Perambatan Gelombang Shock Akibat Hancurnya Suatu Bendungan Lingkar

Abstract

Aliran air dapat dimodelkan secara matematis dengan model persamaan air dangkal. Penyelesaian persamaan air dangkal bisa kontinu dan bisa juga diskontinu. Contoh penyelesaian diskontinu dari persamaan air dangkal adalah gelombang shock. Dalam hasil penelitian sebelumnya, diketahui bahwa perambatan gelombang shock yang muncul dari hancurnya suatu bendungan lingkar bersifat nonlinear terhadap waktu. Dalam penelitian tersebut, hampiran yang digunakan dalam merekam gelombang shock menggunakan ketelitian tiga angka desimal dibelakang koma. Perlu diingat bahwa hasil simulasi dalam penelitian tersebut hanya menggunakan 1000 sel. Dalam makalah kali ini, simulasi hancurnya bendungan lingkar diperhalus hingga seratus kali, yaitu sebanyak 100.000 sel untuk diskretisasi domain ruang. Jadi, hasil kali ini lebih akurat dari pada hasil sebelumnya. Hasil yang lebih akurat ini akan bermanfaat bagi komunitas matematika terapan dan dinamika fluida sebagai acuan untuk eksperimen tentang bendungan lingkar. Selain itu, hasil ini lebih meyakinkan bahwa gelombang shock yang muncul dari hancurnya bendungan lingkar benar-benar bersifat nonlinear terhadap waktu. Hal ini merupakan kesimpulan yang berbeda tentang sifat perambatan gelombang shock yang muncul akibat hancurnya suatu bendungan planar yangadalah linear terhadap waktu. Lebih lanjut, hasil perambatan gelombang air dari bendungan lingkar dengan kondisi awal luar tanggul yang kering juga akan dipaparkan dalam makalah ini, di mana hasil ini belum dipaparkan dalam penelitian sebelumnya