37 Bab IV Hasil dan Pembahasan IV.1 Parameter Penelitian Visualisasi dalam tesis ini menggunakan parameter untuk mensimulasikan fluida yang akan diinput dalam pengkodingan fluida adalah sebagai berikut : Tabel IV.1 Parameter simulasi fluida air SPH Variabel Nilai Satuan Massa Partikel Fluida (m) 0.015708 Kg Massa jenis awal (� 4 ; 998.29 Kg/m 3 Volume Ié 4 I 7 Smoothing length(h) 0.1 I Viskositas dinamik (�) 0.001 Pa.s Konstanta gas (k) 3.0 J Gravitasi 9.8 m/s 2 Timestep 0.001 S Banyaknya partikel 10.000 Partikel Koefesien damping 0.5 N Kemudian dilanjutkan dengan variasi fluida yang berbeda yaitu pada gliserin dan minyak kelapa dengan parameter sebagai berikut : Tabel IV.2 Parameter simulasi fluida gliserin SPH Variabel Nilai Satuan Massa Partikel Fluida (m) 0.01979 Kg Massa jenis awal (� 4 ; 1260 Kg/m 3 Volume Ié 4 I 7 38 Smoothing length(h) 0.1 I Viskositas dinamik (�) 1.49 Pa.s Konstanta gas (k) 3.0 J Gravitasi 9.8 m/s 2 Timestep 0.001 S Banyaknya partikel 10.000 Partikel Koefesien damping 0.5 N Tabel IV.3 Parameter simulasi fluida minyak kelapa SPH Variabel Nilai Satuan Massa Partikel Fluida (m) 0.01979 Kg Massa jenis awal (� 4 ; 930 Kg/m 3 Volume Ié 4 I 7 Smoothing length(h) 0.1 I Viskositas dinamik (�) 0.1 Pa.s Konstanta gas (k) 3.0 J Gravitasi 9.8 m/s 2 Timestep 0.001 S Banyaknya partikel 10.000 Partikel Koefesien damping 0.5 N 39 IV.2 Proses Simulasi Fluida IV.2.1 Proses Simulasi Fluida dengan tidak menggunakan Boundary Pada bagian ini akan ditampilkan secara umum jalannya pemrograman fluida air sebagai berikut a. Kondisi saat t = 1 s b. Kondisi saat t = 26 s c. kondisi saat t = 41 s d. kondisi saat t = 56 s e. Kondisi saat t = 72 s f. Kondisi saat t = 91 s Gambar 4.1 Hasil visualisasi program SPH fluida air secara umum Gambar diatas menunjukkan aliran fluida air yang dijatuhkan dari atas dengan gaya gravitasi bumi ke dalam suatu wadah untuk membatasi pergerakan fluida. Pada 40 gambar awal terlihat partikel dijatuhkan setiap detiknya sebesar 50 partikel. setelahnya mulai terjadi tumbukan antar partikel fluida dan dinding. Kondisi saat t = 26 s sampai t = 91 s terlihat banyaknya terjadi tumbukan antar partikel fluida dan dinding sehingga memperlambat kecepatan fluida air diakibatkan redaman dari tembok pembatas. Hal ini terus berlangsung sampai fluida berhenti dan penuh terisi 10.000 partikel dengan dimasukkan 50 partikel setiap detik. Pada simulasi ini juga terlihat Gerakan fluida yang bergoyang yang terlihat seperti fluida pada umumnya. Dimana hal ini terlihat pada permukaan fluida yang berbentuk seperti gelombang. Hal ini akan terus berlangsung sampai gelombang menghilang dan kecepatan menjadi nol akibat redaman. Untuk mengetahui beberapa perbedaan perilaku pada fluida, maka berikut fluida yang akan disimulasikan pada percobaan ini yaitu gliserin dan minyak kelapa. Dimana berikut proses simulasi gliserin secara umum a. Kondisi saat t = 3 s b. Kondisi saat t = 27 s c. kondisi saat t = 40 s d. kondisi saat t = 60 s 41 e. Kondisi saat t = 76 s f. Kondisi saat t = 91 s Gambar 4.2 Hasil visualisasi program SPH fluida gliserin secara umum Dan untuk simulasi fluida minyak kelapa secara umum adalah sebagai berikut a. Kondisi saat t = 3 s b. Kondisi saat t = 30 s c. kondisi saat t = 49 s d. kondisi saat t = 60 s 42 e. Kondisi saat t = 74 s f. Kondisi saat t = 91 s Gambar 4.3 Hasil visualisasi program SPH fluida minyak kelapa secara umum Terlihat pada simulasi ini tidak berbeda jauh dengan simulasi fluida sebelumnya dimana kecepatan fluida semakin lama semakin melambat diakibatkan redaman yang terjadi akibat dinding fluida hanya saja terjadi perbedaan waktu saat mengenai dinding dan lamanya simulasi yang terjadi pada fluida minyak kelapa. IV.2.1 Proses Simulasi Fluida dengan menggunakan Boundary yang tidak seragam diameter dan jarak antar Boundary Simulasi ini dilakukan dengan ketiga fluida yaitu air, gliserin, dan minyak kelapa. Pada simulasi ini besarnya boundary divariasikan dengan ukuran diameter 1.5 cm, 2 cm, 3 cm, 3.5 cm, 4 cm, 5 cm, 6 cm, 6.5 cm, 7cm, dan 8 cm. Bukan hanya besar Boundary yang di variasikan akan tetapi juga jarak antar Boundary divariasikan secara acak. Dimana proses diawali dengan simulasi fluida air secara umum dengan menjatuhkan fluida air seperti gambar berikut a. Kondisi saat t = 1 s b. Kondisi saat t = 2,8 s 43 c. kondisi saat t = 8 s d. kondisi saat t = 16 s e. Kondisi saat t = 24 s f. Kondisi saat t = 48 s Gambar 4.4 Hasil visualisasi fluida air dengan boundary tidak seragam Terlihat pada simulasi diatas bahwa fluida air dapat melalui Boundary tergantung dari seberapa besar celah yang dilewati maka akan semakin mudah fluida melewatinya, seperti halnya pada bagian kiri simulasi memeliki celah yang lebih besar sehingga fluida air lebih mudah masuk melalui celah yang dibentuk. Berbeda hal nya dengan celah dari bagian kanan yang cenderung lebih sempit sehingga fluida lebih susah di lewati. Serta pada simulasi ini terlihat bahwa fluida air cenderung lebih cepat melalui Boundary sampai kedasar dari pada fluida Gliserin dan minyak kelapa, dimana terlihat dari waktu yang dibutuhkan untuk mencapai dasar wadah hanya memerlukan waktu 2,8 s. Serta fluida air juga lebih cepat mengalir pada semua celah didalam wadah selama 48 s sampai fluida berhenti karena redaman dari Boundary dan dinding wadah. Simulasi dilanjutkan dengan fluida yang berbeda, yaitu pada fluida gliserin. Berikut ini gambaran proses simulasi fluida gliserin sebagai berikut. 44 a. Kondisi saat t = 1 s b. Kondisi saat t = 2,87 s c. kondisi saat t = 11 s d. kondisi saat t = 22 s e. Kondisi saat t = 37 s f. Kondisi saat t = 52 s Gambar 4.5 Hasil visualisasi fluida gliserin dengan boundary tidak seragam Terlihat pada gambaran simulasi fluida gliserin diatas bahwa gliserin cenderung membutuhkan waktu yang lebih lama untuk mengalir keseluruh celah pada wadah.