Judul: Rancang Bangun Reaktor Gasifikasi Tipe Fluidized Bed untuk Umpan Arang Sekam
Abstrak: Gasifikasi tipe fluidized bed memilki efisiensi yang baik, karena luas permukaan kontak lebih besar sehingga reaksi berlangsung lebih cepat. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menentukan dimensi dari reaktor, melakukan desain proses melalui simulasi menggunakan perangkat lunak Aspen Plus 23.0, dan melakukan uji kenerja. Dimensi reaktor sebagai berikut: tinggi keseluruhan 1.3 m, diameter reaktor 0.2 m, diameter lubang masukan umpan 0.54 m, tinggi pipa dalam 0.877 m, diameter pipa dalam 0.06 m, dan tinggi corong 0.287m. Dari desain proses dihasilkan senyawa sebagai berikut: 0.031 kmol jam-1 H2, 0.012 kmol jam-1 O2, 0.111 kmol jam-1 N2, S <0.001 kmol jam-1, 0.059 kmol jam-1 CO, 0.035 kmol jam-1 C, dan sangat kecil H2O dan CO2. Hasil pengujian reaktor dengan menggunakan pasir, perubahan tekanan lebih tinggi karena densitas dari pasir tersebut, gasifikasi tidak terjadi dikarenakan oleh slagging, dan penurunan temperatur yang menyebabkan gas tidak kontinyu. Sedangkan pengujian tanpa menggunakan pasir, temperatur dari proses gasifikasi fluktuatif, dan gas yang dihasilkan tidak stabil.
Keyword: dimensi reaktor, fluidized bed, senyawa, simulasi Aspen Plus 23.0

Judul: Perancangan Reaktor Gasifikasi Sekam Padi Tipe Downdraft Menggunakan Analisis Computational Fluid Dynamics
Abstrak: Sekam padi merupakan salah satu biomassa yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan umpan gasifikasi. Gasifikasi menghasilkan gas mampu bakar yang dapat digunakan sebagai bahan bakar pada motor bakar. Satu cara yang dapat dilakukan agar pemanfaatan gasifikasi biomassa dapat lebih efisien adalah melalui analisis computational fluid dynamics (CFD). Tujuan penelitian ini adalah menganalisis kinerja reaktor gasifikasi sekam padi tipe downdraft untuk beberapa skenario simulasi terhadap sudut throat dan sudut nozel, memilih desain reaktor gasifikasi terbaik yaitu yang menghasilkan nilai kalor gas paling tinggi berdasarkan hasil simulasi yang dilakukan, serta mempabrikasi dan menguji kinerja reaktor gasifikasi yang terpilih berdasarkan hasil simulasi. Penelitian ini mencakup perancangan dimensi reaktor, pembuatan geometri model dan simulasi, serta pengujian reaktor. Berdasarkan analisis perancangan, kebutuhan sekam padi adalah 4.88 kg tiap jam, diameter throat adalah 24 cm, diameter nozel adalah 1.24 cm, tinggi nozel dari dasar throat adalah 13 cm, dan volume hopper adalah 0.039 m3 dengan interval waktu pengisian 1 jam. Skenario bentuk geometri reaktor adalah sudut throat 70o, 80o, dan 90o, serta sudut nozel 10o dan 20o. Perangkat lunak Gambit 2.4.6 digunakan untuk pembuatan model 3D dan mesh, sedangkan perangkat lunak Ansys Fluent 13.0 digunakan untuk simulasi CFD. Di dalam simulasi, model k-epsilon digunakan sebagai model viscous (turbulensi), model P1 digunakan sebagai model radiasi, model Kobayashi digunakan sebagai model devolatilisasi, model fase diskret digunakan untuk penginjeksian bahan sekam padi, dan reaksi yang terlibat dalam proses gasifikasi (3 reaksi heterogen dan 6 reaksi homogen) diselesaikan dengan model finite rate/Eddy dissipation. Hasil simulasi menunjukkan bahwa reaktor dengan sudut throat 90o dan sudut nozel 10o menghasilkan nilai kalor gas tertinggi di antara skenario simulasi yang lain dengan persentase volume gas CO, H2, dan CH4 secara berturut – turut adalah 14.49%, 9.65%, dan 2.39%. Sudut throat yang lebih kecil cenderung menghasilkan suhu di dalam reaktor dan persentase gas H2 yang lebih tinggi, tetapi menghasilkan persentase gas CO dan CH4 yang lebih rendah. Hasil pengujian menunjukkan bahwa kapasitas aktual reaktor adalah 2.3 kg sekam padi per jam dengan laju gasifikasi spesifik 46.87 kg m-2 jam-1. Persentase volume gas CO dan CH4 hasil pengujian berturut-turut adalah 15.58%, dan 2.43% (nilai root mean square error adalah 0.78%). Simulasi yang dilakukan mampu memprediksi komposisi gas dengan cukup akurat tetapi tidak berhasil memprediksi suhu secara akurat pada sebagian zona reaktor (pengeringan dan pirolisis).
Keyword: computational fluid dynamics, gasifikasi, gas mampu bakar, sekam padi

Judul: Penentuan Nilai Eigen dan Vektor Eigen dari Matriks Tridiagonal 2-Toeplitz dengan Pendekatan Polinomial Chebyshev
Abstrak: The eigenvalues and eigenvectors of a matrix can be determined by finding its characteristic polynomials. The characteristic polynomials of a tridiagonal 2-Toeplitz matrix is shown to be closely connected to polynomials which satisfy the Chebyshev recurrence relationship. If the order of the matrix is odd, then the eigenvalues are found explicitly in terms of the Chebyshev zeros and the eigenvectors are found in terms of the polynomials satisfying the recurrence relationship. For even ordered matrices, the situation is more complicated. The problem in these cases is that although the Chebyshev recurrence formula is still applied, its initial values are not generating Chebyshev polynomials
Keyword: