Permainan Saham dan Ilmu Pesawat Terbang

Ilmu tentang Identifikasi Parameter Pesawat Terbang yang saya pelajari dulu di ITB saya kira dapat diterapkan pada ranah sosial seperti ekonomi, politik, organisasi, lingkungan, dll.

Ilmu Identifikasi Parameter Pesawat Terbang disarikan dari Ilmu Identifikasi parameter Sistem yang merupakan gabungan antara ilmu Fisika dan Ilmu Statistik.

Untuk memberikan ilustrasi yang sederhana, misalnya kita mengamati suatu sistem dinamik tertentu, misalnya engine. Biasanya enginenya sudah ada, kemudian mesin tersebut diberi input konsumsi bahan bakar. Selain itu ada variabel keadaan (state) yang sangat berpengaruh terhadap kinerja engine, misalnya temperatur kamar. Dengan adanya variabel input dan keadaan maka kita bisa mengamati luarannya misalnya (RPM/putaran per menit, torsi, daya, dll).

Sekarang permasalahnya dibalik. Kita memiliki sejumlah data dari sekian percobaan dengan input, state, dan output. Kita tidak tahu, mesin yang kita pake adalah mesin berapa PK, jenis apa (2 tak atau 4 tak), merk apa, piston atau turbin dll. Dengan menutup mata, kita bisa menentukan model matematika sistem engine tersebut menggunakan teori Identifikasi Parameter Sistem.

Untuk permainan saham, yang kita butuhkan hanya variabel input dan statenya (independen) apa saja dan variabel outputnya (dependen) apa saja. Kemudian sejumlah data mulai dari data sekarang sampai sekian waktu yg lalu harus kita miliki. Jadi yg penting kita harus bisa menentukan variabel-variabel tersebut dan kelengkapan data harus terpenuhi. Jika tidak maka sulit untuk menentukan model matematika yang tepat untuk sistem yang kita amati.

Data-data tersebut biasanya mengandung bias atau noise. Pertama noise tersebut harus dibersihkan misalnya dengan filter Kalman http://en.wikipedia .org/wiki/ Kalman_filter setelah itu baru menentukan struktur model matematikanya. Dan untuk menentukan parameter-parameter sistem bisa menggunakan metode least square http://en.wikipedia .org/wiki/ Least_squares .

Kemudian hasilnya dapat diverifikasi ulang dengan data output aslinya yaitu menggunakan koefisien korelasi http://en.wikipedia.org/wiki/Correlation. Jika koefisien korelasinya masih rendah, biasanya struktur model matematikanya masih kurang tepat, sehingga perlu dilakukan percobaan terus menerus untuk mendapatkan koefisien korelasi terbaik. Jika dianggap sudah puas, maka kita mempunyai model matematika untuk suatu sistem dinamik yang kita inginkan.

Dengan menggunakan model matematika yg kita miliki, dapat digunakan untuk memprediksi gejala-gejala yang akan datang. Tapi ini sifatnya ramalan, sehingga tidak perlu jauh-jauh dalam meramal, misalnya besok, atau lusa, atau seminggu lagi dan seterusnya. Jika terlalu jauh (waktunya) kemungkinan melesetnya juga besar. Sehingga model matematika memang harus selalu divalidasi. Untuk sistem saham ini struktur model matematikanya tidak jelas. Beda dengan engine atau pesawat terbang, lebih mudah membuat struktur model matematikanya.

Program untuk perhitungan ini adalah menggunakan bahasa MATLAB. Sebab dengan MATLAB dapat mudah sekali menghitung balikan semu (pseudoinvers), karena data variabel keadaan hampir selalu tidak bujursangkar. Juga mudah ketika menghitung koefisien korelasi dan filter data.

Ardi Cahyono

Diktat Getaran Mekanik

Para Mahasiswa STTA sekalian,

Diktat Mata Kuliah Getaran Mekanik dengan dosen pengampu Moh Ardi Cahyono dapat didonlot di sini:

http://groups.yahoo.com/group/stt-adisutjipto/files/ardi%20cahyono/hand%20out/getaran%20mekanis/getaran%20mekanik%20diktat.doc 

EFEK Coanda oleh Pak Hadi

Coanda effect adalah kenyataan yang diamati oleh Henry Coanda sekitar tahun 1930.bayangkan angin seragam bertiup dari kiri kekanan. Kemudian bayangkan sebuah bentuk aerofoil dimasukkan ke dalam medan angin tersebut. Coanda mengamati bahwa udara yang menabrak aerofoil ternyata menempel ke bentuk tersebut, yaitu aliran udara akan dibelah oleh aerofoil. Dibagian atas aliran akan mengikuti bentuk atas aerofoil, dan demikian juga untuk aliran dibagian bawah aerofoil. Jadi fluida yg bergerak dan diganggu oleh keberadaan sebuah bentuk akan cenderung terus bergerak mengikuti bentuk permukaan benda yang mengganggu alira. Untuk jelasnya lakukan sebuah experimen. Didapur buka keran air ditempat cuci piring secara pelan2. kemudian perhatikan bahwa air menaglir lurus kebawah karena gaya gravitasi. Sekarang taruh sebuah sendok, biarkan air menetes pada bagian cembung sendok. Dapat diamati bahwa air tidak lagi bergerak lurus kebawah, karena memang terganggu oleh bentu sendok. Tetapi logika mengatakan bahwa setelah melewati bagian sendok yg paling tebal atau peling cembung mestinya air mengalir lurus kebawah, toh tidak ada yang menghalanginya untuk jatuh kebawah. Tetapi ternyata air tidak turun terjun kebawah dan sebaliknya ia mengikuti bentuk cembung sendok sampai bagian sendok paling bawah dan baru kemudian turun lurus kebawah. Utk jelasnya lihat video dialamat ini.

http://au.youtube. com/watch? v=vWErDwq9Enk

Sebetulnya pengamatan diatas tidak selalu benar. kalau yang digunakan bukan bentuk aerofoil atau permukaan cembung sendok, misalnya gunakan kelereng maka pada kecepatan tertentu air atau udara tidak melekat lagi pada permukaan, tetapi terlepas dari prmukaan. inilah yg disebut pelepasan aliran dan merupakan sifat dari boundary layer atau lapisan batas, yang memang biasanya melekat pada permukaan benda tetapi bisa terlepas kalau terjadi adverse pressure gradient atau gradien tekanan yang tak menguntungkan.

Biasanya kita tidak bicara lagi tentang Coanda effect, tetapi langsung membuat anggapan bahwa garis arus akan mengikuti bentuk benda, paling tidaknya utk aliran laminar yg bersifat tetap laminar. Jadi Coanda effect sebenarnya tak bisa menjelaskan gaya angkat. tetapi dampak dari Coanda effect dapat menjelaskan terjadinya gaya angkat .

Ada2 cara utk memahami mengapa haya angkat ditimbulkan. Yang pertama adalah dari segi hukum fisika kelanggengan momentum. Byangkan lagi aerofoil didalam angin seragam dari kiri kekanan. Gambar sebuah segi panjang yg mengurung aerofoil dan merupakan control volume yg diperiksa. Sisi segipanjang adalah sejajar dan tegak lurus pada arah angin. Angin masuk ke control volume arah =x sejajar garis horisontal dari kiri kekanan, jadi hanya punya momentum arah -x.

Karena keberadaan aerofoil maka arah aliran berubah. Dibagian belakang control volume angin bergerak bukan horisontal tetapi punya komponen kebawah karena dibelokkan oleh aerofoil dan karena sesuai Coanda effect arah angin mengikuti bentuk permukaan. Karena angin dibelokkan kebawah maka sekarang punya momentum arah-y atau tegak lurus kebawah. Sesuai hukum kekekalan momentum maka kita tanyakan lho kok bisa, tadinya momentum arah -y bernilai nol, tetapi karena keberadaan aerofoil tiba2 udara punya komponen momentum arah-y yang bukan nol. Nah supaya momentum arah-y yg beraksi pada control volume tetap bernilai nol, maka harus ada gaya yangdikerahkan angin pada bentuk aerofoil kebalikan arah y kebawah, jadi arah y keatas, alias gaya angkat.

Memang ada ahli aerodinamika yg mengatakan bahwa inilah penjelasan yg benar tentang terciptanya gaya angkat. ini memang penjelasan yg sangat sederhana dan dapat dimengert oleh siapa saja yg memahami hukum kekekalan momentum dalam Fisika dasar. Tetapi penjelasan ini punya kelemahan yaitu tidak dapat dipakai utk menghitung berapa besar gaya angkat yg tercipta.

Untuk menghitung berapa besar gaya angkat yg tercipta maka kita gunakan hukum Bernoulli yg memberikan kaitan antara tekana dan kecepatan aliran. Jadi p + q = konstan (bernilai tetap alias tekanan total) dimana p adalah tekanan statik dan q adalah tekanan dinamik dan q =0.5 *rho *V^2 dimana rho adalah densitas udara dan V adalah kecepatan aliran dititik yg sama. Jadi kalau kecepatan udara meningkat maka tekanannya mengecil. Selanjutnya karena sesuai dampak Coanda garis arus akan mengikuti bentuk aerofoil, maka aerofoil dipih bentuknya sedemikian rupa sehingga airan angin yg menyapu permukaan atas aerofoil akan bergerak lebih cepat (karena cembung) dibanding yg dibagian bawah (yg berbentuk relatif datar). Dengan demikian tekanan dibagian bawah aerofoil lebih besar dari tekanan dibagian atas dan ini memberikan total gaya netto arah keatas yg disebut gaya angkat (lift). Selanjutnya distribusi kecepatan disepanjang permukaan aerofoil dapat dihitung, misalnya dengan menyelesaikan persamaan Laplace (yg mudah) utk alitan tak viskos, atau dengan menyelesaikan persamaan Navier-Stokes (yg sulit sekali) utk aliran viskos. Distribusi kecepatan sepanjang permukaan aerofoil ini kemudian diolah menjadi distribusi tekanan sepanjang permukaan aerofoil lewat persamaan Bernoulli, dab dengan demikian ujung2nya gaya angkat dapat dihitung. Semua ahli aerodinamika pasti menggunakan pendekatan ini utk menghitung besaran gaya angkat. Tetapi perhatikan bahwa penjelasan ini tidak bisa dilakukan dengan mudah lewat sebuah hukum Fisika dasar yg mudah dimengerti seperti hukum kekekalan momentum misalnya. Untuk sampai pada tahap bisa menerapkan persamaan Bernoulli utk menghitung gaya angkat, kita harus belajar dulu jauh lebih banyak, yaitu mampu menurunkan persamaan Laplace kemudian mencari solusi persamaan Laplace dengan metoda variabel komplex ataupun meteoda panel vortex dlsbnya. Inilah yang dikatakan oleh sebagian ahli aerodinamika yaitu bahwa Coanda effect dan hukum aksi reaksi Newton adalah penjelasan yg paling tepat mengenai terciptanya gaya angkat.

Bagi saya mungkin Coanda effect dan hukum aksi reaksi Newton adalah penjelasan yg paling sederhana dan bermanfaat utk menjelaskan terjadinya gaya angkat pada seorang awam. Tetapi kalau kita ingin menjadi ahli aerodinamika dan harus bisa memprediksi (menghitung) gaya angkat yg beraksi pada kondisi terbang tertentu dan bentuk aerofoil tertentu, maka tak ada pilihan lain kecuali menggunakan rumus Bernoulli dan menyelesaikan persamaan Laplace atau pers Navier-Stokes lewat CFD (Computational Fluid Dynamics). Untuk kasus ini penjelasan dengan Coanda effect dan hukum aksi reaksi Newton sama sekali tidak berguna.

Tersu terang saja saya pikir ini adalah akal2an beberapa ahli aerodinamika saja utk menimbulkan kontroversi, yang kemudian menimbulkan mib=nat utk membeli buku yang dikaranganya ttg aerodinamika :-)

salam

HW

--- On Mon, 24/11/08, yama_naibaho wrote:

From: yama_naibaho
Subject: [STTA] mau nanya..??? tolongin ya
To: stt-adisutjipto@ yahoogroups. com
Received: Monday, 24 November, 2008, 1:18 AM

dear all,
saya kemaren baca
http://www.beritaip tek.com/zberita- beritaiptek- 2005-09-07- Seputar-Kecelaka an-Pesawat- Mandala-Flight- 091.shtml.
Gaya angkat pesawat ada 3. Saya mau nanya yg ttg efek coanda..??? da
yg tw ga..?? Ko rasa`y baru denger ya, pa saya yang ktnggalan IPTEK..

Hingga saat ini, setidaknya ada 3 penjelasan yang diterima untuk
fenomena munculnya gaya angkat pada sayap: prinsip Bernoulli, Hukum
III Newton, dan efek Coanda. Sayap pesawat memiliki kontur potongan
melintang yang unik: airfoil. Pada airfoil, permukaan atas sedikit
melengkung membentuk kurva cembung, sedangkan permukaan bawah relatif
datar. Bila sekelompok udara mengenai kontur airfoil ini, maka ada
kemungkinan bahwa udara bagian atas akan memiliki kecepatan lebih
tinggi dari bagian bawah: hal ini disebabkan karena udara bagian atas
harus melewati jarak yang lebih panjang (permukaan atas airfoil adalah
cembung) dibandingkan udara bagian bawah.

Prinsip Bernoulli menyatakan bahwa semakin tinggi kecepatan fluida
(untuk ketinggian yang relatif sama), maka tekanannya akan mengecil.
Dengan demikian akan terjadi perbedaan tekanan antara udara bagian
bawah dan atas sayap: hal inilah yang mencipakan gaya angkat L.
Penjelasan dengan prinsip Bernoulli ini masih menuai pro kontra; namun
penjelasan ini pulalah yang digunakan Boeing untuk menjelaskan prinsip
gaya angkat.

Penjelasan menggunakan Hukum III Newton menekankan pada prinsip
perubahan momentum manakala udara dibelokkan oleh bagian bawah sayap
pesawat. Dari prinsip aksi ・reaksi, muncul gaya pada bagian bawah
sayap yang besarnya sama dengan gaya yang diberikan sayap untuk
membelokkan udara. Sedangkan penjelasan menggunakan efek Coanda
menekankan pada beloknya kontur udara yang mengalir di bagian atas
sayap. Bagian atas sayap pesawat yang cembung memaksa udara untuk
mengikuti kontur tersebut. Pembelokan kontur udara tersebut
dimungkinkan karena adanya daerah tekanan rendah pada bagian atas
sayap pesawat (atau dengan penjelasan lain: pembelokan kontur udara
tersebut menciptakan daerah tekanan rendah). Perbedaan tekanan
tersebut menciptakan perbedaan gaya yang menimbulkan gaya angkat L.
Meski belum ada konsensus resmi mengenai mekanisme yang paling akurat
untuk menjelaskan munculnya fenomena gaya angkat, yang jelas sayap
pesawat berhasil mengubah sebagian gaya dorong T mesin menjadi gaya
angkat L.

http://groups.yahoo.com/group/stt-adisutjipto/message/1033

Sikut Sana Sikut Sini

Ternyata yg mengalami kena sikut sana-sini di STTA ini bukan hanya saya.

Pak Agus Hasyim yg lulusan (S1 dan S2) Aeronautic TU Delf Belanda juga merasakan kena sikut di STTA sehingga tersingkir dan akhirnya tidak mengajar di STTA.

Pak Bari yg alumni Penerbangan ITB juga kena dan akhirnya kembali ke tempat kerja aslinya di AAU.

Padahal dua dosen ini adalah dosen Teknik Penerbangan yg sangat berkualitas. Yang satu lulusan TU Delf Belanda yg satunya lagi lulusan ITB.

Tapi kedua-duanya dibuang begitu saja.

Yang lebih aneh, hasil kuisioner Pak Agus Hasyim nilainya sangat tinggi.

Padahal STTA sulit sekali mencari dosen Teknik Penerbangan.

Aneh bin ajaib.

Saya Dipecat dari Monevin dan LPMA

Monevin (Monitoring Evaluasi Internal) adalah 3 orang dosen di STTA yg ditunjuk untuk mengawasi proyek2 Hibah di STTA.

LPMA adalah Lembaga Penjaminan Mutu Akademik.

Dulu saya adalah anggota LPMA sekaligus ketua LPMA di STTA.

Tapi kira2 dua tahun yang lalu saya dipecat dari kedudukan tersebut.

Saya akan menceritakan peristiwa di balik itu.

Ketika saya menjabat Monevin dan LPMA, lumayan lah.. tiap bulan tambahan gaji bisa mencapat Rp700 rebu. Dan tak heran posisi tersebut diperebutkan oleh dosen2 yang lain.

Saya hanya konsen pada kinerja kedua organisasi tersebut.

Saya tunggu sampai 3 bulan ternyata Monevin tidak ada kerjaan sama sekali. Padahal sebenarnya pekerjaannya banyak banget tapi tidak dikerjakan. Jika tidak dikerjakan berarti tidak ada yg mengontrol pelaksanaan hibah di STTA. Saya sudah berusaha semampu saya tapi di internal Monevin sendiri sulit digerakkan.

Kemudian ketika ngobrol santai dengan Ketua STTA di kursi BAAK, saya bercanda, "Pak.. saya nerima gaji buta nih, karena Monevin tidak ada kerjaannya". Ketua bilang, "Ya kamu harus berusaha supaya kinerjanya lebih baik lagi". saya jawab, "Saya di situ hanya kroco, kalau yg laen cuman ingin begitu2 aja ya susah lah pak".

Tidak berapa lama saya dipanggil Ketua dan langsung dicopot dari Monevin, kemudian Beliau menanyakan LPMA gimana? Saya jawab, "Ganti aja dgn yg laen Pak". Dan akhirnya saya tidak menduduki kedua posisi tersebut.

Tgl 20,21 Nopember 2008 yang lalu, ada kegiatan Monitoring dan Evaluasi dari Dikti, langsung meninjau pelaksanaan PHK AI Teknik Penerbangan. Kesimpulan Reviewer Dikti, semua mengatakan Monevin tidak bekerja sama sekali.

Lha semenjak saya dipecat 2 tahun yg lalu sampai sekarang kerjaannya ngapain saja... gile.

Kemiskinan Struktural

Salah satu tema yang pernah mencuat dalam diskusi para aktivis tahun 90-an adalah Kemiskinan Struktural.

Kemiskinan struktural bukan terjadi karena seseorang malas bekerja (kemiskinan cultural), namun adanya kemiskinan struktural ini karena disebabkan oleh sistem.

Contoh konkrit adalah kemiskinan yang menimpa para petani. Sejak jaman Soeharto, petani adalah golongan yang mengalami pemiskinan secara struktur karena harga pupuk yang sangat tinggi sedangkan harga jual beras sangat rendah.

Konsep kemiskinan struktural ini saya kira sudah ada sejak jaman kerajaan di mana para abdi dalem dimiskinkan secara struktur. Sedangkan para bangsawan hidup dalam kemewahan.

Dosen STTA, saya kira juga mengalami pemiskinan struktural.

STTA ini setidaknya memiliki tiga input harta yaitu harta berasal dari mahasiswa, kedua dari bantuan pemerintah melalui dana-dana hibah, dan terakhir dari Yayasan.

Harta dari mahasiswa menurut hitungan kasar saya adalah sekitar 3,36M dalam setahun. Harta dari hibah perkiraan saya sudah mendapatkan sekitar 3M. Yayasan sangat kuat sehingga mampu memberikan lahan, bangunan, dan fasilitas lainnya.

Dari situ tidak heran jika STTA merupakan anak emas yayasan dibandingkan anak yang lain yaitu Unnur dan Unsuria.

Tapi anehnya, gaji dosen kok minim sekali yaitu 17,5rebu persks untuk dosen S2 dan 15rebu untuk dosen S1. Standar gaji ini sangat primitif dibandingkan gaji di kampus-kampus lain di Yogya.

Sedangkan gaji pokok dosen sekitar 320rebu... Alamak, ya nasib.

Empati

Salah satu kunci keberhasilan seorang pemimpin adalah kemampuan berempati yaitu kemampuan berusaha keluar dari dirinya dan memposisikan diri berada di posisi orang lain sehingga seolah-olah merasakan apa yang dirasakan oleh orang lain.

Misalnya, ketika melihat tukang sapu kita mencoba seolah-olah menjadi tukang sapu sehingga kita mampu merasakan segala problematika kehidupannya termasuk penderitaan hidupnya selama ini.

Jika kemampuan ini dimiliki seorang pemimpin maka dia akan lebih sukses karena dapat memahami perasaan anak buahnya.

Jika seseorang mengatakan, “Salah sendiri menjadi pembantu rumah tangga”, “Salah sendiri menjadi gelandangan”, Salah sendiri menjadi dosen yang gajinya kecil dan menderita”. Maka orang-orang semacam ini adalah orang yang gagal berempati dan jangan sekali-kali dipilih menjadi pemimpin karena akan membahayakan organisasi.

Tapi sayangnya, banyak sekali pemimpin yang tidak punya rasa empati, terutama di STTA ini.