Simulasi Gelombang Air Laut Berdasarkan Persamaan Navier-Stokes

Stevani Kartikasari, Arif Hidayat, Nugroho Adi Pramono, Hari Wisodo

Abstract


Penelitian ini bertujuan untuk mensimulasikan dan memvisualisasikan gelombang air laut. Untuk mendapatkan pergerakan gelombang air secara nyata digunakan persamaan Navier-Stokes yang pendekatannya menggunakan persamaan air dangkal. Persamaan Navier-Stokes diselesaikan secara numerik menggunakan metode Lax-Wendroff dan Finite Difference Methods (Metode Beda Hingga) untuk memperoleh simulasi gelombang air dalam bentuk 3 dimensi. Berdasarkan hasil simulasi 3 dimensi diketahui bahwa pergerakan gelombang air nyata berjalan menuju batas tepi layaknya yang terjadi di tepi pantai. Selain itu ketika gelombang air yang sedang berjalan menumbuk batas dinding, maka gelombang air tersebut akan terpantul kembali membentuk gelombang yang sama. Ketika gelombang yang berjalan diberi sebuah penghalang di tengah maka gelombang tersebut juga akan memantul kemudian terpecah dan bergerak menuju ke arah sisi kiri dan kanan penghalang. Dalam kasus dua buah penghalang yang saling berdekatan, maka gelombang air yang berjalan akan melewati dan menunjukan gejala difraksi, seperti gelombang yang melalui celah sempit.

Kata Kunci : gelombangair laut, persamaan Navier-Stokes, persamaan air dangkal, Lax-  Wendroff, Finite Difference Methods, penghalang.

Full Text:

PDF

References


Ancey, Christope. (2007). Plasticity and Geophysical Flows.. Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics (4-35). Lausanne, Switzerland: Ecole Polytechnique Federale de Lausanne.

Hinkelmann, Reinhard., Liang, Qiuhua., Aizinger, Vadym., Dawson, Clint. (2015). Robust Shallow Water Model. Environ Earth Science,(74:7273-7274).

Moler, Cleve. "Chapter 18: Shallow Water Equations." Experiments with MATLAB. MathWorks. Web. .

Safitri, Eva Ayu. (2014). Analisis Skema Lax-Wendroff dalam Penyelesaiam Persamaan Gelombang. Malang : Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim.

Stubbe, Peter. (2015). The Euler and Navier-Stokes Equation Revisited. Physics Fluids Dynamic.

Thurey, Nils., Muller-Fischer, Matthias., Schrim, Simon., Gross, Markus. (2006). Real-time Breaking Waves for Shallow Water Simulation.Switzerland : ETH Zurich, AGEIA Technologies.


Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Publikasi Oleh:

Jurusan Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Malang
Jl. Semarang 5 Gedung B22, Lowokwaru, Malang, 65145

Website: www.fisika.fmipa.um.ac.id
Email: [email protected]