Perpustakaan Digital ITB

Pemantauan hidraulik menuntut presisi tinggi pada hubungan debit dan tinggi muka air. Bendung geometri tunggal memiliki keterbatasan dalam mempertahankan kinerja pengukuran pada variasi rentang head. ITB Weir Komposit memodifikasi transisi tajam antara bukaan berbentuk V dan mercu horizontal dengan zona sisi trapesium miring, sehingga lebar efektif bukaan meningkat secara bertahap dengan head. Penelitian mengembangkan model debit analitis berbasis zona melalui dekomposisi geometri menjadi dua zona sisi simetris dan satu zona tengah berbentuk V. Persamaan debit diturunkan melalui metode horizontal strip integration dengan tinggi muka air lokal dan notasi kurung Macaulay untuk merepresentasikan transisi geometri dan ambang aktivasi tiap zona. Pengoptimalan akurasi model dilakukan melalui simulasi Computational Fluid Dynamics (CFD) menggunakan FLOW-3D untuk memperoleh data numerik sebagai kalibrasi koefisien debit tiap zona. Formulasi hasil kalibrasi merepresentasikan debit numerik dengan Mean Absolute Percentage Error (MAPE) sebesar 3,2%. Koefisien debit hasil kalibrasi adalah 0,600 untuk zona sisi dan 0,961 untuk zona tengah. Model numerik selanjutnya divalidasi terhadap hasil pengujian model fisik dan menunjukkan kesesuaian yang baik dengan rata-rata deviasi sebesar 4,1%. Formulasi analitis berbasis zona ini terbukti merepresentasikan karakteristik hidraulik ITB Weir Komposit secara akurat dan memecahkan masalah ketidakteraturan aliran khas bendung majemuk konvensional.