Perpustakaan Digital ITB

Saat ini, komputasi simulasi fluida tidak hanya dapat digunakan di lingkungan penelitian atau industri besar, melainkan sudah dapat diintegrasikan ke dalam perangkat lunak pribadi. Dengan adanya simulasi fluida yang bersifat interaktif dan dapat berjalan pada waktu nyata (real time), simulasi fluida dapat digunakan untuk banyak aplikasi yang menarik, misalnya sebagai bagian dari mekanisme permainan dalam permainan video. Salah satu tantangan dalam pengembangan simulasi fluida saat ini adalah bagaimana menyimulasikan interaksi antara fluida dengan permukaan benda padat (solid body). Pada penelitian ini dibangun metode simulasi fluida dengan interaksi antara fluida dengan benda padat berbasis material point method (MPM) dalam ruang dua dimensi. Untuk menyimulasikan interaksi antara fluida dengan permukaan benda padat, digunakan konsep-konsep geometri seperti pemantulan dan bangun datar untuk merumuskan perubahan kecepatan partikel fluida akibat pemantulan. Kemudian, rumusan perubahan kecepatan tersebut diintegrasikan ke dalam tahapan simulasi fluida berbasis MPM. Untuk melakukan pengujian terhadap simulasi fluida yang telah dirancang, dilakukan implementasi terhadap simulasi fluida menjadi program komputer. Berdasarkan pengujian terhadap implementasi simulasi fluida, disimpulkan bahwa simulasi fluida dengan interaksi fluida-benda padat dapat diimplementasikan pada waktu nyata. Diperoleh penurunan kinerja simulasi fluida sebesar 21%-26% antara simulasi fluida tanpa dan dengan interaksi fluida-benda padat. Selain itu, diperoleh batas atas jumlah partikel fluida MPM yang dapat disimulasikan pada implementasi sebanyak 75.000 partikel. Terakhir, diperoleh faktor-faktor yang dapat mempengaruhi kinerja simulasi fluida dengan interaksi fluida-benda padat adalah jumlah partikel dan kompleksitas benda padat, sedangkan jumlah poligon tidak mempengaruhi kinerja simulasi fluida.