Page 37 - Rekayasa Pantai



u =- = = kecepatan partikel arah–x dan
x


w= - = kecepatan partikel arah–z
z 
2.a. Syarat Batas Kinematis pada Dasar Perairan
Pada dasar perairan z = -d, d = konstan, sehingga F = z + d = (-d) + d = 0,
maka syarat batas kinematis pada F=0 :
DF F F F
= 0  + u + w = 0  w = 0
Dt t x z

atau = 0 di z = -d (3.5)
z
Persamaan 3.5 adalah syarat batas dengan pengertian pada dasar perairan
tidak ada aliran arah–z, yang kemudian diterapkan pada persamaan
pengatur. Persamaan ini biasa disebut BBC (Bottom Boundary Condition).

2.b Syarat Batas Kinematis pada Permukaan Perairan
Pada permukaan perairan z = η (x,t), sehingga F = z - η (x,t) = η (x,t) - η
(x,t) = 0, maka syarat batas kinematis pada F=0 disubstitusi ke persamaan
(3.4) menjadi :
 
- − u + w = 0 di z = η
t x

Persamaan di atas dilinierkan, hingga menjadi − + w = 0 di z = 0 atau
t
menjadi
 = −  di z = 0 (3.6)

z  t 
Persamaan 3.6 adalah syarat batas yang kemudian diterapkan pada
persamaan pengatur dengan pengertian bahwa kecepatan partikel arah–z di
permukaan sama dengan besarnya kecepatan naik turun permukaan.
Persamaan ini biasa disebut KFSBC (Kinematic Free Surface Boundary
Condition).

2. Syarat Batas Dinamis di Permukaan
Digunakan persamaan Bernoulli, yaitu persamaan yang berasal dari
persamaan gerak untuk fluida tak kental/inviscid fluid, sebagai berikut :

25