Implementasi Komputasi Paralel pada Analisa Struktur ... · PDF fileImplementasi Komputasi...

Click here to load reader

  • date post

    13-Jul-2019
  • Category

    Documents

  • view

    225
  • download

    1

Embed Size (px)

Transcript of Implementasi Komputasi Paralel pada Analisa Struktur ... · PDF fileImplementasi Komputasi...

  • Implementasi Komputasi Paralel pada Analisa Struktur Portal 2D dengan Memodelkan Frame

    Elemen dan Solid Elemen

    Dosen Pembimbing: Data Iranata, ST.MT.,Ph.D

    Dr.techn Pujo Aji, ST.MT

  • PENDAHULUAN Banyak pemodelan dalam aplikasi engineering yang membutuhkan Sumber Daya Komputasi (SDK) yang tinggi namun investasi SDK Supercomputer yang tinggi.

  • PENDAHULUAN Konsep komputasi paralel mengatasi keterbatasan investasi SDK dimana beberapa komputer terhubung pada jaringan dan masing-masing komputer berperan sebagai pemroses layaknya dalam sistem supercomputer.

  • PENDAHULUAN Komputasi paralel dibutuhkan untuk

    pemodelan sistem struktur yang rumit dengan mensimulasikan respon komponen strukturalnya secara detail, dengan pemodelan menggunakan sistem komputasi paralel maka proses komputasi dibagi ke beberapa komputer sehingga proses komputasi lebih efisien dibanding dengan mengunakan komputer tunggal.

  • PENDAHULUAN Permasalahan Utama Bagaimanakah mengimplementasikan

    sistem komputasi paralel pada analisa struktur portal 2D dengan memodelkan frame elemen dan solid elemen (menggunakan program bantu ABAQUS)?

    Detail Permasalahan Bagaimana membangun aplikasi

    klien/server? Bagaimana memodelkan frame elemen-

    nya? Bagaimana memodelkan solid elemen-nya?

  • PENDAHULUAN Tujuan Utama Mengimplementasikan sistem komputasi

    paralel pada analisa struktur portal 2D dengan memodelkan frame elemen dan solid elemen (menggunakan program bantu ABAQUS).

    Tujuan Detail Membangun aplikasi klien/server. Memodelkan frame elemen-nya. Memodelkan solid elemen-nya.

  • PENDAHULUAN Kasus yang diambil pada studi ini berupa perhitungan struktur portal 2D . Gaya-gaya yang diperhitungkan hanya untuk gaya yang bekerja pada join

    dan tidak memperhitungkan beban merata pada batang. Hasil perhitungan aplikasi diuji dengan membandingkan dengan hasil

    perhitungan manual. Metode yang dipakai dalam perhitungan struktur portal adalah analisis

    matriks dengan metode kekakuan langsung. Program aplikasi klien/server sistem komputasi paralel akan dibangun

    dengan menggunakan bahasa pemrograman Java . Sistem komputasi paralel menggunakan satu komputer klien dan dua

    komputer server. Pada pembuatan program dilakukan unit testing dalam hal ini

    menggunakan JUnit untuk bahasa Java. Pemodelan untuk solid elemen-nya menggunakan program bantu

    ABAQUS. Pemodelan solid elemen-nya hanya ditinjau pada sumbu x-y.

  • PENDAHULUAN Aplikasi klien/server bisa digunakan

    dalam perhitungan portal 2D dan memodelkan frame elemen-nya dan solid elemen-nya.

    Hasil dari implementasi komputasi paralel ini dapat mendorong para peneliti khususnya di bidang teknik sipil untuk mengembangkan aplikasi yang berbasis komputasi paralel.

  • TINJAUAN PUSTAKA

    Merupakan sistem terdistribusi terdiri dari kumpulan komputer yang terhubung dalam satu jaringan yang dilengkapi software untuk memungkinkan komputer mengkordinasi aktivitas dan membagi sumber daya dari sistem

  • TINJAUAN PUSTAKA

    Merupakan sistem terdistribusi terdiri dari kumpulan komputer yang terhubung dalam satu jaringan yang dilengkapi software untuk memungkinkan komputer mengkordinasi aktivitas dan membagi sumber daya dari sistem

  • TINJAUAN PUSTAKA

    Sistem komputasi paralel yang bekerja dengan beberapa komputer untuk bisa berkomunikasi satu sama lain. Untuk komunikasi, bahasa Java mendukung pemakaian socket yang sifatnya fleksibel dan mencukupi untuk keperluan komunikasi umum. Tapi di sisi lain, untuk membuat socket, klien dan server harus terhubung melalui protokol pada level aplikasi untuk meng-encode dan men-decode data-data yang akan dikirimkan. Protokol itu sendiri ternyata sulit untuk dibuat dan bisa menjadi rentan terhadap kesalahan (Barry and Allen, 1999).

  • METODOLOGI

  • METODOLOGI

  • UML

    UML adalah bahasa yang digunakan untuk visualiasi, merancang model aplikasi dimana dapat berjalan pada piranti keras, sistem operasi dan jaringan apapun dan lebih cocok untuk penuliasan piranti lunak mengunakan bahasa berorientasi objek seperti bahasa JAVA.

  • UML

  • APLIKASI

  • APLIKASI

  • STUDI KASUS

    1

    10000

    1

    20000

    2 3

    4

    2

    3

    2000

    1000

    100

    200

  • STUDI KASUS

  • STUDI KASUS

  • STUDI KASUS

    Deformasi Manual Aplikasi Selisih1 0 0.00000 01 0 0.00000 01 0 0.00000 02 0.55158 0.55158 02 0.00474 0.00474 02 -0.00047 -0.00047 03 0.52697 0.52697 03 0.04526 0.04526 03 -0.00044 -0.00044 04 0 0.00000 04 0 0.00000 04 0 0.00000 0

  • STUDI KASUS

  • STUDI KASUS

    Manual ABAQUSf (Mpa) f (Mpa)

    100 -3.3724207 -3.0311 0.3450 -1.9362104 -1.57662 0.360 -0.5 -0.24606 0.25

    50 0.93621037 1.08449 0.15100 2.37242074 2.53898 0.17100 2.31336826 2.48002 0.1750 0.90668413 1.05486 0.150 -0.5 -0.245963 0.25

    50 -1.9066841 -1.54719 0.36100 -3.3133683 -2.9719 0.34

    y (mm)Section

    2 - 2

    3 - 3

    Selisih

  • KESIMPULAN & SARAN

    Penerapan sistem komputasi paralel dalam aplikasi ini dapat berjalan baik dalam jaringan lokal (LAN/WLAN).

    Aplikasi ini dapat memodelkan frame elemen dan solid elemen dari portal 2D

  • KESIMPULAN & SARAN

    Dari pemodelan frame elemen didapatkan deformasi dari hasil hitungan aplikasi sama dengan hasil hitungan manual.

    Dari pemodelan solid elemen didapatkan tegangan hasil hitungan dari program bantu ABAQUS hampir sama atau mendekati hasil hitungan manual.

  • KESIMPULAN & SARAN

    Penerapan komputasi paralel pada aplikasi ini masih berjalan dalam jaringan lokal, diharapkan kedepannya dapat dikembangkan lagi untuk jaringan yang berbasis internet (cloud computing)

    Aplikasi ini masih membutuhkan pengembangan dan penambahan beberapa fitur seperti penambahan beban merata.

  • MARDIANSYAH(3105 100 142)Latar BelakangLatar BelakangLatar BelakangRumusan MasalahTUJUANBATASAN MASALAHMANFAATKomputasi ParalelKomputasi ParalelKomputasi ParalelDiagram Alir MetodologiDiagram Klien-ServerUnified Modeling LaguangeClass Diagram UML Aplikasi KlienAplikasi ServerContoh KasusPemodelan frame elemenHasil pemodelan frame elemenPerbandingan deformasi hasil hitungan manual dengan hasil hitungan aplikasiPemodelan solid elemen (Program bantu ABAQUS)Perbandingan tegangan hasil hitungan manual dengan hasil program bantu ABAQUSKESIMPULANKESIMPULANSARANSlide Number 27