Muhammad Nabil Wirawan (2306222866) – Simulasi dan Pembuatan Model Matematis Heat Conduction pada Batang 2D – Metode Numerik 02

Assalamualaikum Wr. Wb.

Dengan menyebut nama Allah SWT yang Maha Pengasih lagi Maha Penyayang, kami panjatkan puja dan puji Syukur atas kehadirat-Nya, yang telah melimpahkan Rahmat, hidayah, dan inayah-Nya kepada kami, sehingga saya dapat menyelesaikan tugas mengenai metode numerik dan manfaatnya untuk orang lain

Pada hari Senin, 3 Maret 2025, saya menyelesaikan tugas Metode Numerik terkait simulasi konduksi panas 2-D dengan memanfaatkan CFDSOF. Selain itu, saya juga membuat visualisasi curve fitting menggunakan bahasa pemrograman Python dan HTML. Agar tugas ini dapat diselesaikan dengan terstruktur, saya mengimplementasikan kerangka kerja DAI5, yang meliputi Deep Awareness of I, Intention, Initial Thinking, Idealization, dan Instruction Set.

Deep Awareness – Sebagai mahasiswa Teknik Mesin, saya menganalisis hasil simulasi CFD untuk memahami pola dan makna di balik data posisi (m) dan temperatur (K) dari file CSV. Dengan curve fitting, saya menyederhanakan data untuk analisis, interpolasi, dan ekstrapolasi, serta mendeteksi ketidakakuratan.

Intention – Tujuan utama adalah menentukan hubungan matematis antara posisi dan temperatur melalui curve fitting, serta menampilkannya dalam visualisasi interaktif. Pendekatan ini membantu memahami distribusi temperatur secara sederhana menggunakan persamaan polinomial. Hasil fitting akan disimpan dalam format JSON untuk penggunaan di masa depan. Motivasi saya adalah meningkatkan pemahaman pengolahan hasil CFD dengan metode numerik yang efisien dan praktis.

Initial Thinking – Tantangannya adalah mengekstrak informasi bermakna dari data. Saya memulai dengan fitting polinomial derajat dua, tetapi terbuka pada metode lain seperti spline atau eksponensial, sambil memastikan hasilnya realistis secara fisis.

Idealization – Hasil yang diharapkan adalah persamaan polinomial akurat yang merepresentasikan hubungan posisi-temperatur, serta visualisasi interaktif berbasis JavaScript untuk analisis lebih lanjut. Penyimpanan hasil dalam format JSON diharapkan memudahkan pengolahan data di masa depan. Alternatif lain adalah membandingkan berbagai metode fitting dan melakukan analisis kesalahan untuk memastikan akurasi model.

Instruction Set – Prosesnya meliputi: 

1. Membersihkan data CSV. 

2. Menerapkan curve fitting polinomial derajat dua. 

3. Menyimpan hasil dalam JSON. 

4. Membuat grafik interaktif dengan Plotly.js. 

5. Mengevaluasi akurasi dan mempertimbangkan metode lain untuk validasi.

Untuk memperjelas pemaparan di atas, saya menyertakan video simulasi yang saya lakukan menggunakan software CFDSOF terkait 2-D Heat Conduction. Video ini memberikan gambaran visual tentang proses simulasi dan hasil yang diperoleh, sehingga dapat membantu pemahaman lebih mendalam mengenai analisis yang telah dijelaskan.

Berikut adalah hasil respons dari AI (ChatGPT) berdasarkan prompt yang saya berikan. Berisi curve fitting dari setiap plot yang didapat (plot2 – plot11) dengan menggunakan JavaScript dan menjadikannya dalam format HTML.

Hasil Curve Fitting

Sebagai penutup yang berkesan, saya berharap proses ini tidak hanya membantu menyelesaikan tugas Metode Numerik, tetapi juga memperkaya pemahaman saya dalam menganalisis hasil simulasi CFD secara sistematis. Melalui pendekatan curve fitting, saya dapat mengubah data simulasi menjadi informasi yang lebih bermakna dan siap diaplikasikan, sekaligus membuka wawasan baru dalam pengolahan data teknik yang lebih efektif.

Wassalamualaikum Wr.Wb.


Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *