Buku Prosiding Seminar Nasional Tahun 2012 - ELEKTRO ...

T L | 26Persamaan (4) diatas beranggapan bahwa gelombanglaut merupakan gelombang sinusoidal murni. Tetapidalam kenyataanya gelombang laut bukan sinusoidalmurni sehingga faktor pengali gh dapat digantikandengan rumus umum tentang daya yang terdapatdidalam ombak [4] dinyatakan dengan persamaanberikut ini:(Watt / m) (5)Dimana:ρ = Berat jenis air laut = 1.025 kg/m3,g = percepatan gravitasi = 9,8 m / s / s,T = periode gelombang (s), danH = tinggi gelombang (m)Dengan melakukan substitusi persmaan (4) dan (5)diperoleh total energi yang dapat dihasilkan darirancangan converter gelombang laut diatas adalah:(Watt) (6)Jika diasumsikan bahwa M1=M2=M3=M4 danm1=m2=m3=m4 maka persamaan (6) dapatdisederhanakan menjadi:(7)Harga mutlak sin 2πt di gunakan karena pada ilustrasigambar 5 tidak terdapat gelombang negatif tetapisemuanya positif sebagai dampak dari penggunaan onewaygear. Persamaan (7) dapat juga ditulis sebagaiberikut:(8)Dengan menyelesaikan persamaan integral padapersamaan (8) maka diperoleh rumus untuk konverterenergi energi gelombang laut yang menggunakan empatpelampung sebagaimana dinyatakan dalam persamaan(9) sebagai berikut;Untuk memahami lebih seksama desain konvertergelombang laut yang telah dipaparkan diatas, telahdilakukan simulasi dengan menggunakan programmatlab. Dalam simulasi ini ditetapkan dua skenariokondisi lapangan yaitu (a) tinggi gelombang berubahdan panjang gelombang tetap serta (b) Tinggigelombang tetap dan periode berubah.a. Tinggi gelombang bervariasi dan panjanggelombang tetap.Simulasi dimulai pada skenario pertama denganasumsi massa pelampung M = 100 Kg dan massapemberat balik (counter weight) m = 10 kg. Tinggigelombang bervariasi dari 0 sampai 1 meter danperiode T = 2 detik. Simulasi dilakukanmenggunakan kode matlab berikut ini:%program untuk menghitung energi gelombanglaut%ditulis oleh Masjono Muchtar%tanggal 28 Oktober 2012%Variasi tinggi gelombang laut dari 0 - 1metera = linspace(0,1,20);h = sin (t);M = input ('masukkan nilai M1 (kg) = ');m = input ('masukkan nilai m1 (kg) = ');T = input ('masukkan periode gelombang(detik) = ');rho = 1.025;g = 9.8;phi = 3.14;% menghitung energi yang dihasilkanpower = (rho*g.^2*T*h.^2*(M-m))/(16*phi);plot (power,h);title ('Simulation of Sea Wave EnergyConverter');xlabel('Converted Power (watt)');ylabel('Wave Height');grid;Hasil simulasi dengan program program matlab di atasdiperoleh grafik hubungan antara tinggi gelombangdengan besarnya energi yang dihasilkan sebagai berikut:(9)Dimana :P total = Energi yang dihasilkan oleh konverterρ = berat jenis air lautT = Periode gelombang (second)H = Tinggi (amplitudo) gelombang lautM = Massa Pelampungm = massa counter weight3. SIMULASI KOMPUTERKONVERTERENERGIGELOMBANG LAUTGambar 6 : Grafik hasil simulasi converter gelombanglaut M=100 Kg, m=10 Kg, H(0 - 1 meter) dan T= 2 detikb. Tinggi gelombang konstan dan panjanggelombang laut bervariasi.SNTE-2012 ISBN: 978-602-97832-0-9