UNIVERSITAS BINA NUSANTARA Program Ganda Teknik Informatika - Matematika Skripsi Sarjana Program Ganda Semester Genap 2006/2007 Joy Amanda NIM: 0600656766 Abstrak Lembaga Penerbangan dan Antariksa Nasional (LAPAN) adalah suatu Lembaga Pemerintah Non Pemerintah yang mengembangkan teknologi di bidang kerdigantaraan roket pada khususnya. Roket-roket yang dihasilkan merupakan suatu teknologi yang memiliki banyak kegunaan, misalnya untuk meningkatkan mutu peramalan cuaca sebagai keperluan ilmiah bahkan kemungkinan digunakan untuk kepentingan militer. Permasalahan yang dihadapi oleh LAPAN adalah tidak adanya perangkat lunak simulasi yang secara khusus menampilkan trayektori roket. Walaupun telah tersedia banyak tools yang membantu dalam hal perhitungan, tetapi masih diperlukan adanya perangkat lunak yang dapat membantu menampilkan trayektori roket. Penelitian dilakukan dengan menganalisis permasalahan yang ada, kemudian merancang sebuah program simulasi berdasarkan data-data yang ada. Program simulasi ini dibuat untuk membandingkan trayektori roket RX 1110 dengan RX 1515. Program simulasi ini berdasarkan Hukum Newton II yang merupakan dasar dari trayektori roket. Hasil yang dicapai adalah sebuah program simulasi yang sesuai dengan kebutuhan lembaga, di mana solusi yang dihasilkan merupakan simulasi sebelum dilakukan peluncuran yang sesungguhnya. Program simulasi ini juga mudah untuk digunakan. Program simulasi yang dihasilkan diharapkan dapat dimanfaatkan sebaikbaiknya oleh lembaga dalam hal akan melakukan peluncuran roket yang sesungguhnya. Kata Kunci Trayektori, Hukum Newton II, Roket, Simulasi, Kalkulus iv
PRAKATA Puji Syukur penulis panjatkan terhadap kehadiran Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat dan petunjuk yang telah diberikan oleh-nya sehingga penulis dapat mengerjakan dan menyelesaikan penulisan skripsi dengan judul PERANCANGAN PROGRAM SIMULASI PEMBANDING TRAYEKTORI ROKET RX 1110 DENGAN RX 1515 (STUDI KASUS : LEMBAGA PENERBANGAN DAN ANTARIKSA NASIONAL) dengan baik dan tepat pada waktunya. Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat mutlak dalam mendapatkan gelar Sarjana Jenjang Strata Satu pada Program Ganda Teknik Informatika Matematika, Universitas Bina Nusantara. Selama proses pembuatan skripsi ini, penulis banyak menemui hambatan dan masalah. Namun berkat bimbingan dari para dosen dan dukungan dari orangorang yang banyak membantu, akhirnya skripsi ini dapat diselesaikan. Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Bapak Prof. Dr. Gerardus Polla, M.App.Sc., selaku Rektor Universitas Bina Nusantara. 2. Bapak Wikaria Gazali, S.Si., MT., selaku Dekan Fakultas MIPA Universitas Bina Nusantara. 3. Bapak Ngarap Imanuel Manik, Drs., M.Kom., selaku Ketua Jurusan Matematika dan Statistika Universitas Bina Nusantara. 4. Bapak Rojali, S.Si., selaku Sekretaris Jurusan Matematika Universitas Bina Nusantara. v
5. Bapak Ir. Sablin Yusuf, M.Sc, M.Comp.Sc., selaku Dekan Fakultas Ilmu Komputer Universitas Bina Nusantara. 6. Bapak H. Mohammad Subekti, BE, M.Sc., selaku Ketua Jurusan Teknik Informatika Universitas Bina Nusantara. 7. Bapak Albertus Magnus Madyana, Ir., MS., dan Bapak Holder Simorangkir, S.Si., M.Kom., selaku Dosen pembimbing yang telah banyak memberikan waktu, bantuan dan bimbingan selama masa penyusunan skripsi ini. 8. Seluruh Dosen Universitas Bina Nusantara yang selama ini telah memberikan ilmu dan bimbingan akademis kepada penulis dari awal hingga akhir perkuliahan. 9. Seluruh staff Perpustakaan Universitas Bina Nusantara yang telah membantu dalam memberikan sebagian literatur yang digunakan dalam studi pustaka. 10. Ibu Dr. Rika Andiarti selaku Kepala Bagian Kendali, Bapak Dr. Edi Sofyan, selaku Kepala Riset, Bapak Ir. Errya Satria, Bapak Hakiki, S.T., dari Lembaga Penerbangan dan Antariksa Nasional yang telah memberikan banyak penjelasan dan data yang penulis butuhkan dalam menyelesaikan skripsi ini. 11. Orang tua dan keluarga yang selalu memberikan dukungan penuh dan dorongan selama penyusunan skripsi ini. 12. Teman-teman yang telah memberikan semangat, masukan dan dorongan dalam penulisan skripsi ini, khususnya teman-teman Jurusan Teknik Informatika Matematika angkatan 2002. vi
13. Pihak-pihak lain yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah mendukung dan membantu penulis dalam penyelesaian skripsi ini. Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna, karena keterbatasan kemampuan dan pengetahuan penulis. Karenanya, penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dalam menyempurnakan skripsi ini. Akhir kata, penulis berharap agar skripsi ini dapat berguna dan menambah wawasan bagi siapapun yang membacanya. Jakarta, 23 Juli 2007 Penulis, Joy Amanda 0600656766 vii
DAFTAR ISI Abstrak Prakata Daftar Isi Daftar Gambar iv v viii xii BAB 1 PENDAHULUAN 1 1.1 Latar Belakang 1 1.2 Identifikasi Masalah 5 1.3 Ruang Lingkup 6 1.4 Tujuan dan Manfaat 6 1.4.1 Tujuan 6 1.4.2 Manfaat Rancangan 7 1.5 Metodologi 7 1.6 Sistematika Penulisan 8 BAB 2 LANDASAN TEORI 10 2.1 Dasar Perancangan Perangkat Lunak 10 2.1.1 Daur Hidup Perangkat Lunak 10 2.2 Interaksi Manusia dan Komputer 12 2.3 Diagram Alir (flowchart) 14 2.4 Simulasi 15 2.4.1 Tahapan Kerja Simulasi 16 2.4.2 Pembangunan Model Suatu Sistem 17 2.4.3 Verifikasi dan Validasi Dari Model 19 viii
2.4.4 Eksekusi Simulasi 19 2.4.5 Analisis Hasil Output Simulasi 20 2.5 Hukum Newton II 21 2.6 Dorongan Jet 21 2.7 Roket 22 2.7.1 Perhitungan Gaya Roket 24 2.8 Java 32 BAB 3 PERANCANGAN PROGRAM APLIKASI 35 3.1 Analisis Sistem Berjalan 35 3.1.1 Sejarah Lapan 35 3.1.2 Visi, Misi, Tugas Pokok, Fungsi dan Sasaran LAPAN 36 3.1.2.1 Visi 36 3.1.2.2 Misi 36 3.1.2.3 Tugas Pokok LAPAN 37 3.1.2.4 Fungsi LAPAN 37 3.1.2.5 Sasaran LAPAN 38 3.1.3 Struktur dan Susunan Organisasi LAPAN 38 3.1.4 Tujuan Strategis Jangka Panjang LAPAN 41 3.1.5 Fungsi Deputi 41 3.1.5.1 Deputi Bidang Administrasi 41 3.1.5.2 Deputi Bidang Penginderaan Jauh 42 3.1.5.3 Deputi Bidang Pengembangan Teknologi Dirgantara 42 3.1.5.4 Deputi Bidang Penelitian Media Dirgantara 42 ix
3.1.5.5 Pusat Penelitian Perkembangan Kedirgantaraan 42 3.1.5.6 Pusat Dokumentasi dan Informasi Teknik Dirgantara 42 3.1.6 Hasil Yang Dicapai Setiap Deputi 43 3.1.6.1 Deputi Bidang Penelitian Penginderaan Jauh 43 3.1.6.2 Deputi Bidang Teknologi Dirgantara 44 3.1.6.3 Deputi Bidang Penelitian Media Dirgantara 47 3.1.7 Sarana dan Prasarana LAPAN 48 3.1.7.1 Perkantoran 49 3.1.7.2 Perpustakaan 49 3.1.7.3 Publikasi Ilmiah 50 3.1.8 Sistem Informasi Pelayanan Informasi 50 3.2 Perancangan Program 52 3.2.1 Identifikasi Masalah 52 3.2.2 Perancangan Aplikasi 52 3.2.3 Rancangan Layar 53 3.2.4 Perancangan Algoritma 54 BAB 4 IMPLEMENTASI DAN EVALUASI 56 4.1 Implementasi Program Simulasi 56 4.1.1 Spesifikasi Perangkat Keras 56 4.1.2 Spesifikasi Perangkat Lunak 56 4.2 Tampilan dan Cara Pengoperasian Program Simulasi 57 4.2.1 Tampilan Menu Utama 57 4.2.2 Tampilan Menu Inputan 58 x
4.2.3 Tampilan Menu Output 61 4.2.4 Tampilan Menu Save 63 BAB 5 KESIMPULAN 66 5.1 Kesimpulan 66 5.2 Saran 67 DAFTAR PUSTAKA DAFTAR ACUAN RIWAYAT HIDUP xiv xvi xvii LAMPIRAN FOTOKOPI SURAT SURVEI xi
DAFTAR GAMBAR 1. Gambar 2.1 Model Waterfall 12 2. Gambar 2.2 Simbol-simbol Diagram Alir 14 3. Gambar 2.3 Tahapan dalam Simulasi 17 4. Gambar 2.4 Gaya-gaya yang Bekerja Pada Roket 24 5. Gambar 2.5 Gaya-gaya yang Bekerja Pada Roket 26 6. Gambar 2.6 Trayektori Tahap Pertama 27 7. Gambar 2.7 Trayektori Tahap Kedua 29 8. Gambar 2.8 Trayektori Tahap Ketiga 30 9. Gambar 2.9 Lima Fase Java Secara Umum 34 10. Gambar 3.1 Bagan Struktur Organisasi LAPAN 40 11. Gambar 3.2 Model Sistem Informasi LAPAN 51 12. Gambar 3.3 Perancangan Layar Utama 54 13. Gambar 3.4 Diagram Alur Simulasi 55 14. Gambar 4.1 Tampilan Menu Utama 57 15. Gambar 4.2 Tampilan Menu Inputan 58 16. Gambar 4.3 Tampilan Menu Inputan yang Tidak Lengkap 59 17. Gambar 4.4 Tampilan Menu Inputan yang Bukan Angka 60 18. Gambar 4.5 Tampilan Menu Output 61 19. Gambar 4.6 Tampilan Ketinggian Maksimum Roket 62 20. Gambar 4.7 Tampilan Jarak Maksimum Roket 62 21. Gambar 4.8 Tampilan Waktu Pembakaran Roket 63 22. Gambar 4.9 Tampilan Menu Save untuk Informasi Roket Pertama 63 23. Gambar 4.10 Tampilan Menu Save untuk Informasi Roket Kedua 64 xii
24. Gambar 4.11 Tampilan Informasi Menu Save 65 xiii