Metode Elemen Hingga Pada Masalah Nilai Batas Dirichlet Dari Persamaan Poisson

Abstract

ILZA FEBRlNA. Metode Elemen Hingga pada Masalah Nilai Batas Dirichlet dari Persamaan Poisson (The Finite Element Method to the Dirichlet BOllndGl), Value Problem of Poisson Equations). Dibimbing oleh MUHAMMAD NUR AIDI dan TONI BAKHTIAR. Persamaan Diferensial Parsial (PDP) eliplik merupakan salah salu lipe PDP yang mell1iliki benlLlk umum sebagai berikut: -p(x,y) "'u(x,y) + q(x,y) lI(x,y) ~ fix,y). di mana 2 ? 6=L+ (r 2 ? ax ay adalah operator Laplace, q 2:: 0 dan p, q, f adalah fllngsi-fungsi yang diketahlli. Jika diberikan nilai p = 1, q = 0 dan dengan menetapkan syarat batas Dirichlet diperoieh m8salah nilai batas Dirichlet dari persamaan Poisson dimensi dua. Suatu metode yang efektif dan akurat sangat diperlukan untuk menelllukan solusi dari masalah nilai batas Dirichlet. Metode elemen hingga banyak digunakan karena metode ini telah terbukti efektif dan akurat dalam rnenemukan solusi dari berbagai masalah yang ditimbulkan oIeh persamaan diferensial, hal inijuga untuk masalah nilai batas. Metode elemen hingga pacta dasarnya memiliki prinsip yang sarna dengan metode variasional yaitu prinsip dalam menghampiri solusi dari permasalahan yang diberikan, solusi hampirannya diasumsikan sebagai kombinasi linear dari fungsi hampiran \f1ij. Fungsi hampiran \jlij dalam metode variasional dipilih dengan syarat-syarat tertentu) bergantung pada permasalahan yang diberikan. Namun demikian, dalam meta de elemen hingga fungsi hampiran dapat dipilih atau dikonstruksi dari domain permasalahannya. Keunggulan dari metode elemen l1ingga ini terletak pada kemampuan metode ini mengkonstruksi fungsi hampirannya dari domain yang terlebih dahulu didiskretisasi menjadi sejumlah elemen segitiga dan/atau elemen segiempal. Proses diskretisasi ini yang diterapkan pada masalah nilai batas Dirichlet dari persamaan Poisson dimensi dua, dalam menentukan soIusi yang diinginkan. Adapun solusi hampiran dari MNB Dirichlet dari persamaan Poisson dimensi dua ini ditentukan dengan melakukan sejumlah iterasi s3mpai solusi hampiran konvergen, relatif terhadap toleransi yang ditetapkan.