Saya memberikan pelatihan dalam kegiatan mini training di DTSL FT UGM berjudul “Aplikasi Perangkat Lunak Hidrologi-Hidraulika (HEC-HMS, HEC-RAS, SWMM) pada Kasus Drainase Kawasan Permukiman” pada 2021. Ini adalah one-day course, dilakukan secara daring. Materi yang saya samapkan adalah pengenalan dan contoh aplikasi HEC-HMS, HEC-RAS, SWMM untuk melakukan hitungan hidrologi dan hidraulika drainase kawasan. Saya mengajak peserta pelatihan untuk bersama-sama berpraktik menyusun model aliran drainase di sebuah kawasan permukiman hipotetik. Pelatihan menargetkan peserta akan mampu mengoperasikan HEC-HMS, HEC-RAS, dan SWMM untuk menransformasikan hujan menjadi limpasan langsung dan menyimulasikan aliran di saluran drainase sederhana.
Naskah modul pelatihan dapat diunduh di tautan berikut.
Kemarin ada pertanyaan kepada saya tentang cara pengukuran transpor sedimen di sungai. Saya tayangkan tulisan yang pernah saya buat sebagai bahan pelatihan tentang transpor sedimen di salah satu instansi pengelola sungai beberapa tahun yang lalu. Sila klik tautan di bawah ini.
Saya tayangkan di bawah ini program aplikasi untuk menghitung water hammer di sebuah waterway (conduit) PLTA. Ada empat program aplikasi, yaitu program untuk menhitung water hammer di sebuah pipa tunggal, di serangkaian conduit yang dihubungkan secara seri, di serangkaian conduit yang bercabang (bifurcation), dan di serangkaian conduit yang disusun seri, kemudian bercabang dua. Setiap program didampingi oleh sebuah file contoh data masukan.
Untuk menjalankan program aplikasi water hammer ini, komputer harus memiliki MCR yang aktif. Untuk menginstall MCR, unduh file MCRInstaller versi 2012b (8.0) dari situs MathWorks. Pilih versi 32-bit atau 64-bit sesuai dengan versi Windows yang ada di komputer. Klik MCRIntaller untuk mengintall MCR pada komputer. Instalasi MCR tidak diperlukan apabila komputer telah memiliki Matlab versi 12. Instalasi MCR tetap diperlukan apabila Matlab di komputer bukan versi 12.
Saya tayangkan sebuah program aplikasi untuk membantu pengolahan data hasil pengukuran pasang surut (pasut) yang saya beri nama PasutUGM. Program ini mengolah data pasut selang satu jam selama waktu tertentu (pada umumnya 15 atau 30 hari).
Program aplikasi PasutUGM dapat diunduh dengan mengklik tautan di bawah ini:
File di atas adalah sebuah package file, yang apabila diaktifkan (diklik) akan berurai menjadi beberapa file, antara lain file aplikasi, petunjuk pemakaian, contoh data masukan, serta contoh hasil (keluaran) program.
Pengguna dapat menjalankan program aplikasi PasutUGM pada komputer yang memiliki MatLab. Apabila aplikasi MatLab tidak ada dalam komputer, maka pengguna perlu mengunduh file MCR dari situs pengembang MatLab. Silakan membaca file petunjuk pemakaian PasutUGM atau file readme yang ada dalam paket program PasutUGM_pkg.
PasutUGM pada dasarnya menghitung konstanta pasut berdasarkan data pengamatan pasut selang satu jam. Berdasarkan konstanta pasut ini, program melakukan prediksi pasut selang satu 1 jam selama 19 tahun. Berdasarkan prediksi pasut 19 tahun ini, program memilah beberapa elevasi muka air penting seperti HHWL, MHWS, dsb.
Di bawah ini adalah file yang berisi catatan saya tentang pasang surut. Catatan ini belum selesai saya susun walau catatan ini telah saya mulai susun lamaaaa sekali. Saya berharap pembaca dapat membantu saya untuk mengoreksi catatan ini apabila ada yang tidak benar.
Salah satu topik dalam disertasi doktor saya beberapa tahun yang lalu adalah model tiga-dimensi aliran di saluran terbuka. Saya memakai metode volume hingga (finite volume method) untuk menyelesaikan persamaan aliran di saluran terbuka. Model turbulen yang saya pilih adalah model k-ε. Source code program dituliskan dalam Fortran. Anda yang tertarik mempelajari model yang saya susun, silakan mengunduh naskah Bab IV disertasi saya yang memaparkan tentang penyusunan model 3D ini. Bagi yang berminat untuk menyusun program aplikasi model 3D aliran di saluran terbuka, saya akan sangat senang untuk berdiskusi dan saling bertukar pengetahuan dan pengalaman.
Pada saat belajar hidraulika, kita pasti berjumpa dengan persamaan dasar aliran (flow governing equations). Keluhan yang muncul ketika mempelajari persamaan aliran adalah sulitnya memahami persamaan tersebut. Pertanyaan yang muncul antara lain: 1) Apakah perbedaan antara persamaan momentum dan persamaan kontinuitas selain bentuknya yang memang jelas berbeda? 2) Mengapa ada persamaan aliran yang berbentuk diferensial dan ada pula yang berbentuk integral? 3) Bagaimana cara membaca persamaan-persamaan itu agar dapat memahami arti fisiknya?
Sebagai tenaga pendidik (dosen), saya pun tidak jarang mengalami kesulitan dalam memberikan penjelasan kepada para peserta didik mengenai persamaan aliran. Hal ini terasa sekali manakala berdiri di kelas magister (S2) atau pun berdiskusi dengan mahasiswa doktor (S3). Apalagi ketika materi diskusi telah masuk ke detail tentang aliran turbulen. Saya pun menengarai adanya keengganan sebagian mahasiswa untuk membaca dengan tekun dan berusaha memahami persamaan aliran. Termasuk yang enggan ini adalah sebagian pengguna program aplikasi hidrodinamika. Mereka cenderung puas sebagai pengguna yang dapat menjalankan program aplikasi dan melakukan simulasi aliran, tetapi tidak berusaha membaca dan memahami cara kerja dan cara progam aplikasi memodelkan aliran.
Saya pernah membuat catatan mengenai persamaan aliran yang memaparkan berbagai bentuk persamaan aliran, dari bentuk diferensial dan integral sampai ke bentuk konservatif dan non-konservatif. Saya mencoba pula memberikan pemahaman arti fisik dari suku-suku dalam persamaan aliran. Catatan ini ada di dalam artikel mengenai model hidrodinamika. Tertarik membacanya? Silakan membaca artikel lengkap…
Model matematik hidraulika (model hidrodinamika) pada tiga dekade terakhir ini telah memainkan peran penting dalam berbagai disiplin ilmu mekanika fluida, baik dalam penelitian, enjinering, maupun industri. Tidak ketinggalan, dalam bidang hidraulika, model matematik hidraulik (untuk selanjutnya disebut model matematik) pun semakin menampakkan eksistensinya yang ditunjukkan dengan semakin seringnya model matematik dipakai dalam pekerjaan enjiniring, dalam tahap studi maupun perancangan. Tingkat penerimaan dan keyakinan orang terhadap model matematik sebagai alat utama dalam pekerjaan enjiniring cukup tinggi. Hal ini dibarengi dengan tingkat penerimaan dan keyakinan yang sama yang ditujukan terhadap produk pekerjaan enjiniring dimana model matematik merupakan alat utama. Tidak jarang, bahkan, model matematik justru disyaratkan pemakaiaannya.
Ketersediaan paket program komersial model matematik saat ini cukup terjamin, baik model satu dimensi (1D) maupun dua dimensi (2D). Bahkan, model tiga dimensi (3D) pun sudah mulai banyak dijumpai, walaupun sebagian besar tidak secara spesifik dibuat untuk pemakaian di bidang hidraulika, namun lebih ditujukan untuk pemakaian di bidang dinamika fluida (lebih dikenal dengan CFD, computational fluid dynamics). Berbagai paket program komersial tersebut pun dikemas sedemikian rupa sehingga mudah dipakai (user friendly) dan hasilnya mudah dibaca (walaupun belum tentu mudah dicerna) karena umumnya dikemas dengan tampilan grafik aneka warna. Baca artikel lengkap…
