1 / 69

SISTEM PENILAIAN KULIAH : Kehadiran 15% ...... Min 75% hadir

SISTEM PENILAIAN KULIAH : Kehadiran 15% ...... Min 75% hadir Pek . Rumah 1-HECRAS /Tugas 1 20 % *1 Ujian Tengah Semester 2 0% Pek . Rumah 2-SoftwarePipa /Tugas 2 20 % **1 Ujian Akhir Semester 20 % TOTAL 100% .... A Buku :

leigh
Download Presentation

SISTEM PENILAIAN KULIAH : Kehadiran 15% ...... Min 75% hadir

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Ir.Darmadi,MM

  2. SISTEM PENILAIAN KULIAH : • Kehadiran 15% ...... Min 75% hadir • Pek. Rumah1-HECRAS/Tugas1 20% *1 • Ujian Tengah Semester 20% • Pek. Rumah2-SoftwarePipa/Tugas2 20% **1 • Ujian Akhir Semester 20% • TOTAL 100% .... A • Buku : • 1. FundamentalsofFluid Mechanics, BRUCE R. MUNSON, • DONALD F. YOUNG,THEODORE H. OKIISHI *1 **1 • 2. Open_Channel_Flow_2nd_ed.Chaudhry.M.H. *1 • 3. Peraturan Perencanaan Irigasi – Departemen Pekerjaan Umum • 4. Pengaliran Dalam Pipa – Dr. Ir. Bambang Triatmodjo **2 • 5. Hidrolika Saluran Terbuka – Ir. Djoko Luknanto PhD *2 **1 • 6. http://www.hec.usace.army.mil/software/hec-ras/hecras-download.html MATA KULIAH HIDROLIKA (3 sks )

  3. MK HIDROLIKA OPEN CHANNELS (Semester-1) Open Channel vs Close Conduit Sifat-sifat Fluida Properti Saluran Terbuka Tipe-tipe Aliran dalam Saluran Terbuka Persamaan Dasar dalam Hidrolika Distribusi Kecepatan Aliran vertikal/horisontal Aliran Seragam & Kehilangan Tenaga/Friksi Komputasi Hidrolika dalam Aliran Seragam Pers. Bernoulli dalam Aliran Berubah Cepat Aliran Kritis, Sub-kritis, Super kritis

  4. Bilangan Froude / Fr Aplikasi Persamaan Momentum Aliran Berubah Lambat Laun dan Aplikasinya Klasifikasi Profil Aliran Solusi untuk Persamaan Aliran Berubah Lambat Metode Numerik Bangunan Air Alat Ukur Aliran Pengantar Aliran Fluida Compressible dan Persamaan yang Digunakan MK HIDROLIKA COLSED CONDUIT(Semester-2)

  5. 10 Universitas Terbaik di Indonesia Survai tahun 2009 Universitas Indonesia 14,54% Institut Teknologi Bandung 13,27% Universitas Gajahmada 11,59% Institut Pertanian Bogor 11,37% Institut Teknologi Sepuluh Nov9,46% Universitas Airlangga 7,61% Universitas Trisakti 7,55% Universitas Padjajaran6,51% Universitas Atmajaya 5,37% Universitas Diponegoro 4,41% Ir.Darmadi,MM

  6. Karakter Juara Mengapa karakter juara penting di dunia kerja? Jawabnya sederhana: dunia kerja butuh pekerja super. Yang cirinya (hasil survai pada beberapa BOSS): Mau bekerja keras 9,03% Kepercayaan diri tinggi 8,75% Mempunyai visi ke depan 8,37% Bisa bekerja dalam tim 8,07% Memiliki perencanaan yang matang 7,91% Mampu berpikir analitis 7,82% Mudah beradaptasi 7,12% Mampu bekerja dalam tekanan 5,91% Cakap berbahasa Inggris 5,27% Mampu mengorganisasi pekerjaan 5,26% Ir.Darmadi,MM

  7. Tekun belajar bukan satu satunya cara untuk menjadi lulusan juara. Anda perlu kegiatan tambahan. Inilah tips dari dunia kerja; Aktif berorganisasi 20,32% Mengasah bahasa Inggris 18,60% Tekun belajar 17,70% Mengikuti perkembangan informasi 15,98% Memiliki pergaulan luas 15,07% Mempelajari aplikasi computer 12,32% Ir.Darmadi,MM

  8. HIDROLIKA 1.1.PENDAHULUAN Hidrolika adalah bagian dari hidromekanika (hydro mechanics) yang berhubungandengangerakair. UntukmempelajariHIDROLIKA mahasiswaharus memahami tentangkalkulusdanmekanikafluidalebihdulu. Tidak harus sich ............... ??????? Dengan bekal pengetahuan kalkulus danmekanikafluidamahasiswaakanmampumemahamipenurunanpersamaan-persamaandasardanfenomenaaliran yang padaprinsipnyamerupakanfungsidaritempat (x,y,z) danwaktu (t). Ir.Darmadi,MM

  9. HYDROSTATICS Statika Fluida HYDRO MECHANICS (Mekanika Cairan) HYDRODYNAMICS Dinamika/gerak fluida HYDRAULICS Hidrolika (terapan) FLUID MECHANICS (MekanikaFluida) AEROSTATICS Statika Udara AERO MECHANICS (Mekanika Udara) THEORITICAL AERODYNAMICS EXPERIMENTAL AERODYNAMICS Ir.Darmadi,MM

  10. APLIKASI DALAM DUNIA NYATA Ir.Darmadi,MM

  11. APLIKASI DALAM DUNIA NYATA 1.BIDANG JALAN RAYA - Desain saluran drainase Jalan - Desain ruang bawah jembatan 3 Ir.Darmadi,MM

  12. APLIKASI DALAM DUNIA NYATA 2. BIDANG PENGAIRAN 3 Ir.Darmadi,MM

  13. APLIKASI DALAM DUNIA NYATA 2. BIDANG PENGAIRAN 3 Ir.Darmadi,MM

  14. APLIKASI DALAM DUNIA NYATA 3. BIDANG KONSTRUKSI / GEDUNG BERTINGKAT Ir.Darmadi,MM

  15. Yang dipelajari dalam HIDROLIKA a. ALIRAN saluranterbuka b. ALIRAN salurantertutup/ pipa. s Ir.Darmadi,MM

  16. Ditinjaudarimekanikaaliran, terdapatdua • macamaliranyaitu • aliransalurantertutupdan • - aliransaluranterbuka. • Keduaalirantersebutdalambanyakhalmempunyai • kesamaantetapiada perbedaan yg prisipal Ir.Darmadi,MM

  17. Apa perbedaan Open Channel/Free flow dengan Close Conduit/Pipe flow ?

  18. Perbedaanprinsipnya adalahpadakeberadaan permukaan aliran; - aliransaluranterbukamempunyai permukaanbebas, shg air bebas bentuknya - aliransalurantertutupmempunyai permukaantidak bebaskarena air mengisi seluruhpenampangsaluran. • aliransaluranterbukamempunyai • permukaan yangterhubungdenganatmosfer - aliransalurantertutupmempunyaipermukaan tidakterhubungandenganatmosfer. Ir.Darmadi,MM

  19. HUKUM YANG DIGUNAKAN Persamaan yang dipakai dalam hidrolika Persamaan Kontinuitas Q = A1 V1 = A2 V2 Persamaan Energi E = mgh + ½ mV2 Persamaan Momentum Persamaan Gesekan Persamaan Bernoulli Ir.Darmadi,MM

  20. PARAMETER / karakteristik SALURAN Ir.Darmadi,MM

  21. H = kedalaman air adalahelevasiataujarakvertikal daripermukaan air ke dasar saluran B = Lebar saluran adalahlebardasarsaluran m = z1 atau z2 , kemiringan tampang saluran / lereng adalah perbandingan antara horisontal dengan vertikal (1) So = i = kemiringan dasar saluran adalah perbedaan ketinggian dasar saluran huli dan hilir Ir.Darmadi,MM

  22. RUMUS LUAS PENAMPANG SALURAN ADALAHluaspenampangmelintangdari penampang aliransaluran . Penampangalirandidefinisikansebagai bagian/porsidari parameter penampangaliranyang bersentuhan (kontak) denganbatasbendapadatyaitudasar dan/ataudindingsaluran. Notasiatausimbol yang digunakanuntukluaspenampanginiadalahA, dansatuannyaadalahsatuanluas (cm2, m2 dll.) A = (B + B + 2m.H )/2 . H A = (2B + 2m.H )/2. H = 2(B + m.H )/2. H A = (B + m.H ). H Ir.Darmadi,MM

  23. RUMUS KELILING BASAH SALURAN Keliling basah saluran adalah panjang bagian dalam saluran dimana air bersentuhan dengan batas-batas saluran. Batastersebutadalahdasardandinding atau lereng /tebingsaluran Notasiatausimbol yang digunakanuntukkeliling basahiniadalahP, dansatuannya satuan panjang P = (B + 1 + m2 + 1 + m2 P = (B + 2 1 + m2 ) Ir.Darmadi,MM

  24. JARI – JARI HIDROLIS RADIUS HYDROLIC Jari- jari hidrolis darisuatupenampangaliran bukanmerupakankarakteristik yang dapat diukurlangsung, tetapiseringsekalidigunakan didalamperhitungan. Definisidarijarijarihydraulikadalahluaspenampang dibagidengan kelilingbasah, danolehkarena itumempunyaisatuanpanjang; notasiatausimbulyang digunakanadalahR, dansatuannyaadalah satuan panjang (B + m. H).H R = A/P ============== (B + 2 1 + m2 ) Ir.Darmadi,MM

  25. KEDALAMAN HIDROLIS darisuatupenampang aliranadalahluas penampangdibagi lebarpermukaan, dan olehkarenaitu Mempunyaisatuan panjang A = T D = Ir.Darmadi,MM

  26. FAKTOR PENAMPANG adalahperkaliandariluas penampangaliran A dan akardarikedalaman hydraulik D. Simbolatau notasi yang digunakan adalahZ. Z = A D = A T A Ir.Darmadi,MM

  27. Tabel 1.1. Unsur-unsur geometris penampang saluran Ir.Darmadi,MM

  28. SIFAT FISI K FLUIDA Ir.Darmadi,MM

  29. Sifat-sifat Penting Fluida Berat jenis Rapat massa (mass density) Volume spesifik (specific volume) Gravitasi spesifik (specific gravity) Kompresibilitas rata-rata Elastisitas (elasticity) Kekentalan (viscocity)

  30. Berat Jenis Berat jenis = berat per satuan volume Gaya yang ditimbulkan oleh percepatan gravitasi g yang bekerja pada satu satuan volum

  31. Kerapatan massa • Kerapatan massa = massa per satuan volume • Contoh: • Air = 1000 kgm-3 • Air raksa = 13546 kgm-3 • Udara = 1.23 kgm-3 • Kerapatan massa tidak tetap tergantung suhu, tekanan, dan jenis fluida

  32. Kerapatan massa air • Kerapatan massa air murni pada tekanan 760 mm Hg, pada beberapa suhu: Suhu (oC) Kerapatan massa (kg/m3) 0 999,87 4 1000 10 999,73 100 958,4

  33. Volume Spesifik Volume spesifik = volume per satuan massa Kebalikan dari kerapatan massa

  34. Gravitasi spesifik Gravitasi spesifik = perbandingan antara kerapatan massa fluida tertentu dengan kerapatan massa air pada suhu 4 oC

  35. Kompresibilitas dan ekspansivitas Kompresibilitas rata-rata = perubahan volume thd volume mula-mula per satuan perubahan tekanan Ekspamsivitas pertambahan tekanan membuat penurunan volume sehingga persamaan diberi tanda negatif, supaya nilai  tetap positif pada saat pertambahan tekanan maka suhu dapat berubah atau tetap

  36. Kompresibilitas untuk suhu tetap (isotermik) maka nilai  untuk suhu berubah (isentropik) maka nilai  • Dalam termodinamika didefinisikan • Cp = panas jenis pada tekanan tetap • Cv = panas jenis pada volume tetap

  37. Elastisitas Elastisitas adalah kebalikan dari kompressibilitas digunakan parameter E yaitu modulus elastisitas (bulk modulus of elasticity)

  38. Kekentalan • Kekentalan adalah sifat fluida untuk melawan tegangan geser • Kekentalan kinematik • v = kekentalan kinematik  = kekentalan absolut/dinamik  = kerapatan massa fluida

  39. Kekentalan Kekentalan dinamik = tegangan geser per satuan luas yang diperlukan untuk memindahkan selapis fluida terhadap lapisan fluida yang lain dengan satu satuan kecepatan sejauh satu satuan jarak

  40. Seperti yang diketahui, bahwa air mengalirdarihulukehilir(kecualiada gaya yang menyebabkanalirankearah sebaliknya) sampaimencapaisuatuelevasi permukaan air tertentu, misalnya: permukaan air didanau atau permukaan air dilaut Ir.Darmadi,MM

  41. Tendensi/kecenderungan ini ditunjukkan aliran di saluran alam yaitu sungai. oleh Perjalanan air dapatjugamelalui bangunan-bangunan yang dibuatolehmanusia, seperti : saluranirigasi Pipa , jembatan gorong - gorong (culvert), dan saluranbuatan yang lain ataukanal (canal). Ir.Darmadi,MM

  42. BENTUK PANAMPANG SALURAN BUATAN Bentukpenampangtrapesiumadalah bentuk yang biasadigunakanuntuk saluran-saluranirigasi atau saluran-salurandrainase karenamenyerupaibentuksaluranalam,dimana Kemiringantebingnyamenyesuaikandengan sudutlerengalamdaritanah yang ada pada saluran tersebut. Ir.Darmadi,MM

  43. BENTUK PANAMPANG SALURAN BUATAN Bentukpenampanglingkaranbiasanya digunakanpadaperlintasandenganjalan; saluran ini disebut gorong-gorong (culvert). Ir.Darmadi,MM

  44. BENTUK PANAMPANG SALURAN BUATAN Bentukpenampangpersegiempatatau segitigamerupakanpenyederhanaandari bentuktrapesium yang biasanyadigunakan untuksaluran-salurandrainase yang melalui lahan-lahan yang sempit. 18 Ir.Darmadi,MM

  45. Bentuk PENAMPANG SALURAN SANGAT LEBAR adalah suatu penampang saluran terbuka yang lebar sekali dimana berlaku pendekatan sebagai saluran terbuka berpenampang persegi empat dengan lebar yang jauh lebih besar daripada kedalaman aliran B >> y, dan keliling basah P disamakan dengan lebar saluran B. Dengan demikian maka luas penampang A = B . y ; P = B sehingga : A B. y R = - =--- P B = y Ir.Darmadi,MM

  46. Debit aliranadalahvolume air yang mengalirmelaluisuatupenampangtiapsatuanwaktu, Simbol/notasiyangdigunaan adalahQ. Q = (A . S) /t Q = A . V S V = kcepatan rata2 Ir.Darmadi,MM

  47. Kecepatan aliran (V) dari suatu penampang aliran tidak sama diseluruh penampang aliran, tetapi bervariasi menurut tempatnya. Apabila cairan bersentuhan dengan batasnya (didasar dan dinding saluran) kecepatan alirannya akan mengecil atau nol Hal ini seringkali membuat kompleksnya analisis, oleh karena itu untuk keperluan praktis biasanya digunakan harga rata-rata dari kecepatan di suatu penampang aliran Ir.Darmadi,MM

  48. Kecepatan rata-rata ini didefinisikan sebagai debit aliran dibagi luas penampang aliran, dan oleh karena itu satuannya adalah panjang per satuan waktu. Q A = V Dimana: V = Kecepatan rata – rata aliran (ft/s atau m/s) Q = Debit aliran (ft3/s atau m3/s ) A = Luaspenampangaliran (ft2 atau m2) Ir.Darmadi,MM

  49. Gambar menunjukkan pembagian kecepatan diarahvertikal dengan kecepatan maksimumdi 0.2 xpermukaan air dankecepatan nolpadadasar. 0.85 0.2 0.6 0.8 Ir.Darmadi,MM

  50. SIFAT MEKANIS ALIRAN FLUIDA Ir.Darmadi,MM

More Related