SISTEM PERSAMAAN LENGKAP UNTUK PEMODELAN MATEMATIKA ALIRAN FLUIDA SATU DIMENSI PADA PIPA

Fluida merupakan zat yang dapat mengalir. Contoh peristiwa mengalirnya fluida antara lain mengalirnya air di sungai dan proses keluarnya lava dari perut bumi hingga puncak gunung berapi. Aliran fluida tersebut mengalir dengan batas wilayah aliran tertentu dan berubah-ubah terhadap waktu. Pada tugas akhir ini, aliran fluida dianalisa untuk memperoleh sistem persamaan lengkap untuk pemodelan matematika aliran fluida satu dimensi pada pipa. Sistem persamaan lengkap terdiri dari persamaan kontinuitas, persamaan momentum, persamaan kesetimbangan energi mekanis, dan persamaan kesetimbangan energi total. Pada penelitian tentang aliran fluida ini, fluida dibatasi pada suatu ruang yaitu pipa. Pipa merupakan saluran tertutup yang biasanya berpenampang lingkaran yang digunakan untuk mengalirkan fluida. Pada penelitian tugas akhir ini, pipa yang digunakan dapat mengalami deformasi, yaitu luas penampang pipa dapat berubah-ubah menjadi lebih besar maupun menjadi lebih kecil. Hal ini sehubungan dengan aliran fluida mempunyai batas wilayah aliran yang berubahubah. Berdasarkan analisa tentang aliran fluida, diperoleh sistem persamaan lengkap dengan dipilih sebarang volume kendali yang diamati, kemudian aliran fluida dianalisa berdasarkan partikel-partikel berupa partisi-partisi yang menyusun fluida. Hukum Kekekalan Massa digunakan untuk memperoleh persamaan kontinuitas, Hukum Kedua Newton digunakan untuk mendapatkan persamaan momentum, persamaan kesetimbangan energi mekanis diperoleh dengan menganalisa Hukum Perubahan Energi Mekanis, dan Hukum Kekekalan Energi digunakan untuk memperoleh persamaan kesetimbangan energi total