ANALISA TAHANAN KAPAL PATROLI X MENGGUNAKAN METODE KOMPUTERISASI

Ukuran: px

Mulai penontonan dengan halaman:

Download "ANALISA TAHANAN KAPAL PATROLI X MENGGUNAKAN METODE KOMPUTERISASI"

Fanny Indradjaja
6 tahun lalu
Tontonan:

1 ANALISA TAHANAN KAPAL PATROLI X MENGGUNAKAN METODE KOMPUTERISASI Erik Sugianto 1, Arif Winarno 2 Universitas Hang Tuah Surabaya erik.sugianto@hangtuah.ac.id Abstrak: Tahanan kapal merupakan aspek dasar dalam penentuan daya dan mesin utama kapal, seperti dalam pembuatan kapal baru, reparasi dan konversi kapal. Terutama kapal patroli yang membutuhkan kecepatan tinggi. Penentuan tahanan kapal umumnya dilakukan dengan memodelkan dengan skala tertentu. Namun, dana yang sangat besar dibutuhkan untuk melakukan pengujian model. Pengujian model memerlukan tempat khusus yakni towing tank yang memiliki biaya operasi sangat mahal. Penelitian ini dimaksudkan untuk mendapatkan tahanan kapal dengan mensimulasikan model kapal ke dalam komputer. Model kapal yang telah dibuat dengan kondisi batas, kemudian model akan dikenai beban fluida seperti kapal nyata berada. Dari hasil running model dengan beban fluida akan diketahui nilai tahanan kapal. Tahanan kapal yang didapatkan dari pemodelan komputer adalah kn. Kata kunci: tahanan kapal, model, komputer Abstract: Ship resistance is a fundamental aspect in determining the power and the vessel's main engine, as in the new shipbuilding, ship repair and conversion. Especially the patrol vessel that require high speed. Determination of ship resistance is generally done by modeling a certain scale. However, the huge funds needed for testing the model. Testing models require a special place that is towing tank which has high operating costs. This research is intended to get the ship resistance with simulate the ship model into a computer. Ship models that have been made to the boundary conditions, then the model will be subjected to load fluid like a real ship is located. From the results of running a model with a fluid load will be known resistance value of the ship. The resistance obtained from the computer model is kn. Key words: ship resistance, model, computer PENDAHULUAN Kapal patroli merupakan suatu jenis kapal yang mementingkan olah gerak untuk menjalankan fungsinya. Untuk itu diperlukan komponen mesin, kemudi serta perporosan untuk menjalankan fungsi tersebut (Susanto, 2013). Kecepatan merupakan poin utama dalam owner reqruitment sebuah kapal patroli untuk beroperasi. Kapal dapat bergerak dengan kecepatan tertentu terjadi karena gaya yang mendorong kapal lebih besar dari tahanan kapal. Gaya dorong dihasilkan dari kerjasama antara permesianan kapal, sistem propulsi dan lambung kapal. Sedangkan tahanan didapatkan dari efek fluida dimana kapal berada, bentuk lambung kapal dan kondisi perairan ketika kapal berlayar (Taufan, 2012). Penentuan tahanan kapal dilakukan terlebih dahulu sebelum menentukan gaya dorong, karena sebenarnya gaya dorong adalah efek akibat adanya tahanan kapal. Gaya dorong yang membuat kapal bergerak dengan kecepatan sekian, merupakan sisa dari gaya setelah melawan tahanan kapal (Harvard, 1992). Saat ini, penentuan tahanan kapal dilakukan dengan percobaan model kapal dengan skala yang lebih kecil. Model tersebut di uji dalam sebuah kolam air atau kolam udara yang disebut towing tank. Namun biaya yang dibutuhkan untuk melakukan Erik Sugianto, Arif Winarno: Analisa Tahanan Kapal Patroli C1-17

2 eksperimen ini sangat besar. Biaya yang mahal membuat banyak peneliti melakukan penelitian dengan membuat metode pendekatan matematis seperti metode holtrop serta metode komplimenter matematis dan eksperimen yang dituangkan dalam bentuk grafik yang pernah dilakukan oleh Halvald dan Guldamer. Namun, metode pendekatan tersebut hanya bisa digunakan untuk kapal-kapal tertentu yang memiliki ukuran sama atau hampir sama dan jenis kapal yang sama. Untuk ukuran utama yang berbeda dan kapal jenis berbeda kita harus kembali melakukan uji model kapal. Oleh karena itu prakiraan penentuan tahanan kapal dengan metode komputerisasi menjadi alternatif yang memungkinkan untuk menutup kekurangan metode sebelumnya. Selain Karena low cost dan dapat digunakan untuk semua jenis kapal. METODE PENELITIAN Tahanan (resistance) kapal pada suatu kecepatan adalah gaya fluida yang bekerja kapal sedemikian rupa sehingga melawan gerakan kapal tersebut. Pada dasarnya tahanan kapal dibagi menjadi dua yaitu tahanan yang berada di atas permukaan air dan tahanan yang berasal dari bawah permukaan air. Tahanan yang di atas permukaan air adalah yang bekerja pada bagian badan kapal yang kelihatan di atas permuakaan air, disini pengaruh adanya udara yang mengakibatkan timbulnya hambatan. Komponen tahanan kapal meliputi tahanan gesek, tahanan sisa dan tahanan tambahan. Pada penelitian ini kapal yang digunakan adalah Kapal Patroli X dengan data ukuran utama seperti pada Tabel 1. Kapal patroli merupakan kapal dengan kecepatan tingggi yang digunakan untuk patroli. Kapal Patroli dirancang untuk melaksanakan tugas sesuai fungsi asasi sebagai Kapal Patroli Terbatas yang mampu melaksanakan operasi baik secara tunggal maupun bersama sama dengan kapal tipe sejenis. kapal jenis tipe ini mampu melaksanakan fungsi tambahan dalam menyelenggarakan antara lain patroli keamanan laut, bantuan tembakan kapal dan raid amphibi. Tabel 1. Ukuran Utama Kapal Patroli X LOA LPP B H T WSA Dimensi Partikular Kapal m m 7.40 m 3.40 m 1.65 m m2 Gambar 1. Lines plan C2-18 Erik Sugianto, Arif Winarno: Analisa Tahanan Kapal Patroli

Kapal patroli ini didesign dengan menggunakan material baja, serta dirancang dengan kecepatan 27 knot dimana daya engine yang digunakan sebesar 5400 HP.

3 Kapal patroli ini didesign dengan menggunakan material baja, serta dirancang dengan kecepatan 27 knot dimana daya engine yang digunakan sebesar 5400 HP. Kapal kemudian dimodelkan kedalam software perkapalan dengan cara memasukan ukuran utama kapal dan menggunakan data desain kapal patrol yang sudah ada. Lines plan yang dihasilkan dapat dilihat pada gambar 1. Dari lines plan dibuat model tiga dimensi seperti pada gambar 2. Model ini merupakan ganti dari model nyata kapal atau model kapal dengan skala tertentu. Gambar 2. Model lapal HASIL DAN PEMBAHASAN Kapal patroli merupakan suatu jenis kapal yang mementingkan olah gerak untuk menjalankan fungsinya. Untuk itu diperlukan komponen mesin, kemudi serta perporosan untuk menjalankan fungsi tersebut. Setelah dilakukan input ukuran utama pada software perkapalan didapatkan angka yang digunakan dalam perhitungan tahanan seperti pada gambar 3. Metode perhitungan pada software perkapalan yang digunakan untuk menghitung hambatan kapal adalah metode hambatan holtrop. Metode yang diekemukakan oleh J.Holtrop dan GGJ Mennen ini menfokuskan untuk meningkatkan hasil prediksi daya pada high block ship dengan rasio L/B yang rendah dan kapalkapal langsing. Gambar 4 merupakan grafik antara kecepatan kapal dan hambatan kapal. Kecepatan kapal divasiasikan dari 0 knots sampai 27 knots sesuai requirement speed kapal patrol ini. Dari grafik dapat diketahui bahwa semakin tinggi kecepatan maka semakin tinggi nilai hambatan kapal. Pada kecepatan 0 knots nilai hambatan kapalnya adalah 0 kn, kecepatan 5.4 knots adalah 7.15 kn, kecepatan knots adalah kn, kecepatan knots adalah kn, kecepatan knots adalah kn, kecepatan knots adalah kn dan kecepatan 27 knots adalah kn. Erik Sugianto, Arif Winarno: Analisa Tahanan Kapal Patroli C1-19

Gambar 3. Data kapal yang digunakan untuk perhitungan hambatan kapal Gambar 4. Hasil hambatan kapal vs kecepatan kapal Daya kapal efektif merupakan perkalian kecepatan kapal dengan hambatan kapal.

Dari grafik dapat diketahui bahwa semakin tinggi kecepatan maka semakin tinggi nilai daya kapal yang dibutuhkan. Pada kecepatan 0 knots nilai daya kapalnya adalah 0 kw, kecepatan 5.4 knots adalah 28.

4 Gambar 3. Data kapal yang digunakan untuk perhitungan hambatan kapal Gambar 4. Hasil hambatan kapal vs kecepatan kapal Daya kapal efektif merupakan perkalian kecepatan kapal dengan hambatan kapal. Gambar 5 merupakan grafik antara daya kapal dan kecepatan kapal. Kecepatan kapal divasiasikan dari 0 knots sampai 27 knots sesuai requirement speed kapal patrol ini. Dari grafik dapat diketahui bahwa semakin tinggi kecepatan maka semakin tinggi nilai daya kapal yang dibutuhkan. Pada kecepatan 0 knots nilai daya kapalnya adalah 0 kw, kecepatan 5.4 knots adalah kw, kecepatan knots adalah kw, kecepatan knots adalah kw, kecepatan knots adalah kw, kecepatan knots adalah kw dan kecepatan 27 knots adalah kw. C2-20 Erik Sugianto, Arif Winarno: Analisa Tahanan Kapal Patroli

Aliran fluida ketika kapal bergerak KESIMPULAN Setelah dilakukan analisa dan pembahasan dengan menvariasikan kecepatan kapal patroli dari 0 knots sampai 27 knots.

5 Gambar 5. Hasil daya kapal vs kecepatan kapal Bentuk aliran fluida yang dilalui kapal patrol ketika bergerak dapat dilihat pada gambar 6. Gambar ini merupakan gambar tampak atas ketika kapal berlayar. Gambar 6. Aliran fluida ketika kapal bergerak KESIMPULAN Setelah dilakukan analisa dan pembahasan dengan menvariasikan kecepatan kapal patroli dari 0 knots sampai 27 knots. Dihasilkan nilai hambatan maksimal adalah kn dan nilai daya efektif yang dibutuhkan adalah kw, DAFTAR PUSTAKA Susanto A Analisa Penurunan Kecepatan Kapal Patroli untuk Mendukung Operasi. Surabaya. Taufan Tahanan Kapal. Makassar. Harvard SA Tahanan dan Propulsi Kapal. Surabaya: Airlangga University Press. Erik Sugianto, Arif Winarno: Analisa Tahanan Kapal Patroli C1-21

dokumen-dokumen yang mirip

PEMANFAATAN TEKNOLOGI DIMPLE PADA LAMBUNG KAPAL UNTUK MENGURANGI TAHANAN KAPAL

PEMANFAATAN TEKNOLOGI DIMPLE PADA LAMBUNG KAPAL UNTUK MENGURANGI TAHANAN KAPAL Dhani Mishbah Firmanullah 1), M Wahyu Firmansyah 2), Fandhika Putera Santoso 3) Teknik Sistem Perkapalan, Fakultas Teknologi