PERHITUNGAN DAYA MOTOR PENGGERAK UTAMA a. EHP (dinas) = RT (dinas) x Vs = 178,97 Kn x 6,172 m/s = Kw = Hp

Transkripsi

1 PERHITUNGAN DAYA MOTOR PENGGERAK UTAMA a. EHP (dinas) = RT (dinas) x Vs = 178,97 Kn x 6,172 m/s = Kw = Hp b. Menghitung Wake Friction (W) Pada perencanaan ini digunakan tipe single screw propeller sehingga nilai w adalah w = 0,5*Cb 0,05 = 0,5 *0,75-0,05 = c. Menghitung Thrust Deduction Factor (T) Nilai t dapat dicari dari nilai w yang telah diketahui yaitu t= k x w nilai k antara 0,7 0,9 diambil k = 0,9 = 0,9 x 0,325 = d. Menghitung Speed Of Advance (Va) Va = (1 - w) x Vs = (1-0,325)*6,17 = m/s = knot e. Menghitung Efisiensi Propulsif 1. Efisiensi Relatif Rotatif (ηrr) harga ηrr untuk kapal dengan propeller tipe single screw berkisar 1,02-1,05. Pada perencanan propeller dan tabung poros propeller ini diambil harga ηrr sebesar = 1,05 2. Efisiensi Propulsi (ηp)

2 Nilainya antara % dan diambil 65% 3. Efisiensi Lambung (ηh) (ηh) = (1- t) / (1- w) = (1-0,292)/(1-0,325) = Coefisien Propulsif (Pc) (Pc) = ηrr x ηp x ηh = 1,05% x 65 % x 1,05% = 0.72 g. Menghitung Daya Dorong (Thp) THP = EHP/ηH = 1306,87 / 1,05 = Hp f. Menghitung Daya Pada Tabung Poros Buritan Baling-Baling (Dhp) Daya pada tabung poros baling-baling dihitung dari perbandingan antara daya efektif dengan koefisien propulsif, yaitu : DHP = THP/Pc = 1246,84 / 0,72 = Hp h. Menghitung Daya Pada Poros baling-baling (SHP) Untuk kapal yang kamar mesinnya terletak dibelakang akan mengalami loses sebesar 2-3 %. Pada perencanaan ini kamar mesin terletak di belakang sehingga mengalami loses atau efisiensi transmisi pososnya (ηsηb) sebesar 0,98 SHP = DHP/ηsηb = 1730,84/0,98 = Hp I. Menghitung Daya Penggerak Utama yang Diperlukan

3 Adanya pengaruh efisiensi sistem roda gigi transmisi (ηg), pada tugas ini memakai sistem roda gigi reduksi tunggal atau single reduction gear dengan loss 2 % untuk arah maju sehingga ηg = 0.98 BHPscr = SHP/ ηg = 2041,96/ 0,98 = Hp Dari data karakteristik putarn kerja dan daya pada kondisi mcr dapat ditentukan spesifikasi motor penggerak utama atau main engine dari kapal ini adalah sebagai berikut : Merk = Wartisa type = 8L26 Daya max = 2600 Kw jumlah cylinder = 6 bore = 260 mm stroke Engine speed sfoc HP mcr adalah daya output dari motor penggerak keluaran pabrik (Maximum Continuous Rating = 100%). Dimana besarnya 80% - 85%, maka daya yang diambil sebesar 85%. Sehingga cukup dengan daya 85% dari MCR kapal dapat bergerak dengan kecepatan (vs). Daya BHP diambil 85% BHPmcr = BHPscr / 0,85 = 1811,61 / 0,85 = Hp = = 320 mm = 900 = 190 g/kwh PEMILIHAN MESIN INDUK

4 a. Penghitungan Tahanan Total Kapal R= KN (Didapat dari hasil penghitingan RT (dinas) pada penghitungan BHP mesin) b. Penghitungan Wake Friction w = 0,5*Cb 0,05 = 0,5 *0,75-0,05 = PEMILIHAN PROPELER c. Penghitungan Trust Propeler t= k x w nilai k antara 0,7 0,9 diambil k = 0,9 = 0,9 x 0,325 = 0.29 T= R/ (1 t) = 155,63/(1-0,29) = d. Menghitung Speed Of Advance (Va) Va = (1 - w) x Vs = (1-0,325)*12 = 8.10 Kn 4.17 m/s e. Penentuan Diameter Propeller S = m 2

5 Vol disp. = m 3 disp. = Ton Lwt = 1/3 disp. = Ton Dwt = Menurut aturan BKI diameter propeller adalah antara 0,6T 0,7T; sehingga didapatkan diameter propeller sebesar: D= 0,6 T Dmax = 0,6 x 6,2 = 3.72 m Pemilihan putaran propeller berdasarkan gear box yang ada Type Gear Box rasio Rpm Rps ZF_23560_C_(IV=1.000) Menentukan nilai BP (Power Coefficient) Nilai B P diperoleh dari rumus : B P = Menentukan nilai DO, Db, δb, P/Db, ηb Menentukan nilai D O, D b, δ b, P/D b, η b dapat diperoleh dengan rumus : D O (ft) = (Va x δ O ) / N D b (ft) = 0,96 x D O (for single screw) δ b = (D b x N) / Va 1/J b = x δ b N propeller x P DHP 0.5 Va 2.5 No. TYPE N 0,97 N Bp B P P/Do ŋo prop 1/Jo δo Do(ft) Do(m) 1 B B B

6 4 B B B B B B No. TYPE N 0,97 N Bp B P P/Do ŋo prop 1/Jo δo Do(ft) Do(m) 10 B B B B B No. TYPE Do(ft) Db(ft) Db(m) δb 1/Jb P/Db keterangan 1 B terpenuhi 2 B terpenuhi 3 B terpenuhi 4 B terpenuhi 5 B terpenuhi 6 B terpenuhi 7 B terpenuhi 8 B terpenuhi 9 B terpenuhi 10 B terpenuhi 11 B terpenuhi 12 B terpenuhi 13 B terpenuhi 14 B terpenuhi

7 PERTIMBANGAN KAVITASI Perhitungan kavitasi No. Type Ae/Ao Ao Ae(AD)ft Menghitung nilai AP 1 B B Ap = Projected Area dari Propeller 3 B = ( x P/Db) x AD(ft) 4 B Vr 2 = Va 2 + (0.7 x π x n x D) 2 5 B Tc = T / (Ap x 0.5 x ρ x Vr 2 ) 6 B ς0.7r = ( h) / (Va 2 + 4,836 x n 2 x D 2 ) 7 B h = jarak sarat kapal dengan centerline propeller 8 B = m 9 B = 4154 mm 10 B B B B B

8 No Type of Prop N Rpm Rps Ap (ft 2 ) Ap (m 2 ) Vr 2 T Tc Itungan ς0.7r Tc burril Kavitasi? 1 B Kavitasi 2 B Tidak 3 B Tidak 4 B Tidak 5 B Kavitasi 6 B Tidak 7 B Tidak 8 B Tidak 9 B Tidak 10 B Tidak 11 B Tidak 12 B Tidak 13 B Tidak 14 B Tidak

9 No. TYPE ŋb prop 1 B B B B B B B B B B B B

10 p

11

12 ENGINE PROPELLER MATCHING Data kapal yang dipergunakan adalah : t = w = V s = 12 knot m/s ρ air laut = Data propeller yang didapatkan: vs (knot) Vs(m/s) Va (Kn) Va (m/s) Rt clean Rt rough Tipe Propeller = B D b (m) = 2.97 m (P/D b ) = η propeller = % Rpm Propeller = Tahanan total pada saat clean hull (bersih tanpa kerak) Rt clean = kn Tahanan total pada saat service lambung telah ditempeli oleh fouling Rt rough = kn UNIT DAN SIMBOL α = Konstanta β = konstanta KT = Koefisien Gaya Dorong (thrust) Baling-baling J = Koefisien Gaya Advanced Baling-baling KQ = Koefisien Torsi Baling-Baling Q = Torsi

13 PERHITUNGAN 1. Menghitung Koefisien α Rt= 0.5 x ρ x Ct x S x vs 2 vs (knot) Vs(m/s) α clean α rough β clean β rough Rt= α x vs α clean = Rt / V s α clean= 4.08 α rough = Menghitung Koefisien β β = α / {(1-t) (1-w) 2 ρ D 2 } β clean = 1.40 β roughe = Membuat Kurva hubungan KT-J Setelah diperoleh nilai β, dan nilai J divariasikan 0 1, kemudian akan didapatkan nilai KTSHIP. biasanya J itu nilainya 0-1,6 KT = β x J 2 Vs J J 2 Kt clean Kt rough rough clean

14 J J 2 Kt clean Kt rough rough clean J J 2 Kt clean Kt rough rough clean

15 J J 2 Kt clean Kt rough rough clean J J 2 Kt clean Kt rough rough clean

16 KT KQ EFF j KT 10KQ η j effisiensi j KT 10KQ η KT KQ B KT KQ EFISIENSI J

17 KT KQ EFF. KT KQ EFF KT KQ EFISIENSI CLEAN ROUGH KT KQ EFISIENSI CLEAN ROUGH J J jadi pada kondisi Clean Hull Vs 12 diperoleh nilai sebagai berikut : jadi pada kondisi Clean Hull Vs 13 diperoleh nilai sebagai berikut : J : 0.33 J : 0.34 KT : 0.16 KT : 0.17 ηo : 0.49 ηo : 0.5 KQ : KQ : 0.24 jadi pada kondisi Rough Hull Vs 12 diperoleh nilai sebagai berikut : jadi pada kondisi Rough Hull Vs 13 diperoleh nilai sebagai berikut : J : 0.3 J : 0.31 KT : 0.17 KT : 0.16 ηo : 0.46 ηo : 0.47

18 KT KQ EFF. KT KQ EFF. KQ : KQ : KT KQ EFISIENSI KT KQ EFISIENSI 0.4 CLEAN 0.6 CLEAN 0.2 ROUGH ROUGH J J

19 KT KQ EFF J KT KQ EFISIENSI CLEAN ROUGH

20 clean (%) Putaran putaran propeller Q (Nm) DHP SHP mesin RPM RPS (KQ ρ n2 D5) (2 π Q n) HP (DHP ηs) BHP scr BHP (kw) BHPmcr BHPmcr (kwbhp (%) (%) Putaran mesin putaran propeller Q (Nm) DHP SHP RPM RPS (KQ ρ n2 D5) (2 π Q n) HP (DHP ηs) BHP scr BHP (kw) BHPmcr BHPmcr (kwbhp (%)

21 max overload Min Rpm1 Rpm % p % Rpm P (KW) Rpm % p % Rpm P (KW) Min Rpm Rpm % p % Rpm P (KW) Max Rpm P% Rpm % p % Rpm P (KW) Range For Countinus Rpm % p % Rpm P (KW) Series1 Series2 Series3 Series4 Series

22 Series1 Series2 Series3 Series4 Series5 CLEAN ROUGH