Bismillah
Selamat pagi, pagi pagi diselamati. Bersyukur, bersyukur bersyukur, bersyukur!!!! Perkenalkan, nama saya Bimo Putra Djuwana, NPM 2306224581, mengikuti kelas metode numerik-01 periode 2024/2025. Pada kesempatan kali ini, izinkan saya menyampaikan sepatah dua patah kata mengenai penerapan metode numerik pada lomba balap.
Sebelum masuk ke bahasan utama, alangkah lebih baiknya untuk menjelaskan mengenai apa itu metode numerik. Simpelnya, metode numerik ini adalah cara untuk menyelesaikan persoalan matematis yang sulit dikerjakan dengan cara biasa seperti aljabar atau kalkulus manual. Disini, kita menggunakan angka-angka dan komputasi untuk mendapatkan jawaban yang mendekati benar, atau biasa disebut aproksimasi. Contohnya pada persamaan yang tidak dapat dicari akarnya secara langsung, kita dapat menggunakan metode numerik untuk mencari perkiraan akarnya, atau pada persoalan integral yang rumit, kita dapat menggunakan metode numerik tanpa menggunakan rumus integral standar.
Lalu, apa hubungannya metode numerik ini dengan balapan?? Jadi, seperti yang sudah dijelaskan, metode numerik ini membantu perhitungan yang rumit menjadi simpel. Dalam balapan pun banyak perhitungan yang diperlukan seperti analisis aerodinamika mobil, simulasi serta optimasi suspensi, strategi balap serta manajemen bahan bakar, simulasi trek serta racing line, analisis data dari sensor mobil, dll. Semua perhitungan tersebut akan menjadi hal yang sulit jika dilakukan dengan cara manual. Mari kita breakdown satu-satu.
Pertama, penerapan metode numeirk ini dapat dilakukan pada analisis aerodinamika mobil dengan CFD (Computational Fluid Dynamics) Metode Numerik ini digunakan dalam mensimulasikan aliran udara di sekitar mobil. Metode yang digunakan biasanya adalah Finite Volume Methode atau Finite Element Method, metode ini dapat digunakan dalam persamaan Navier-Stokes. Dengan CFD, tim balap dapat menguji berbagai desain sayap, diffuser, dan bodywork tanpa membuat prototipe fisik. Tentunya ini dapat memangkas waktu dan biaya riset.
Kedua, sistem suspensi dapat disimulasikan menggunakan metode numerik. Sistem suspensi ini dapat dimodelkan sebagai persamaan diferensial karena melibatkan gaya pegas dan peredam. Dengan bantuan metode numerik, tim balap dapat mengoptimalkan settingan pegas, damper, dan anti roll bar untuk performa terbaik pada setiap trek.
Terakhir, trek dan racing line terbaik dapat didapatkan secara maksimal menggunakan metode numerik. Metode least squares fitting dapat digunakan untuk menentukan kurva terbaik yang mewakili jalur tercepat di trek, atau kita dapat menggunakan metode lain seperti metode euler agar dapat memprediksi perubahan kecepatan dan gaya gesek di setiap tikungan. Kombinasi throttle dan pengereman yang paling efisien dapat dianalisa menggunakan metode gradient descent. Dengan segala metode metode yang dibantu oleh metode numerik, pembalap bisa tahu jalur mana yang harus diambil untuk menghemat waktu per lap agar mendapat catatan waktu paling cepat, titik pengereman dan akselerasi untuk menghindari kehilangan grip.
Sebetulnya, masih banyak lagi analisa-analisa yang dapat kita lakukan untuk mendapat performa optimal dalam balapan menggunakan metode numerik ini. Bahkan prediksi cuaca dapat dianalisa untuk menghindari hal-hal yang tidak diinginkan dan mendapatkan performa optimal. Namun, jika dibahas disini pastinya akan terlalu banyak dan butuh banyak kajian lebih lanjut. Yang jelas, tanpa adanya metode numerik, tim balap akan lebih mengandalkan trial and error yang sangat mahal dan membutuhkan waktu lama, tentunya itu bukanlah hal yang efisien.
Akhir kata, izinkan saya mengucapkan mohon maaf yang sebesar besarnya jika ada perkataan dari saya yang salah atau menyinggung para pembaca sekalian. Semoga informasi yang saya berikan ini menjadi bermanfaat bagi pembaca sekalian. Terima kasih sudah membaca sampai titik ini..
Sumber :
Anderson, J. D. (2017). Computational Fluid Dynamics: The Basics with Applications. McGraw-Hill.
Ferziger, J. H., & Periฤ, M. (2020). Computational Methods for Fluid Dynamics. Springer.
Chapra, S. C., & Canale, R. P. (2021). Numerical Methods for Engineers (8th ed.). McGraw-Hill.
Video penjelasan simulasi perpindahan panas 2 dimensi dengan CFDSOF :
