan Eksponensial Ganda Dua Parameter Dengan Metode Modifikasi Golden Section

REFLEKTANSI DAN TRANSMITANSI CAHAYA PADA LARUTAN GULA DAN LARUTAN GARAM. Christina Dwi Ratnawati

Bahan kuliah Hidraulika Komputasi Jurusan Teknik Sipil FT UGM Yogyakarta

Rangkaian Listrik 2. Fakultas Program Studi Tatap Muka Kode MK Disusun Oleh

INFERENSI DATA UJI HIDUP TERSENSOR TIPE II BERDISTRIBUSI RAYLEIGH. Oleh : Tatik Widiharih 1 Wiwin Mardjiyati 2

PENDAHULUAN Metode numerik merupakan suatu teknik atau cara untuk menganalisa dan menyelesaikan masalah masalah di dalam bidang rekayasa teknik dan

MODEL KOREKSI KESALAHAN DENGAN METODE BAYESIAN PADA DATA RUNTUN WAKTU INDEKS HARGA KONSUMEN KOTA - KOTA DI PAPUA

PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL. Partial Differential Equations PDE

Pemecahan Masalah Integer Programming Biner Dengan Metode Penambahan Wawan Laksito YS 6)

Declustering Peaks Over Threshold Pada Data Curah Hujan Ekstrim Dependen di Sentra Produksi Padi Jawa Timur

Rancangan Acak Kelompok

BAB 2 LANDASAN TEORI. Regresi linier sederhana yang variabel bebasnya ( X ) berpangkat paling tinggi satu.

LOGO ANALISIS REGRESI LINIER

BAB 8 PERSAMAAN DIFERENSIAL BIASA

Kontrol Ketinggian Minimal Misil Udara-ke-Permukaan Menggunakan Metode Tembakan Runtun Langsung

PENAKSIR RASIO YANG EFISIEN UNTUK RATA-RATA POPULASI DENGAN MENGGUNAKAN DUA VARIABEL TAMBAHAN

Bab 7 NILAI DAN VEKTOR EIGEN

Penggunaan Uji Kointegrasi pada Data Kurs IDR terhadap AUD

Metode Bayes Dan Ketidaksamaan Cramer-Rao Dalam Penaksiran Titik

BAB II LANDASAN TEORI

BAB 2 LANDASAN TEORI. Regresi linier sederhana merupakan bagian regresi yang mencakup hubungan linier

RISK ANALYSIS RESIKO DAN KETIDAKPASTIAN DALAM MEMBUAT KEPUTUSAN MANAJERIAL

FINITE FIELD (LAPANGAN BERHINGGA)

Oleh : Azzahrowani Furqon Dosen Pembimbing Dr. Purhadi, M.Sc.

PENGENDALIAN STOCK CUTTING TOOL DENGAN METODE MATERIAL REQUIREMENT PLANNING (MRP) DI WORKSHOP UNITED CAN COMPANY

I adalah himpunan kotak terbatas dan tertutup yang berisi lebih dari satu

PERAMALAN LAJU PRODUKSI MINYAK DENGAN ARPS DECLINE CURVE DAN ANALISIS DERET WAKTU

BAB IV BATAS ATAS BAGI JARAK MINIMUM KODE SWA- DUAL GENAP

BAB 2 LANDASAN TEORI. perkiraan (prediction). Dengan demikian, analisis regresi sering disebut sebagai

IMPLEMENTASI DAN KOMPARASI ATURAN SEGIEMPAT UNTUK PENYELESAIAN INTEGRAL DENGAN BATAS MENGGUNAKAN MATLAB

METODE TRANSFORMASI ELZAKI DALAM MENYELESAIKAN PERSAMAAN DIFERENSIAL BIASA LINEAR ORDE-N DENGAN KOEFISIEN KONSTANTA. Mahasiswa Program S1 Matematika 2

BAB IV METODA RUNGE-KUTTA ORDE 4 PADA MODEL ALIRAN FLUIDA YANG TERGANGGU

Sistem Penjadwalan Mesin Produksi Menggunakan Algoritma Johnson dan Campbell

STUDI SIMULASI DALAM ESTIMASI BAYESIAN OBYEKTIF

ANALISIS FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI KETAHANAN HIDUP PASIEN TUBERCULOSIS DENGAN MODEL REGRESI COX

PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL

PENGGUNAAN METODE DURBIN WATSON DALAM MENYELESAIKAN MODEL REGRESI YANG MENGANDUNG AUTOKORELASI SKRIPSI SITI RAHAYU

Pemodelan Regresi untuk Rancangan Percobaan Faktor Tunggal

Analisis Survival dengan Model Regresi Cox Weibull pada Penderita Demam Berdarah Dengue (DBD) di Rumah Sakit Haji Sukolilo Surabaya

BAB III MENYELESAIKAN MASALAH REGRESI INVERS DENGAN METODE GRAYBILL. Masalah regresi invers dengan bentuk linear dapat dijumpai dalam

ANALISIS ALGORITMA REKURSIF DAN NONREKURSIF

UKURAN GEJALA PUSAT DAN UKURAN LETAK

MODIFIKASI METODE DEKOMPOSISI ELZAKI (MMDE) UNTUK PENYELESAIAN PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL TAK LINEAR

PENGUJIAN HIPOTESIS DUA RATA-RATA

BAB 3 METODE PENELITIAN

BAB 2. Tinjauan Teoritis

BAB 1 ERROR PERHITUNGAN NUMERIK

Rumus-rumus yang Digunakan

BAB 2 LANDASAN TEORI

BAB V ANALISA HASIL. Untuk mendapatkan jenis peramalan yang dinginkan terdapat banyak

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

MATEMATIKA INTEGRAL RIEMANN

b) Untuk data berfrekuensi fixi Data (Xi)

Penyelesaian Sistem Persamaan Linier Kompleks Dengan Invers Matriks Menggunakan Metode Faddev (Contoh Kasus: SPL Kompleks dan Hermit)

PERTEMUAN III PERSAMAAN REGRESI TUJUAN PRAKTIKUM

2.2.3 Ukuran Dispersi

POLIGON TERBUKA TERIKAT SEMPURNA

Uji Statistika yangb digunakan dikaitan dengan jenis data

FMDAM (2) TOPSIS TOPSIS TOPSIS. Charitas Fibriani

TAKSIRAN PARAMETER DISTRIBUSI WEIBULL DENGAN MENGGUNAKAN METODE MOMEN DAN METODE MAKSIMUM LIKELIHOOD

Penelitian Operasional II Teori Permainan TEORI PERMAINAN

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB 2 TINJAUAN TEORI. Ramalan pada dasarnya merupakan dugaan atau perkiraan mengenai terjadinya suatu

KALKULUS LANJUT. Pertemuan ke-4. Reny Rian Marliana, S.Si.,M.Stat.

TUGAS MATA KULIAH TEORI RING LANJUT MODUL NOETHER

S2 MP Oleh ; N. Setyaningsih

ALGORITMA MENENTUKAN HIMPUNAN TERBESAR DARI SUATU MATRIKS INTERVAL DALAM ALJABAR MAX-PLUS

Di dunia ini kita tidak dapat hidup sendiri, tetapi memerlukan hubungan dengan orang lain. Hubungan itu pada umumnya dilakukan dengan maksud tertentu

STATISTIKA A. Definisi Umum B. Tabel Distribusi Frekuensi

BAB II LANDASAN TEORI

BAB II LANDASAN TEORI. Dalam pengambilan sampel dari suatu populasi, diperlukan suatu

Jurnal EKSPONENSIAL Volume 6, Nomor 2, Nopember 2015 ISSN

BAB 5 BARISAN DAN DERET KOMPLEKS. Secara esensi, pembahasan tentang barisan dan deret komlpeks sama dengan barisan dan deret real.

PENGGAMBARAN GRAFIK DALAM PROSES SIMULASI MODEL MATEMATIKA BERBENTUK TAK MANTAP (UNSTEADY)

BAB 2 LANDASAN TEORI

Mean untuk Data Tunggal. Definisi. Jika suatu sampel berukuran n dengan anggota x1, x2, x3,, xn, maka mean sampel didefinisiskan : n Xi.

Universitas Sumatera Utara

PENYELESAIAN PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL LINEAR DENGAN MENGGUNAKAN METODE TRANSFORMASI ELZAKI

PENGGUNAAN REGRESI KONTINUM DENGAN PRA- PEMROSESAN ROBPCA UNTUK PEMODELAN STATISTICAL DOWNSCALING. Sutikno 1 dan Setiawan 2

BAB IX PENGGUNAAN STATISTIK DALAM SIMULASI

PENGARUH PERENCANAAN PEMBELIAN BAHAN BAKU DENGAN MODEL EOQ UNTUK MULTIITEM DENGAN ALL UNIT DISCOUNT

Pengantar. September 2007, Krisantus Sembiring. S1 Teknik Informatika, Sekalah Teknik Elektro dan Informatika, ITB

BAB 1 PENDAHULUAN. bahkan tidak sedikit orang yang frustasi akibat dari krisis global.

= 8 = 7. x 4 = 24 = 8 = 5 = 13. pada persamaan ketiga dan x 3 = 5

ESTIMASI PARAMETER DISTRIBUSI WEIBULL DUA PARAMETER MENGGUNAKAN METODE BAYES. Abstract

ANALISIS INDEKS DISTURBANCES STORM TIME DENGAN KOMPONEN H GEOMAGNET

STUDI PENANGGULANGAN BAJIR DATUK LAKSAMANA DUMAI. Fakultas Teknik Universitas Riau, Pekanbaru,

OPTIMISASI PADA SISTEM DAYA LISTRIK

Regresi Linier Sederhana Definisi Pengaruh

BAB II LANDASAN TEORI. Total Productive Maintenance mula mula berasal dari pemikiran PM ( Preventive

PERBANDINGAN ANTARA METODE K-MEANS CLUSTERING DENGAN GATH-GEVA CLUSTERING (STUDI KASUS PADA VOLUME EKSPOR NON MIGAS PAKAIAN JADI)

JURUSAN MATEMATIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS JEMBER

Transkripsi:

PENYELESAIAN NUMERIK PERSAMAAN KONDUKSI D DENGAN SKEMA FCS, LAASONEN DAN CRANK-NICOLSON Eko Praseya Budaa Syamsul Had Absrac, Fe dfferece mehod ( FCS, Laasoe ad Crak-Ncholso scheme) have bee develop for solvg D coduco eguao. Forward dfferece s used for emporal dscrezao ad ceral dfferece s used for spaal dscrezao. Numercal resuls are comparso o he eac soluo, Crak-Ncolso scheme has mmum error comparso wh FCS ad Laasoe scheme. Keywords : Fe dfferece, forward dfferece, ceral dfferece,coduco PENDAHULUAN * Meode beda hgga adalah salah sau pedekaa umerk yag dapa dguaka uuk meyelesaka persamaa koduks D. Uuk peyelesa kasus D erdapa beberapa skema pedekaa aaara la skema FCS, Laasoe da Crak-Ncolso. Kega skema ersebu ddasarka pada pedekaa beda maju uuk urua waku da pedekaa beda egah uuk urua ruag. Skema FCS dapa dselesaka secara ekpls sedagka skema Laasoe da Crak- Ncolso peyelesaaya secara mpls. Beuk mark koefse peyelesaa mpls adalah mark pa rdagoal yag dapa dselesaka dega algorma homas. Dalam paper aka dsajka peyelesaa persamaa koduks D dega pedekaa skema FCS, Laasoe da Crak-Ncholso. Hasl peyelesaa dega ga skema ersebu dbadgka dega hasl peyelesaa eksak kemuda dcar peyelesaa yag memlk keela erbak. LANDASAN EORI Model maemaka uuk persamaa koduks D adalah :.. () Model maemaka ersebu dselesaak secara umerk dega skema FCS, Laasoe da Crak-Ncolso. Skema FCS Dskresas persama koduks D dega skema FCS adalah : () Saf Pegajar Jurusa ekk Mes F UNS Saf Pegajar Jurusa ekk Mes F UNS Peyelesaa Numerk Persamaa Koduks D Dega Skema FCS, Laasoe, da Crak-Ncolso Eko PB dkk 3

Mekaka, Volume 3 Nomor 3, Me 005 4 Dar persamaa daas haya varabel yag dak dkeahu maka persama ersebu dapa dsusu mejad : (3) Gambar. Grd po skema FCS Skema Laasoe Gambar. Grd po skema Laasoe Dskresas persama koduks D dega skema Laasoe adalah : (4) Persamaa 4 dapa dsusu mejad : (5) d c b a (6) dmaa : a b c d Persamaa 6 dapa dsusu mejad beuk formulas mark sebaga berku : - + + - + +

/ / b c a 3 b 3 c 3 a 4 b 4 c 4 u u 3 u 4 = d-a u d 3 d 4 am- bm- cm- am- bm- u - u - d m- d m- -c m- u m Kemuda persamaa mark dselesaka dega algorma homas. Skema Crak-Ncolso + +/ - + Gambar 3. Grd po skema Crak-Ncolso Dskresas skema Crak-Ncholso adalah sebaga berku :.. (8) Persamaa 8 dapa dsusu mejad : a b c d.. (9) dmaa : a b c d Persamaa 9 dsusu mejad beuk formulas marks seper pada skema Laasoe kemuda dselesaka dega algorma homas. Peyelesaa Numerk Persamaa Koduks D Dega Skema FCS, Laasoe, 5 da Crak-Ncolso Eko PB dkk

Kasus perpdaha paas koduks D s s Syara awal (=0) : =00. o F Syara baas : s=300. o F Dfusvas ermal : = 0. f /jam Dmes doma : L=. f Gambar 4. Doma da syara baas. Algorma Pemrograma. euka jumlah grd, lagkah waku da proper baha.. euka syara awal da syara baas 3. Hug + dega meode FCS, Laasoe da Crak-Ncolso 4. Apakah sudah sampa baas perhuga ()? Jka belum, kembal ke- 5. uls hasl 6. Selesa HASIL DAN PEMBAHASAN Program duls dalam Bahasa Forra, ssem grd yag dguaka adalah =0.05 uuk lagkah ruag da =0.0 uuk lagkah waku. Skema FCS memerluka syara 0. kesabla 5. Uuk perhuga 0.0.0 0.4 0.05 sehgga syara kesabla elah dpeuh. Uuk skema Laasoe da Crak-Ncolso dak memerluka syara kesabla. Selajuya uuk megeahu keela dar peyelesaa umerk maka dbua perbadga aara peyelesaa umerk dega peyelesaa aals. Peyelesaa aals dar kasus adalah : s ( ) s m e m L m m s m L (0) Hasl perbadga dujukka dalam abel. Kesalaha dhug dega persamaa : ER haslaals has l umerk 00% has l aals 6 Mekaka, Volume 3 Nomor 3, Me 005

abel. Kesalaha (ER) uuk skema FCS, Laasoe da Crak-Ncolso uuk =0.5 FCS Laasoe Crak-Ncolso 0.00 0.000 0.000 0.000 0.05 0. 0.65 0. 0.0 0.3 0.3 0.436 0.5 0.68 0.45 0.59 0.0 0.44 0.438 0.64 0.5 0.3 0.335 0.553 0.30 0.097 0. 0.34 0.35 0.383 0.93 0.007 0.40 0.674 0.5 0.360 0.45 0.894 0.756 0.63 0.50 0.976 0.847 0.734 0.55 0.894 0.756 0.63 0.60 0.674 0.5 0.360 0.65 0.383 0.93 0.007 0.70 0.097 0. 0.34 0.75 0.3 0.335 0.553 0.80 0.44 0.438 0.64 0.85 0.68 0.45 0.59 0.90 0.3 0.3 0.436 0.95 0. 0.65 0..00 0.000 0.000 0.000 Dar abel dkeahu kesalaha maksmum skema FCS. Laasoe da Crak-Ncolso masg-masg adalah.4%..4% da.06%. Dar hasl perbadga dkeahu bahwa skema Crak-Ncolso memlk keela erbak. KESIMPULAN Dalam paper perhuga umerk persamaa koduks D elah dlakuka. Hasl perbadga meujukka bahwa skema Crak-Ncolso memlk keela erbak. 0. Skema FCS memerluka syara ksabla 5 Crak-Ncolso sabl apa syara. sedagka skema Laasoe da DAFAR PUSAKA Duchaeu. P. & Zachma. D.W.. 986. heory ad Problems of Paral Dffereal Equaos. McGraw-Hll. Ic Hoffma. K.A.. 989. Compuaoal Flud Dyamcs for Egeer. Uversy of eas. Aus Holma. J.P.. 994. Perpdaha Kalor. Peerb Erlagga Jakara Peyelesaa Numerk Persamaa Koduks D Dega Skema FCS, Laasoe, 7 da Crak-Ncolso Eko PB dkk

Dafar Program Program FCS dmeso (5),u(5),u(5) = v=0. h=. d=h/(-) d=0.0 =0. do j=, u(j)=00. eddo wre(*,0) read(*,*) 0 forma(' Baas waku = ',\) =(/d) 3 k=k+ =k*d u()=300. u()=300. do j=,- u(j)=u(j)+v*d/d/d*(u(j-)-*u(j)+u(j+)) eddo do j=,- u(j)=u(j) eddo f(k.l.)goo 3 wre(*,*)' = ',,' k= ',k,' = ', ope(,fle='d:\aa-eko\daa\ofc.da') do j=, (j)=(j-)*d wre(,0)(j),u(j) eddo 0 forma(,f0.3,,f0.3) ed Program Laasoe dmeso y(4),u(4) dmeso a(4),b(4),c(4),d(4) = v=0. h=.0 dy=h/(-) d=0.0 k=0 do j=, u(j)=00. eddo u()=300. u()=300. wre(*,0) read(*,*) 8 Mekaka, Volume 3 Nomor 3, Me 005

0 forma(' Baas waku = ',\) k=(/d) 3 k=k+ do j=,- a(j)=-v*d/dy/dy b(j)=+*v*d/dy/dy c(j)=-v*d/dy/dy d(j)=u(j) eddo d()=d()-a()*u() a()=0. d(-)=d(-)-c(-)*u() c(-)=0. call rd(a,b,c,d,,-) do j=,- u(j)=d(j) eddo f(k.l.k)goo 3 wre(*,*)' k= ',k ope(,fle='d:\aa-eko\daa\olasoe.da') do j=, y(j)=(j-)*dy wre(,0)y(j),u(j) eddo 0 forma(,f0.3,,f0.3) ed subroue rd(a,b,c,d,l,l) dmeso a(4),b(4),c(4),d(4) do =l+,l r=-a()/b(-) b()=b()+r*c(-) d()=d()+r*d(-) d(l)=d(l)/b(l) do j=l-,l,- d(j)=(d(j)-c(j)*d(j+))/b(j) reur ed Program Crak-Ncolso dmeso y(4),u(4) dmeso a(4),b(4),c(4),d(4) = v=0. h=.0 dy=h/(-) d=0.0 k=0 do j=, u(j)=00. eddo u()=300. u()=300. wre(*,0) read(*,*) Peyelesaa Numerk Persamaa Koduks D Dega Skema FCS, Laasoe, 9 da Crak-Ncolso Eko PB dkk

0 forma(' Baas waku = ',\) k=(/d) 3 k=k+ do j=,- a(j)=-v*d/dy/dy/ b(j)=+v*d/dy/dy c(j)=-v*d/dy/dy/ d(j)=u(j)+v*d/dy/dy/*(u(j-)-*u(j)+u(j+)) eddo d()=d()-a()*u() a()=0. d(-)=d(-)-c(-)*u() c(-)=0. call rd(a,b,c,d,,-) do j=,- u(j)=d(j) eddo f(k.l.k)goo 3 wre(*,*)' k= ',k ope(,fle='d:\aa-eko\daa\ock.da') do j=, y(j)=(j-)*dy wre(,0)y(j),u(j) eddo 0 forma(,f0.3,,f0.3) ed subroue rd(a,b,c,d,l,l) dmeso a(4),b(4),c(4),d(4) do =l+,l r=-a()/b(-) b()=b()+r*c(-) d()=d()+r*d(-) d(l)=d(l)/b(l) do j=l-,l,- d(j)=(d(j)-c(j)*d(j+))/b(j) reur ed 30 Mekaka, Volume 3 Nomor 3, Me 005