Penerapan Metode Meshless Local Petrov Galerkin untuk Simulasi Profil Aliran Limbah di Sungai

Abstract

Metode Meshless Local Petrov-Galerkin (MLPG) merupakan metode tanpa pias. Tujuan utama dari metode ini adalah untuk menghilangkan mesh/grid atau untuk mengurangi kesulitan dalam membuat grid dengan menggunakan titik sebagai penggantinya. Keunggulan dari metode ini adalah dalam proses diskritisasi daerah penyelesaian (domain). Pada metode-metode numerik yang telah ada, untuk melakukan interpolasi ataupun penghitungan integral, dibutuhkan grid pada domain yang akan diselesaikan. Sehingga untuk domain yang bentuknya kompleks, diskontinu atau mempunyai boundary (batas domain) yang bergerak merupakan permasalahan yang sulit diselesaikan. Persamaan dispersi yang dikembangkan oleh G.I Taylor merupakan model yang dapat digunakan untuk menghitung konsentrasi limbah yang diangkut oleh aliran air sungai. Konsentrasi limbah yang diteliti pada penelitian ini hanya pada panjang sungai. Sehingga persamaan dispersi yang digunakan adalah persamaan dispersi satu dimensi. Hasil simulasi yang diperoleh adalah konsentrasi limbah di titik terdekat sumber lebih tinggi dari konsentrasi limbah yang jauh dari sumber. Semakin menjauhi titik sumber, nilainya semakin kecil, tetapi seiring dengan berjalannya waktu, konsentrasi limbah di sepanjang titik terus meningkat. Kecepatan sungai memiliki pengaruh untuk memperkecil nilai konsentrasi limbah. Semakin cepat aliran sungai, konsentrasi limbah di setiap titik akan semakin kecil daripada sungai yang memiliki kecepatan aliran rendah. Selanjutnya, laju transportasi limbah berbanding lurus dengan besar kecilnya konentrasi limbah dalam sungai. Nilai laju transportasi limbah yang tinggi menyebabkan nilai konsentrasi limbah di sungai juga tinggi.