Assalamualaikum Wr. Wb Prof DAI, dan teman teman semua di postingan ini saya mengunggah hasil progress dari karya ilmiah projek saya
OPTIMASI DIAMETER PIPA DI SISTEM DISTRIBUSI AIR RUMAH TANGGA MENGGUNAKAN SIMULASI CFD DAN REGRESI NUMERIK
A. Project Title
OPTIMASI DIAMETER PIPA DI SISTEM DISTRIBUSI AIR RUMAH TANGGA MENGGUNAKAN SIMULASI CFD DAN REGRESI NUMERIK
B. Author
Nadhif Muhammad Fari Mustofa
C. Affiliation
Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Indonesia
D. Abstract
Sistem distribusi air bersih skala domestik sering kali mengalami kendala berupa penurunan tekanan (pressure drop) yang signifikan akibat pemilihan diameter pipa yang tidak presisi dan mengabaikan prinsip mekanika fluida. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis dan mengoptimalkan diameter pipa jaringan distribusi air rumah tangga menggunakan simulasi Computational Fluid Dynamics (CFD) melalui perangkat lunak VISUALFOAM, dilanjutkan dengan pemodelan kontinu menggunakan metode numerik Regresi Polinomial Kuadrat Terkecil (Quadratic Least Squares Regression). Pemodelan dilakukan pada jaringan pipa sepanjang 15 m dengan total koefisien rugi-rugi lokal (K_minor) sebesar 6,1 dan debit konstan 0,5 Liter/detik. Hasil ekstraksi data simulasi menunjukkan bahwa variasi diameter nominal 0,50โณ hingga 1,50โณ menghasilkan aliran dalam rezim turbulen (Re > 4000). Penurunan tekanan total berkurang secara eksponensial seiring bertambahnya diameter pipa. Meskipun diameter 1,50โณ mencatatkan pressure drop terendah (1,17 kPa), analisis gradien perubahan numerik (d(ฮP)/dD) membuktikan bahwa rentang diameter 1,00โณ hingga 1,25โณ merupakan titik optimal rekayasa-ekonomi (engineering-economic optimum atau sweet spot). Rekomendasi fungsional dari projek ini menyarankan penggunaan pipa 1,00โณ atau 1,25โณ sebagai jalur distribusi utama domestik demi menjaga kestabilan tekanan air dan meminimalkan beban kerja motor pompa.
E. Author Declaration
1. Deep Awareness (of) I
Sebagai seorang hamba dan calon insinyur, saya menyadari secara penuh bahwa kemampuan berpikir, menganalisis, serta merancang solusi keteknikan dalam projek ini merupakan manifestasi dari ilmu yang dititipkan oleh Tuhan Yang Maha Esa. Kesadaran akan kehadiran-Nya mengarahkan saya untuk memanfaatkan ilmu pengetahuan mekanika fluida ini secara jujur dan bertanggung jawab demi kemaslahatan makhluk hidup.