Minimally implicit Runge-Kutta methods for Resistive Relativistic MHD

The Relativistic Resistive Magnetohydrodynamic (RRMHD) equations are a hyperbolic system of partial differential equations used to describe the dynamics of relativistic magnetized fluids with a finite conductivity. Close to the ideal magnetohydrodynamic regime, the source term proportional to the conductivity becomes potentially stiff and cannot be handled with standard explicit time integration methods. We propose a new class of methods to deal with the stiffness fo the system, which we name Minimally Implicit Runge-Kutta methods. These methods avoid the development of numerical instabilities without increasing the computational costs in comparison with explicit methods, need no iterative extra loop in order to recover the primitive (physical) variables, the analytical inversion of the implicit operator is trivial and the several stages can actually be viewed as stages of explicit Runge-Kutta methods with an effective time-step. We test these methods with two different one-dimensional test beds in varied conductivity regimes, and show that our second-order schemes satisfy the theoretical expectations

High order resolution of the Maxwell-Fokker-Planck-Landau model intended for ICF applications

A high order, deterministic direct numerical method is proposed for the nonrelativistic $2D_{\bf x} \times 3D_{\bf v}$ Vlasov-Maxwell system, coupled with Fokker-Planck-Landau type operators. Such a system is devoted to the modelling of electronic transport and energy deposition in the general frame of Inertial Confinement Fusion applications. It describes the kinetics of plasma physics in the nonlocal thermodynamic equilibrium regime. Strong numerical constraints lead us to develop specific methods and approaches for validation, that might be used in other fields where couplings between equations, multiscale physics, and high dimensionality are involved. Parallelisation (MPI communication standard) and fast algorithms such as the multigrid method are employed, that make this direct approach be computationally affordable for simulations of hundreds of picoseconds, when dealing with configurations that present five dimensions in phase space

ANALISIS STUDI PENYAMBUNGAN PLTS ATAP 3,5 kWp TERHADAP KANDUNGAN HARMONISA GEDUNG BERDASARKAN KAPASITAS PEMBEBANAN TRANSFORMATOR

Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) Atap merupakan salah satu bidang pemanfaatan energi surya yang sangat diminati saat ini. Selain dari pemasangan yang praktis dan ekonomis, PLTS Atap juga dapat disambung lansung terhadap sistem jaringan kelistrikan yang gedung miliki. Disisi lain, ada kekurangan dari banyaknya manfaat yang dimiliki oleh PLTS Atap, salah satunya gangguan harmonisa yang dibawa oleh komponen inverter sebagai beban non-linier dalam kesatuan PLTS. Untuk mengurangi efek yang terjadi, maka diperlukan studi penyambungan untuk melakukan analisis awal dengan tujuan mengurangi dampak buruk akibat adanya interkoneksi PLTS Atap tersebut. Gedung laboratorium terpadu UIN Sultan Syarif Kasim-Riau terkoneksi dengan PLTS Atap berkapasitas 3,5 kWp dan inverter 5kW memiliki kapasitas optimal trafo sebesar 53,73 kVA untuk lantai 1, 54,44 kVA untuk lantai 2 dan 50,69 kVA untuk lantai 3 sedangkan pada kondisi existing sebesar 30,21 kVA untuk lantai 1, 14,56 kVA untuk lantai 2 dan 2,25 kVA untuk lantai 3. Karena keadaan gedung yang belum beroperasi sepenuhnya dan telah interkoneksi dengan PLTS Atap, maka perlu dilakukan analisis dengan studi penyambungan menggunakan bantuan ETAP 19.0.1 untuk melihat nilai kandungan harmonisa arus yang terjadi. Dari hasil simulasi pada kondisi existing, nilai kandungan harmonisa arus sebelum dan sesudah interkoneksi PLTS atap masih dalam batas aman walau terjadi lonjakan pada panel lantai 3 sebesar 2%. Pada kondisi optimal, nilai kandungan harmonisa arus sebelum dan sesudah interkoneksi PLTS atap didapatkan nilai dalam batas aman IEEE 519-2014 serta tidak ada lonjakan yang berarti akibat dari adanya interoneksi PLTS atap pada sambungan lantai 3 gedung laboratorium terpadu

RANCANG BANGUN EMERGENCY OXYGEN MASK DEPLOY SYSTEM MENGGUNAKAN SENSOR MPX5700DP PADA MINIATUR PESAWAT CRJ1000

Pesawat CRJ-1000 merupakanjenispesawat yang memilikiketetapantentang wilayah operasisertaketinggianterbang. Hal tersebutdisesuaikandengansegalapertimbanganterhadapkeuntungan dan kerugian yang mungkinterjadiselamapenerbangan. Setiapkenaikanketinggianterbangtentusajaberpengaruh pada kadaroksigen yang tersedia di udara dan di dalamkabinpesawat. Kekuranganoksigen di dalamkabinpesawatdapatmenyebabkankondisisampaidengananoksia. Denganrancangbangumemergency oxygen mask deploy system pada pesawat CRJ1000, diharapkanmemilikinilaiakurasi yang setaradengansistem yang telahada di pesawat. Uji cobainidilakukandengancaramenilaitekananudara (psi) yang diterima oleh sensor MPX5700DP kemudianakanditeruskankearduino yang telahterprogramuntukmenggerakanmotor servo. Nilai tekanan yang didapatdari sensor MPX5700DP akanditampilkan oleh LCD 16x2 I2C modulesehinggabisamelihat pada tekananberapasajaemergency oxygen mask akan men-deploy. Pada pengujianrancangbanguninitelahdilakukan 10 percobaandenganhasilnilai rata ratasimpangansebesar 1,3% dan nilaiakurasisebesar 98,7%. Dapatdisimpulkanbahwa sensor MPX5700DP inibisamensimulasikancarakerjadaripembacaantekanan yang ada pada pesawat CRJ1000

Annihilator transform for magnetic lineaments removal in dike swarms

Dike swarms are igneous structures of continental expression accounting for major episodes of magmatism in igneous provinces, mantle plume heads, and continental breakup. In regional magnetic maps, dike swarms are recognized by high-amplitude lineaments indicative of lengthy and juxtaposed magnetized bodies. High-anomaly amplitudes from such tabular (2D) bodies tend to obscure lower amplitude contributions from localized 3D sources, representative of magmatic structures that once served as magma plumbing and storage. The recognition of such subtle signals with conventional filtering techniques is prevented due to spectral overlapping of individual contributions. We have developed a processing scheme to remove contributions from elongated, homogeneous sources to make clear contributions from 3D sources located below, in the middle of, or above a framework of elongated homogeneous sources. The canceling of 2D fields is accomplished by evaluating the horizontal component of the magnetic anomaly along the lineament strike, which for true elongated and homogeneous sources gives a null response. The gradient intensity of the transformed field is then evaluated to enhance residual fields over 3D sources. Lineaments thus removed identify tabular bodies with homogeneous magnetization, interpreted as being indicative of the uniform distribution (mineral type, concentration, and grain-size distribution) of magnetic carrier content in the rock. We evaluated our technique with synthetic data from multiple 2D-3D interfering sources and then applied it to interpret airborne data from the Ponta Grossa Dike Swarm of the Paraná-Etendeka Magmatic Province in Southeastern Brazil. </jats:p