Simulasi Fluida dengan Pegas

Oleh -

Tertarik untuk belajar kembali simulasi fluida yang pernah menjadi tugas akhir penulis 10 tahun sebelumnya, untuk belajar konsep dasar, fluida dapat disimulasikan juga menggunakan asumsi pegas.

Hal ini berawal dari ketika penulis diminta dosen untuk memberi materi kepada mahasiswa baru mengenai simulasi fluida dengan metode Smoothed Particle Hydrodinamics (SPH).

Dengan mengasumsikan fluida sebagai partikel yang tekoneksi satu sama lain menggunakan pegas, menurut penulis adalah langkah terbaik belajar pemrograman fluida, sebelum melangkah ke SPH yang sebenarnya.

Berikut ini adalah contoh code Javascript HTML5 Canvas untuk simulasi fluida menggunakan pegas tersebut.

<html> 
<head> 
<title>Spring Fluid Simulation</title> 
</head> 
<body> 
<canvas id="myCanvas" width="800" height="500"></canvas> 
<script> 
var canvas=document.getElementById("myCanvas"); 
var ctx=canvas.getContext("2d"); 
 
class Ball 
{ 
 constructor(x,y) 
 { 
  this.x=x; 
  this.y=y; 
  this.vx=0; 
  this.vy=0; 
  this.ax=0; 
  this.ay=0; 
 } 
} 
 
var ball=[]; 
 
for(i=0;i<50;i++){ 
 ball[i]=new Ball(0.5*canvas.width-100+200*Math.random(),0.5*canvas.height-100+200*Math.random()); 
} 
 
var dt=0.1,kspring=0.25,delta=100,jeda=500; 
 
function W(r,h) 
{ 
 var hasil=0.0; 
 if(r<=h){ 
  r/=h; 
  hasil=(315.0/(64.0*Math.PI))*(1.0-r*r)*(1.0-r*r)*(1.0-r*r); 
 } 
 return hasil; 
} 
 
function Menggambar() 
{ 
 if(jeda>0)jeda--; 
 if(jeda==0 && ball.length<250){ 
  ball[ball.length]=new Ball(canvas.width-100,50); 
  ball[ball.length-1].vx=-30; 
  jeda=30; 
 } 
 
 ctx.fillStyle="blue"; 
 ctx.rect(0,0,canvas.width,canvas.height); 
 ctx.fill(); 

 for(i=0;i<ball.length;i++){ 
  //acceleration 
  ball[i].ax=0; 
  ball[i].ay=10;//gravity 
 } 

 //add spring force :) 
 for(i=0;i<ball.length;i++){ 
  for(j=i+1;j<ball.length;j++){ 
   var rx=ball[i].x-ball[j].x; 
   var ry=ball[i].y-ball[j].y; 
   var r=Math.sqrt(rx*rx+ry*ry); 
   if(r>0){ 
    var f=-kspring*(r-delta)*W(r,2*delta)/W(0,2*delta); 
    ball[i].ax+=f*rx/r; 
    ball[i].ay+=f*ry/r; 
    ball[j].ax-=f*rx/r; 
    ball[j].ay-=f*ry/r; 
   } 
  } 
 } 

 for(i=0;i<ball.length;i++){ 
  ball[i].vx+=ball[i].ax*dt; 
  ball[i].vy+=ball[i].ay*dt; 

  var u=0.1; 
  if(Math.abs(ball[i].vx)>u){ 
   ball[i].vx+=(ball[i].vx>0)?-u:u; 
  }else ball[i].vx=0; 
  if(Math.abs(ball[i].vy)>u){ 
   ball[i].vy+=(ball[i].vy>0)?-u:u; 
  }else ball[i].vy=0; 

  ball[i].x+=ball[i].vx*dt; 
  ball[i].y+=ball[i].vy*dt; 

  if(ball[i].y>canvas.height){ 
   ball[i].y=canvas.height; 
   ball[i].vy*=-1; 
  } 

  if(ball[i].x>canvas.width){ 
   ball[i].x=canvas.width; 
   ball[i].vx*=-1; 
  } 

  if(ball[i].x<0){ 
   ball[i].x=0; 
   ball[i].vx*=-1; 
  } 
 
  ctx.fillStyle="red"; 
  ctx.beginPath(); 
  ctx.arc(ball[i].x,ball[i].y,10,0,2*Math.PI); 
  ctx.fill(); 
  ctx.closePath(); 
 } 

 window.requestAnimationFrame(Menggambar); 
} 
 
Menggambar(); 
</script> 
</body> 
</html>

Fungsi berat W, dipergunakan untuk memotong koneksi antar partikel yang jaraknya terlalu jauh. Sebab jika tetap mengikuti konsep pegas, jarak yang semakin jauh, justru akan semakin memperkuat gaya tarik-menariknya.

Dibawah ini adalah video bagaimana penulis membuat codenya:


Komentar

Posting Komentar



Postingan populer dari blog ini

Jasa Penjadwalan Semester, UTS dan UAS Perguruan Tinggi menggunakan Google Sheet

Oleh -
  I. Pendahuluan Sebagai tenaga administrasi di perguruan tinggi, pengelolaan jadwal semester yang efektif adalah kunci untuk memastikan bahwa proses akademik berjalan lancar dan efisien. Dengan banyaknya mata kuliah, dosen, mahasiswa dan ruang yang harus diatur, yang berpatokan pada pohon kurikulum, akan membutuhkan ketelitian yang tinggi dalam mengatur jadwal, agar masing-masing variabel tidak saling tumpang tindih. Dengan menggunakan tool yang tepat, pengelolaan jadwal akan lebih efisien dan dapat meningkatkan produktivitas bagi semua Sumber Daya Manusia (SDM) yang terlibat. Oleh karena itu, dalam tulisan ini penulis menawarkan jasa penjadwalan semester perguruan tinggi menggunakan Google Sheet, sebuah tool yang mudah digunakan dan dapat diakses dari mana saja. Dengan menggunakan jasa penjadwalan ini, penulis berharap perencanaan jadwal perguruan tinggi dapat dilakukan lebih cepat dan efektif. II. Kelebihan Berikut ini kelebihan penggunaan Google Sheet sebagai aplikasi penjadwal...
Baca selengkapnya

Apps Script untuk Cetak Sertifikat

Oleh -
Tutorial pembuatan sertifikat menggunakan Google Docs, Sheets dan Apps Script teleh penulias buat dalam video di bawah ini: Sedangkan berikut ini adalah kode Apps Script yang penulis gunakan di dalam tutorial di atas: function onOpen() { const ui = SpreadsheetApp.getUi(); const menu = ui.createMenu("Cetak Sertifikat"); menu.addItem("Cetak Sertifikat", "generateMode"); menu.addToUi(); } function generateMode() { var idtemplate="1qseLMkdYIzmx0rhkKELF0xxlsD13CS1eCk0MlcTKt_g"; var idtarget="1ZLNksdiilEc0mQ88WOfAuU8_JcMVcO6ewXuJes-UU9I"; var ss = SpreadsheetApp.openById("1j1TArXYzRlVGvB9q7ly7NdyF-nsJcCH6RT3rOQik0yQ"); var so=ss.getSheetByName("Source"); var data=so.getRange("A1:C").getValues().map(function(row){return (row[0]!="")?row:null}).filter(function(cellData){return cellData != null;}); const docTemplate=DocumentApp.openById(idtemplate); var docTarget=DocumentApp.open...
Baca selengkapnya

Peringatan: Aksi Penipuan Skimming Melalui Aplikasi Android M-Pajak

Oleh -
Pada hari Jumat, 3 Januari 2025, sekitar jam 10 pagi, penulis mendapatkan pengalaman tidak merugikan dengan aksi skimming melalui aplikasi Android M-Pajak.apk. Aplikasi ini diunduh melalui alamat website yang saat itu beralamat di djponlinepajakcoid.com, yang tampilannya terlihat mirip dengan Play Store. Aksi dimulai dengan modus arahan untuk penonaktifan NIB (Nomor Induk Berusaha) melalui Whatsapp, baik berupa chat, phone call, video call, sampai share screen. Penulis diminta untuk memverifikasi data pribadi, kemudian menginstal aplikasi M-Pajak di atas. Bodohnya penulis, penulis mau-mau saja. Setelah itu, penulis diminta melakukan serangkaian registrasi dan diminta membeli materi online dengan ketentuan bahwa handphone yang digunakan membayar, harus sama dengan pembayaran pendaftaran. Lalu... Handphone penulis pun tiba-tiba tertutup dengan aplikasi berlogo DJP, dan dikatakan sedang dalam proses, serta penulis diminta menunggu dan tidak boleh disentuh katanya. Dan saat inilah, mungkin...
Baca selengkapnya

Checking Data yang Belum Dimasukkan dalam Daftar Menggunakan Query Google Sheet

Oleh -
Seringkali untuk urusan data, kita diminta untuk mengecek apakah data sudah dimasukkan atau belum. Biasanya keperluan ini untuk mengecek data terbaru. Misalnya mengecek apakah email siswa sudah masuk daftar atau belum Salah satu caranya adalah menggunakan Query formula berikut ini: =IFNA(QUERY(B2:B,"SELECT B WHERE B IS NOT NULL AND B<>'"&JOIN("' AND B<>'",QUERY(D2:D,"",0))&"'",0)) Di mana B dan D adalah kolom sheet yang implementasinya dapat dilihat pada video dibawah ini: Sedangkan jika diperlukan highlight data untuk menandai data mana saja yang belum masuk dapat menggunakan Conditional Formatting Google Sheet sebagaimana video dibawah ini:
Baca selengkapnya

Kebodohan Karyawan Menyalahkan Sistem

Oleh -
Untuk kesekian kalinya, penulis melihat, terdapat karyawan yang dengan omong besarnya, menyalahkan sistem yang ada di instansi di mana penulis bekerja. Mulai dari struktur database, kebijakan atasan, dan lain sebagainya. Salah. Semua salah, katanya. Padahal, menurut penulis, justru dialah yang munafik. Kalau memang salah, kenapa juga masih mau di gaji dari instansi ini. Kenapa tidak berani mengundurkan diri, jika memang merasa di dzolimi. Kenapa masih mau mengerjakan pekerjaan, yang dia anggap dari pola pikir 'orang miskin'. Bagi penulis, dengan pola pikir seperti itu, dialah yang justru menambah jumlah orang bodoh di instansi ini, bukan memberikan solusi. Miris. Harusnya dia menyadari, jika instansi menggaji dirinya, sebenarnya adalah untuk memperbaiki hal-hal yang dia anggap salah tersebut. So, what will you do, if that actually your job where the reason you have been paid here? Oleh karena itu, alangkah baiknya ketika perekrutan karyawan baru, setidaknya lebih selektif lagi ...
Baca selengkapnya

Kumpulan Source Code Greenfoot

Oleh -
Overview Greenfoot adalah aplikasi berbasis Java yang cocok untuk pemula yang sedang belajar OOP Java. Dukungan image processing 2D dapat menjadi satu daya tarik utama penggunaan aplikasi ini. Sehingga selain gratis, dengan Greenfoot anda akan dapat belajar membuat algorithma pembuatan game, terutama yang berbasis game 2D. Greenfoot Sourcecode Collection adalah kumpulan source code Greenfoot yang terdiri dari 36 skenario. Beberapa scenario menunjukkan tentang bagaimana cara memvisualisasikan contoh-contoh bidang kefisikaan, seperti revolusi bulan, gravitasi, pendulum dan sebagainya. Selain itu beberapa contoh juga mengambil tujuan bagaimana cara membuat animasi 2D dengan lebih banyak menulis program, dibanding pengolahan gambar menggunakan software image processing seperti Corel Draw atau Photoshop. Dengan mempelajari source code ini diharapkan anda dapat menguasai dasar bagaimana melakukan atau menerapkan algorithma dalam bentuk kode program untuk pembuatan game 2D ...
Baca selengkapnya

Menyembunyikan Failed Load Images di Blogger

Oleh -
Salah satu cara untuk menyembunyikan gambar yang tidak dapat di load pada suatu halaman Blogger adalah menggunakan fungsi remove element Javascript. Namun cara ini tidak penulis jamin dapat berjalan disemua browser. Setidaknya, dapat mempercantik tampilan posting yang hanya menggunakan gambar thumbnail dari Youtube. Dibawah ini adalah kode Javascript dan bagaimana menambahkan di Blogger. Kode <script> var imgs=document.getElementsByTagName("img"); for(var i=0,j=imgs.length;i<j;i++){ imgs[i].onerror = function(e){ this.parentNode.removeChild(this); } } </script> Demo
Baca selengkapnya

Apps Script untuk Mengirimkan Notifikasi Approval

Oleh -
Berikut ini kode Apps Script untuk mengirimkan email approval berdasarkan input dari pengguna: Kode function onOpen() { const ui = SpreadsheetApp.getUi(); const menu = ui.createMenu("Administrasi"); menu.addItem("Kirim Email Approval", "openFormEmail"); menu.addToUi(); } function openFormEmail() { var target = SpreadsheetApp.openById("--ID Sheet--"); var ss=target.getSheetByName("Instansi"); ss.getRange("A2:F").getValues().map(function(row,index){ if(row[0]!="" && row[0]!="Passed"){ var subject="Pengajuan Instansi "+row[3]+" "+row[0]; var pesan="Yth. "+row[2]+"<br/><br/>Terkait pengajuan nama instansi dengan:<br/><br/>"; pesan+="Nama: "+row[3]+"<br/>"; pesan+="Alamat: "+row[4]+"<br/><br/>"; if(row[0]=="Approved"){ ...
Baca selengkapnya

Ketika Pengelola Basis Data Terabaikan

Oleh -
Dalam dunia administrasi, terdapat lapisan yang sering kali tidak terlihat, yaitu pengelolaan basis data. Penulis, sebagai pengelola basis data tempat dimana penulis bekerja sebagai outsourcing, adalah salah satu dari yang tidak terlihat tersebut. Pekerjaan penulis mungkin tidak se-glamor pekerjaan administrasi yang berhadapan langsung dengan mahasiswa, tetapi penulis yakin peran penulis sangat krusial dalam memastikan kelancaran operasional institusi. Di usia yang telah matang, dan mulai membusuk, penulis hanya menginginkan lingkungan kerja yang kondusif, di mana kontribusi penulis dihargai. Namun, kenyataannya, penulis merasa bahwa upaya penulis dalam membangun dan memelihara sistem basis data yang efisien, yang meringankan beban administrasi rekan kerja dan mempermudah mahasiswa, justru malah mendapatkan apresiasi yang tidak layak. Acara-acara kebersamaan, seperti makan-makan yang seharusnya menjadi momen untuk mempererat hubungan antar rekan kerja, justru menjadi ajang pengucilan p...
Baca selengkapnya

Generate Karakter Acak dan Menempatkannya di Sel Google Sheets dengan Apps Script

Oleh -
Untuk menandai sel dengan susunan karakter random, yang mana kursor mouse sedang menandainya di sel tersebut pada Google Sheets, kita dapat menggunakan mengunakan Apps Script berikut ini: Kode function onOpen() { const ui = SpreadsheetApp.getUi(); const menu = ui.createMenu("Keperluan"); menu.addItem("Generate Random", "createRandom"); menu.addToUi(); } function makeRandomChar(length) { var result = ""; const characters = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789!@"; let counter = 0; while (counter < length) { result += characters.charAt(Math.floor(Math.random() * characters.length)); counter += 1; } return result; } function generateRandom() { return makeRandomChar(10+Math.floor(Math.random() *40)); } function createRandom() { var sheet=SpreadsheetApp.getActive(); sheet.getActiveSheet().getCurrentCell().setValue(""+generateRandom()); } Kode d...
Baca selengkapnya