Simulasi Numerik Dam-break Flows dan Sloshing dengan Metode Lattice Boltzmann

Purbasari, Rohmi Julia (2018) Simulasi Numerik Dam-break Flows dan Sloshing dengan Metode Lattice Boltzmann. Magister thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Metode Lattice Boltzmann (LBM) merupakan suatu metode numerik berdasarkan teori kinetik yang menyatakan dinamika fluida dalam bentuk evolusi fungsi distribusi. Pada penelitian ini, LBM digunakan untuk menyimulasikan dambreak flow dan sloshing pada suatu tangki kotak. LBM dikombinasikan dengan metode yang mirip dengan metode volume-of-fluid untuk merekonstruksi gelombang permukaan dengan memperhatikan perubahan massa pada masingmasing sel. Simulasi dam-break flows dilakukan pada tiga kasus yang berbeda pada bagian hilir reservoir, yaitu bagian hilir yang kering (dry bed), adanya fluida pada bagian hilir (wet bed), dan adanya penghalang. Sementara, simulasi sloshing dilakukan pada dua ketinggian air, yaitu 50% dan 60% dari ketinggian tangki. Profil permukaan dan penghitungan tekanan hasil simulasi dengan LBM secara umum menunjukkan kesesuaian yang baik dengan hasil eksperimen dan/atau hasil simulasi dengan metode lain yang terdapat pada literatur. Akan tetapi, hasil penghitungan tekanan dengan LBM menunjukkan adanya noise.

English Abstract

Lattice Boltzmann Method (LBM) is an alternative numerical method based on the kinetic theory that describes the dynamic of fluids by considering the movement of fictitious particles through the evolution of distribution function. In this work, LBM is used to solve dam-break problems and sloshing in a rectangular tank. A typical volume-of-fluid method is incorporated with LBM to track the free surface movement by considering the mass exchange between cells. Three cases of dam-break problems are performed, namely dam-break over a dry bed, wet bed, and solid obstacle. Sloshing simulations are performed by considering two cases of water filling percentage, i.e 50% and 60% filling. The free surface profiles and pressure impact resulted by LBM simulations show a good agreement with the existing experimental measurements and/or other numerical simulation. However, the pressure impact resulted by LBM simulations shows some noises.

Other obstract

-

Item Type:	Thesis (Magister)
Identification Number:	TES/530.411/PUR/s/2018/041806076
Uncontrolled Keywords:	metode lattice Boltzmann, gelombang permukaan, dam-break flow, sloshing,-lattice Boltzmann method, free surface, dam-break flow, sloshing
Subjects:	500 Natural sciences and mathematics > 530 Physics > 530.4 States of matter > 530.41 Solid-state physics
Divisions:	S2/S3 > Magister Matematika, Fakultas MIPA
Depositing User:	Endang Susworini
Date Deposited:	24 May 2022 03:29
Last Modified:	24 May 2022 03:29
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/190728

Text ROHMI JULIA PURBASARI (2).pdf Download (6MB)

Actions (login required)

View Item