Claim Missing Document
Check
Articles

Found 37 Documents
Search

Profil Mikrorotasi dan Temperatur Aliran Magnetohidrodinamik Fluida Mikrokutub pada Bola Bermagnet Mufatin Fauziyah; Basuki Widodo; Dieky Adzkiya
Square : Journal of Mathematics and Mathematics Education Vol 4, No 1 (2022)
Publisher : UIN Walisongo Semarang

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.21580/square.2022.4.1.9480

Abstract

Fluida mikrokutub adalah fluida dengan struktur mikro, yang terdiri dari partikel kaku yang berorientasi secara acak pada media kental yang memiliki kemampuan mikrorotasi. Penelitian ini difokuskan pada profil mikrorotasi dan temperatur aliran magnetohidrodinamik fluida mikrokutub pada bola bermagnet. Model dari permasalahan dibangun persamaan dimensional yang terdiri dari persamaan kontinuitas, persamaan momentum, persamaan momentum angular, dan persamaan energi. Model berdimensi tersebut ditransformasikan ke model tak berdimensi menggunakan variabel tak berdimensi. Selanjutnya model tak berdimensi diubah menjadi persamaan similaritas dengan menggunakan variabel similaritas. Persamaan similaritas diselesaikan secara numerik menggunakan metode beda hingga dengan skema implisit Euler. Hasil simulasi menunjukkan temperatur fluida naik seiring dengan meningkatnya parameter bahan mikrokutub. Sebaliknya, temperatur semakin turun dengan bertambahnya bilangan Prandtl. Profil mikrorotasi turun saat parameter bahan mikrokutub lebih besar sampai titik tertentu, kemudian berbalik semakin naik. Profil mikrorotasi semakin meningkat seiring dengan bertambahnya bilangan Prandtl.
Analisis Kecepatan dan Temperatur di Sekitar Titik Stagnasi Terendah pada Magnetohidrodinamika Fluida Nano Isnainatul Mayagrafinda; Basuki Widodo
Jurnal Sains dan Seni ITS Vol 11, No 2 (2022)
Publisher : Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat (LPPM), ITS

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.12962/j23373520.v11i2.75716

Abstract

Penelitian ini membahas tentang analisis kecepatan dan temperatur di sekitar titik stagnasi terendah pada magnetohidrodinamika fluida nano yang melewati silinder berpori. Persamaan pembangun diperoleh dari persamaan dimensional, yaitu persamaan kontinuitas, momentum, dan energi. Persamaan dimensional tersebut kemudian ditransformasikan menjadi persamaan nondimensional menggunakan parameter-parameter dan variable-variabel nondimensional. Selanjutnya akan diubah menjadi persamaan similaritas dengan fungsi alir. Kemudian penyelesaian numerik diselesaikan menggunakan metode Keller-Box. Hasil simulasi dilakukan pada partikel nano 〖Li〗_2 O dan 〖Fe〗_2 O_3dengan fluida dasar air. Hasil simulasi menunjukkan bahwa semakin besar parameter magnetik dan porositas, maka kecepatan meningkat sedangkan temperatur menurun. Semakin besar parameter volume fraction, maka kecepatan menurun dan temperature meningkat. Sedangkan saat bilangan Prandtl semakin besar, maka kecepatan dan temperature menurun.
Analisis Aliran Konveksi Campuran Fluida Viskoelastik Melewati Bola Teriris yang Dipengaruhi Medan Magnet Tunjung Eviloka; Basuki Widodo
Jurnal Sains dan Seni ITS Vol 11, No 2 (2022)
Publisher : Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat (LPPM), ITS

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.12962/j23373520.v11i2.75894

Abstract

Magnetohidrodinamik (MHD) merupakan aliran khusus yang akhir-akhir ini sering diteliti. Aliran Magnetohidrodinamik mempelajari tentang aliran fluida yang dipengaruhi oleh medan magnet dan dapat menghantarkan aliran listrik. Pada penelitian ini, akan dibahas terkait aliran konveksi campuran fluida viskoelastik melewati bola pejal teriris yang dipengaruhi medan magnet. Persamaan pembangun dibangun dari persamaan kontinuitas, momentum, dan energi. Aliran fluida viskoelastik tersebut mengalir dari bawah dan melewati bola pejal teriris yang kemudian menimbulkan lapisan batas (boundary layer). Persamaan lapisan batas tersebut kemudian ditransformasikan ke bentuk non-dimensional menggunakan variabel non-dimensional dan selanjutnya diubah ke persamaan similaritas menggunakan fungsi alir (Stream function). Persamaan similaritas kemudian diselesaikan secara numerik menggunakan metode Keller-Box. Hasil numerik yang diperoleh berupa profil temperatur dan kecepatan fluida dengan variasi parameter magnetik, parameter konveksi, parameter viskoelastik, Bilangan Prandtl, dan variasi sudut irisan bola. Hasil simulasi numerik menunjukkan semakin besar parameter konveksi, parameter magnetik dan besar sudut irisan bola maka semakin meningkat pula profil kecepatannya atau berbanding lurus, sedangkan untuk parameter viskoelastik dan Bilangan Prandtl berbanding terbalik dengan profil kecepatan . Untuk profil temperatur meningkat ketika parameter viskoelastik meningkat atau berbanding lurus, sedangkan parameter magnetik, parameter konveksi, Bilangan Prandtl, dan variasi sudut irisan berbanding terbalik.
Pemodelan dan Simulasi Peluang Kerugian dengan Persamaan Integro-diferensial pada Program Jaminan Kematian PT ASABRI (Persero) Yerahmeel Dwiyawara; Basuki Widodo
Jurnal Sains dan Seni ITS Vol 11, No 2 (2022)
Publisher : Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat (LPPM), ITS

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.12962/j23373520.v11i2.76910

Abstract

Kebangkrutan pada suatu perusahaan asuransi secara teori dapat dihitung probabilitasnya menggunakan pendekatan statistik dengan konsep ruin probability. Peluang kebangkrutan merupakan peluang terjadinya kebangkrutan pertama kali pada perusahaan asuransi. Hal ini ditandai dengan fungsi surplusnya bernilai negatif atau yang berarti perusahaan sudah tidak dapat menanggung beban klaim pada periode berikutnya. Konsep ini dapat digunakan bukan hanya untuk menghitung kebangkrutan secara utuh, namun dapat digunakan pula untuk menghitung kerugian suatu program asuransi pada waktu tertentu. Dengan memandang banyaknya klaim yang terjadi pada periode waktu tertentu sebagai suatu data berdistribusi peubah acak, dapat ditentukan nilai peluang kerugian dengan model yang dikembangkan menggunakan persamaan integro-diferensial. Menghitung probabilitas kerugian dapat menjadi acuan untuk mengetahui risiko yang mungkin dihadapi oleh perusahaan di masa mendatang. Model peluang kerugian Program Jaminan Kematian PT ASABRI (Persero) berdasarkan dengan data akumulasi klaim tahun 2019 yang berdistribusi Normal adalah sebagai berikut: ψ(u)=1-141,1129e^(m_1 u)+140,2372e^(m_2 u). Hasil simulasi peluang kerugian menunjukkan bahwa semakin besar nilai surplus, maka peluang kerugian semakin kecil.
MAGNETOHIDRODINAMIKA FLUIDA MIKROPOLAR PADA LAPISAN BATAS MELEWATI PELAT DATAR YANG DIPENGARUHI KONVEKSI CAMPURAN Jason Otniel Dharmanta; Basuki Widodo; Dieky Adzkiya; Chairul Imron
UNEJ e-Proceeding 2022: E-Prosiding Seminar Nasional Matematika, Geometri, Statistika, dan Komputasi (SeNa-MaGeStiK)
Publisher : UPT Penerbitan Universitas Jember

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

This study considers about the magnetohydrodynamics of micropolar fluids in the boundary layer passing through a flat plate which is affected by mixed convection. The governing equations are obtained from the continuity, momentum, energy equations, and Maxwell’s equation. The micropolar fluid passes through the flat plate, flowing from the below. The obtained dimensional equations are then transformed into non-dimensional equations using non-dimensional variables, then transformed into similarity equations. The similarity equations can be introduced using stream functions, that produce non-linear partial differential equations. The equations are then solved by Keller-Box method. The numerical results obtained are in the form of temperature and fluid velocity profiles with variations in magnetic parameters, micropolar parameters, porosity parameters and Prandtl numbers. The numerical simulation results show that the greater the magnetic parameter (), the micropolar parameter () and the porosity parameter (), respectively, then the speed decreases but the temperature increases. However, the variation of the Prandtl numbers () does not affect the speed. The greater the Prandtl number, the lower the temperature. Keywords: Flat plate, Keller-Box, magnetohydrodynamics, micropolar fluid
Rancang Bangun Pemanas Elektrik Produk Olahan Pertanian Berbasis Tubular Heater Element Basuki Widodo; Kamiran; Nur Asiyah; Meilia Tri Andari; Berliana Fitria Dewi; Sonya Nadhea Magdalyna; Azaria Dhea Rismaya; Tri Rahayuningsih; Marina Revitriani; Indira Yudha Wisnubaskara; Dimas Aji Yudistira
Sewagati Vol 6 No 3 (2022)
Publisher : Pusat Publikasi ITS

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (726.23 KB) | DOI: 10.12962/j26139960.v6i3.113

Abstract

Provinsi Jawa Timur memiliki potensi dalam pertanian dan perkebunan yang melimpah, terutama untuk komoditas buah-buahan. Perilaku ekonomi dilakukan oleh para petani buah adalah berimprovisasi untuk memproduksi dan memasarkan olahan buah-buahan, seperti yoghurt dan fruit leather. Dalam hal ini, diperlukan alat pemanas untuk melakukan produksi yang ekonomis, efektif, dan optimal. Penelitian ini bertujuan untuk merancang bangun alat pemanas elektrik produk olahan pertanian berbasis tubular heater element sebagai alat utama dalam produksi yoghurt dan fruit leather. Pemanas elektrik produk olahan pertanian berbasis tubular heater element menjadi salah satu pengembangan yang dapat dijadikan alternatif sebagai bahan yang ramah lingkungan serta ekonomis. Penggunaan thermostat pada pemanas agar suhu dapat dijaga pada keadaan optimal antara 75°-85°C. Alat ini dibuat dalam dimensi panjang 90cm, lebar 60cm, dan tinggi 60cm. Prinsip kerja alat ini sama seperti oven, dan dapat digunakan pada semua jenis olahan pertanian, peternakan dan juga alat ini masih dapat dikategorikan sebagai alat yang ekonomis, efektif, guna mendukung perkembangan perekonomian dalam bidang pertanian.
ANALYSIS OF THE EFFECT OF STUART NUMBER AND RADIATION ON VISCOUS FLUID FLOW Anggriani, Indira; Norasia, Yolanda; Tafrikan, Mohamad; Ghani, Mohammad; Widodo, Basuki
Journal of Fundamental Mathematics and Applications (JFMA) Vol 7, No 1 (2024)
Publisher : Diponegoro University

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.14710/jfma.v7i1.22481

Abstract

Computational fluid dynamics (CFD) is a numerical solution of fluid flow problems built from applied mathematical modeling. The problem of the flow of a viscous fluid which is influenced by a magnetic field gives rise to a boundary layer, from this boundary layer a dimensional building equation is formed. The governing equation is obtained from the continuity equation, momentum equation, and energy equation, then transformed into a non-dimensional equation by substituting non-dimensional variables and transformed into a similarity equation. The numerical solution to this problem uses the Keller Box method. The numerical simulation results show that the Stuart Number increases the velocity profile, while the temperature profile decreases. The effect of radiation parameters on the velocity profile did not change significantly, but the temperature profile decreased.
UTILIZATION OF VOLUME COMPOSITE FRACTION IN KEPOK BANANA STEM (MASSA PARADISIACA) RANDOM CORNER ORIENTATION WITH POLYESTER MATRIX AGAINST THE MECHANICAL CHARACTERISTIC Widodo, Basuki; Subardi, Anang
Journal of Sustainable Technology and Applied Science (JSTAS) Vol. 1 No. 1 (2020): Journal of Sustainable Technology and Applied Science, May 2020
Publisher : Lembaga Penelitian dan Pengabdian Masyarakat, Institut Teknologi Nasional (ITN) Malang

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.36040/jstas.v1i1.2611

Abstract

This study aims to determine the effect of volume fraction (10%, 20%, 30%, 40%, 50%) of composite banana stem fiber with polyester matrix on tensile strength and impact strength. From the results of the study obtained an average strength value the most optimal tensile is found in the 10% fiber volume fraction and 90% matrix that is 51.863 N/mm2 and strain value 5.754 N/mm2. As for the lowest tensile strength at 20% fiber volume fraction and 80% matrix that is 36.356 N/mm2 and strain value 7.796%. The composite which has the highest average energy and impact value is the 50% volume fraction matrix 50% has an absorption rate with an average absorbed energy value of 0.8093 Joules and an average Impact Price of 0.0101 Joules / mm2, while the lowest in the volume fraction of 20%, 80% matrix with an average energy value of 0.4129 Joules and an average Impact Price of 0.0052 Joules/mm2. It can be concluded that the addition of fiber volume fraction affects the tensile strength and impact strength.
ADDITION OF MAGNESIUM (Mg) WITH ALUMINA (AL2O3) REINFORCER IN ALUMINUM MATERIAL COMPOSITES ON THE MECHANICAL PROPERTIES AND MICRO STRUCTURES Widodo, Basuki; Sasmito , Agung Panji
Journal of Sustainable Technology and Applied Science (JSTAS) Vol. 2 No. 2 (2021): Journal of Sustainable Technology and Applied Science, November 2021
Publisher : Lembaga Penelitian dan Pengabdian Masyarakat, Institut Teknologi Nasional (ITN) Malang

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.36040/jstas.v2i2.4159

Abstract

Aluminum is a widely used and applied material in daily life or in the industrial and automotive world. In order to improve the performance and properties of the application to be used, it needed an alloying element to improve the mechanical properties of the aluminum. Aluminum Matrix Composite (AMC) or better known as aluminum matrix composite is one type of material that has great potential to be developed, due to its good combination and properties such as high strength and hardness, low density, low density, capable of good machining, and its basic ingredients are easily found on the market and cheaper than other materials. This research was conducted using the stir casting process to be able to mix all the compositions contained in aluminum matrix composites and to help the distribution of alumina reinforcing particles (Al2O3) and aluminum matrices be evenly distributed. The parameters used in this casting process are varying the volume fraction of the Al2O3 amplifier by 0.5%; 1.5% and 2.5% plus the magnesium content remains 0.9%. The results showed that the addition of Al2O3 can increase the value of hardness and reduce the value of tensile strength. The highest hardness value was 75.3 HRB at the addition of Al2O3 by 2.5% and the lowest tensile strength value was 7.17 Kgf / mm2 with the percentage of Al2O3 addition of 0.5%.
STIR CASTING METHOD ON ALUMINA (Al2O3) COMPOSITE MATRIX WITH SiC STRENGTHEN AND MAGNESIUM (Mg) ADDITION TO MICROSTRUCTURE AND MECHANICAL PROPERTIES Widodo, Basuki; Wahyu Panji Asmoro; Amirullah Firmansyah
Journal of Sustainable Technology and Applied Science (JSTAS) Vol. 3 No. 2 (2022): Journal of Sustainable Technology and Applied Science, November 2022
Publisher : Lembaga Penelitian dan Pengabdian Masyarakat, Institut Teknologi Nasional (ITN) Malang

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.36040/jstas.v3i2.4160

Abstract

Aluminum is a material that has the ability as a material that is widely used because of its light weight, good corrosion resistance, good appearance, reliable electrical conductor, good electricity conductor, and several other advantages of this material. The development of aluminum (Al) material in the form of aluminum matrix composite (AMC) is often applied in various fields including automotive, industry, military, and aviation. The reinforcing particle that is often used in AMC is silicon sarbide (SiC) to improve the properties of AMC. The addition of magnesium (Mg) is useful as a wetting agent for reinforcing particles and matrices. This study aims to determine the effect of adding magnesium (Mg) on the mechanical properties and microstructure of the aluminum matrix composite 1100 series reinforced with silicon carbide (SiC) using the stir casting method. The reinforcing silicon carbide (SiC) particles were added to the aluminum matrix composite (Al) by 5%. The variations in the addition of magnesium were 0.75%, 1.25%, and 1.75% as wetting agents. To find out the mechanical properties, this research was carried out by testing the tensile strength and hardness. The hardness test results showed the highest hardness in the magnesium (Mg) 1.75% variation of 84.67 HRB and the highest tensile strength in the pure aluminum (Al) variation of 9.41 Kgf/mm2.