Latar Balakang Peluncuran yaitu proses memindahkan berat kapal dari darat ke perairan. Metode peluncuran mengalami perkembangan sejalan dengan perkembangan teknologi. Peluncuran dengan sarana Airbag semakin banyak digunakan. Analisa teknis peluncuran dibutuhkan. Pemilihan spesifikasi airbag yang efektif.
Perumusan Masalah Bagaimana perhitungan secara teknis peluncuran menggunakan sarana kantung udara? Bagaimana menentukan spesifikasi kantung udara yang efektif dengan memvariasikan ukuran tongkang, spesifikasi airbag dan jarak antar airbag? Apa pengaruh terhadap spesifikasi kantung udara yang efektif terhadap ukuran kapal tongkang yang berbeda jika fasilitas peluncuran yang terpasang sama?
Batasan Masalah Kapal tongkang digunakan sebagai objek penelitian dengan mevariasikan ukuran kapal tongkang yaitu 200 feet, 250 feet, 276 feet dan 300 feet (1 feet=0.3m). Diasumsikan bahwa kedalam perairan tempat dilakukan peluncuran memenuhi. Windlass yang digunakan untuk menahan kapal sesaat sebelum meluncur untuk ketiga jenis barge tesebut mempunyai beban load sebesar 100 ton dan wire dengan diamter 1.5 inch ( breaking load 114 ton). Ketiga spesifikasi kantung udara mempunyai bahan yang sama.
Tujuan Menentukan spesifikasi kantung udara (airbag) yaitu jumlah, panjang, diameter dan gaya reaksi yang diterima oleh kantung udara (airbag) yang efektif. Memastikan spesifikasi dari airbag yang digunakan untuk peluncuran barge dari ketiga variasi dapat dilakukan dan aman dilihat dari segi teknis. Mengetahui hubungan antara ukuran tongkang (barge) dengan spesifikasi kantung udara.
Manfaat Memahami teknis peluncuran menggunakan system kantung udara (airbag). Dapat mengetahui cara menentukan spesifikasi kantung udara yang paling efektif sebagai sarana pelunucuran barge ukuran 200 feet, 276 feet, 300 dan 350 feet. Mengetahui beban yang dapat diterima oleh kantung udara berhubungan dengan jumlah, diameter dan panjang kantung udara untuk proses peluncuran barge.
Latar Belakang Perumusan Masalah Studi Literatur Pengumpulan Data Perhitungan berat tongkang Penentuan 3 spesifikasi airbag Penentuan Jarak antar airbag 3,4,5 meter Pengolahan Data Perhitungan gaya reaksi dengan Ansys Gaya lintang dan Momen Lentur Perhitungan Tegangan Analisa dan Pembahasan meninjau kapasitas airbag dengan beban saat awal dan bergerak Dimensi kapal terhadap spesifikasi airbag Tegangan tidak lebih dari tegangan ijijn BKI Hasil Diameter (m) Tekanan (Mpa) Kapasitas perunit (ton/m) Panjang (m) Total Kapasitas (ton) Jumlah kantung udara
Perhitungan Berat Tongkang Ukuran Utama 4 variasi Tongkang tongkang Panjang Lebar tinggi feet m feet m feet m 1 300 91.4 80 24.38 18 5.49 2 276 84.12 80 24.38 18 5.49 3 250 76.2 80 24.38 16 4.88 4 200 60.96 50 15.24 13'4' 4.064 Pengolahan Data
Perhitungan Berat Tongkang 250 Penyebaran Berat Tongkang 200 feet 200 Berat (kn) 150 100 50 0 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 Station Pengolahan Data
Perhitungan Berat Tongkang 300 Penyebaran Berat Tongkang 250 feet 250 Berat (kn) 200 150 100 50 0 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 Station Pengolahan Data
Perhitungan Berat Tongkang 350 Penyebaran Berat Tongkang 276 feet 300 250 Berat (kn) 200 150 100 50 0 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 Station Pengolahan Data
Perhitungan Berat Tongkang 400 350 300 Penyebaran Berat Tongkang 300 feet Berat (kn) 250 200 150 100 50 0 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 Station Pengolahan Data
Variasi Spesifikasi dan Jarak antar Airbag Variasi Spesifikasi Variasi Airbag Airbag 1 Airbag 2 Airbag 3 Diameter= 1.2 m Diameter= 1.5 m Diameter= 1.8m Tekanan= 0.11 Mpa Tekanan= 0.09 Mpa Tekanan= 0.08Mpa Kapasitas perunit= 8.81 ton/m Kapasitas perunit= 11.54 ton/m Kapasitas perunit= 14.1ton/m kn/m kn/m =86.43 = 113.21 = 138.3 kn/m Jarak Antar Airbag 4 meter, 5 meter, dan 6 meter Pengolahan Data
Perhitungan Gaya Reaksi dengan Ansys 9.0 Input Data 1. Penyebaran Berat Tongkang 2. Tinggi 3. Momen Inersia 4. Modulus Elastisitas 5. Luas Penampang Input Data untuk tongkang 300 feet Lokasi St 0- St 2 St 2 - St 5 St 5- St 34 St 34 - St 37 St 37 - St 40 Satuan Tinggi (H) 327.20 548.13 549.00 428.79 269.61 cm 3.27 5.48 5.49 4.29 2.70 m Momen Inersia (I na ) 220416969.76 649884848.00 657021519.41 373965222.76 120101372.26 cm 4 2.2042 6.4988 6.5702 3.7397 1.2010 m 4 Modulus Elastisitas (E) 21000000000 210000000000 210000000000 210000000000 210000000000 Pa atau N/m 2 Luas Penampang (A) 9966.04 11117.17 11277.94 9393.22 7607.32 cm 2 Pengolahan Data 0.996604 1.111717 1.127794 0.939322 0.760732 m 2
Perhitungan Gaya Reaksi dengan Ansys 9.0 Model untuk tongkang 300 feet dengan jarak antar airbag 4 meter Pengolahan Data
Gaya Reaksi yang Diterima Airbag Pengolahan Data Tongkang 300 feet (N) node airbag 4 meter 5 meter 6 meter 42 T1 1879300 1945900 1979200 43 T2 258400 304520 404930 44 T3 335570 462020 571740 45 T4 399210 501000 625880 46 T5 400670 545690 667020 47 T6 434680 543690 682260 48 T7 443260 561670 674520 49 T8 415590 580140 677930 50 T9 484070 536720 581780 51 T10 437040 546430 469370 52 T11 422350 451220 153530 53 T12 457910 384690 2586000 54 T13 372680 183190 55 T14 360350 2527200 56 T15 297530 57 T16 198350 58 T17 2477200
Gaya Lintang dan Momen Lentur 2000000 Gaya Lintang panjang Tongkang 300 feet jarak airbag 4 meter 1500000 Newton 1000000 500000 0-500000 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90-1000000 -1500000 Panjang Tongkang (m) Newton.meter 0-1000000 -2000000-3000000 -4000000-5000000 -6000000-7000000 -8000000-9000000 -1000000 Moment Lentur panjang tongkang 300 feet jarak airbag 4 meter 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 Panjang Tongkang (m) Pengolahan Data
Pergerakan Tongkang Gerak tongkang 2 kali lebih lebih cepat dari pergerakan airbag. Perhitungan gerakan ditentukan untuk 0m, 20, 40m, 60m dan 80m. Pengolahan Data
Pergerakan Tongkang 300 feet Langkah 0 meter Gaya reaksi airbag jarak 4 meter (N) jarak 5 meter (N) jarak 6 meter (N) Kapasitas airbag (N) Gaya Gaya Gaya no node Lokasi reaksi Lokasi reaksi Lokasi reaksi airbag 1 airbag 2 airbag 3 T1 42 10.9728 1827200 10.9728 1909600 10.9728 1987000 2074320 2717040 3319680 T2 43 14.9728 296240 15.9728 355470 16.9728 409310 T3 44 18.9728 353510 20.9728 460200 22.9728 560980 T4 45 22.9728 398140 25.9728 498910 28.9728 626360 T5 46 26.9728 366080 30.9728 544070 34.9728 670060 T6 47 30.9728 433220 35.9728 542660 40.9728 686320 T7 48 34.9728 441060 40.9728 561150 46.9728 679830 T8 49 38.9728 412940 45.9728 580160 52.9728 685080 T9 50 42.9728 481190 50.9728 537500 58.9728 590470 T10 51 46.9728 434460 55.9728 548910 64.9728 472570 T11 52 50.9728 420740 60.9728 457630 70.9728 128840 T12 53 54.9728 458340 65.9728 400230 75.9728 2563500 T13 54 58.9728 377590 70.9728 219160 T14 55 62.9728 373900 75.9728 2444700 T15 56 66.9728 327480 T16 57 70.9728 270760 T17 58 75.9728 2342700 Tegangan Jarak Maksimum/minimum tegangan deck Tegangan bottom Lokasi n/m 2 N/mm 2 Lokasi n/m 2 N/mm 2 4 meter station 35 3403100 3.4031 station 35-4519200 -4.5192 5 meter station 35 3399600 3.3996 station 35-4520700 -4.5207 6 meter station 35 3399600 3.3996 station 35-4520700 -4.5207 Pengolahan Data
Pergerakan Tongkang 300 feet Langkah 20 meter Gaya reaksi airbag jarak 4 meter (N) jarak 5 meter (N) jarak 6 meter (N) Kapasitas airbag (N) Gaya Gaya Gaya no node Lokasi reaksi Lokasi reaksi Lokasi reaksi airbag 1 airbag 2 airbag 3 T1 42 20.9728 3170200 20.9728 3266600 20.9728 3373200 2074320 2717040 3319680 T2 43 24.9728 356250 25.9728 445880 26.9728 503890 T3 44 28.9728 352500 30.9728 477610 32.9728 562690 T4 45 32.9728 403760 35.9728 476180 38.9728 549180 T5 46 36.9728 361840 40.9728 500990 44.9728 631510 T6 47 40.9728 387820 45.9728 531840 50.9728 597390 T7 48 44.9728 443950 50.9728 508030 56.9728 623000 T8 49 48.9728 368590 55.9728 548650 62.9728 615780 T9 50 52.9728 434610 60.9728 508610 68.9728 605310 T10 51 56.9728 410400 65.9728 540960 74.9728 1998400 T11 52 60.9728 386350 70.9728 524200 - tertinggal T12 53 64.9728 420900 75.9728 1730800 - tertinggal T13 54 68.9728 388480 - tertinggal T14 55 72.9728 2174700 - tertinggal T15 56 - tertinggal T16 57 - tertinggal T17 58 - tertinggal Tegangan Jarak Maksimum/minimum tegangan deck Tegangan bottom Lokasi n/m 2 N/mm 2 Lokasi n/m 2 N/mm 2 4 meter T1 9377000 9.377 T1-9671200 -9.6712 5 meter T1 9372500 9.3725 T1-9675700 -9.6757 6 meter T1 9367600 9.3676 T1-9680600 -9.6806 Pengolahan Data
Pergerakan Tongkang 300 feet Langkah 40 meter Gaya reaksi airbag jarak 4 meter (N) jarak 5 meter (N) jarak 6 meter (N) Kapasitas airbag (N) Gaya Gaya Gaya no node Lokasi reaksi Lokasi reaksi Lokasi reaksi airbag 1 airbag 2 airbag 3 T1 42 30.9728 2008400 30.9728 2080200 - - 2074320 2717040 3319680 T2 43 34.9728 385400 35.9728 469860 - - T3 44 38.9728 362160 40.9728 495800 - - T4 45 42.9728 436360 45.9728 527610 - - T5 46 46.9728 398720 50.9728 504620 - - T6 47 50.9728 396960 55.9728 545940 - - T7 48 54.9728 450270 60.9728 506520 - - T8 49 58.9728 392340 65.9728 539410 - - T9 50 62.9728 420570 70.9728 523140 - - T10 51 66.9728 421140 75.9728 1722900 - - T11 52 70.9728 408470 - tertinggal - - T12 53 74.9728 1835200 - tertinggal - - T13 54 - tertinggal - tertinggal T14 55 - tertinggal - tertinggal T15 56 - tertinggal T16 57 - tertinggal T17 58 - tertinggal Tegangan Jarak Maksimum/minimum tegangan deck Tegangan bottom Lokasi n/m 2 N/mm 2 Lokasi n/m 2 N/mm 2 4 meter T1 7270600 7.2706 T1-7457000 -7.457 5 meter T1 7267300 7.2673 T1-7460400 -7.4604 6 meter - - - - - - Pengolahan Data
Pergerakan Tongkang 300 feet Langkah 60 meter Gaya reaksi airbag jarak 4 meter (N) jarak 5 meter (N) jarak 6 meter (N) Kapasitas airbag (N) Gaya Gaya Gaya no node Lokasi reaksi Lokasi reaksi Lokasi reaksi airbag 1 airbag 2 airbag 3 T1 42 40.9728-40.9728 - - - 2074320 2717040 3319680 T2 43 44.9728-45.9728 35394 - - T3 44 48.9728 66552 50.9728 568630 - - T4 45 52.9728 496730 55.9728 607090 - - T5 46 56.9728 470340 60.9728 563610 - - T6 47 60.9728 445540 65.9728 594180 - - T7 48 64.9728 481540 70.9728 577510 - - T8 49 68.9728 450650 75.9728 1390100 - - T9 50 72.9728 1925100 - tertinggal - - T10 51 - tertinggal - tertinggal - - T11 52 - tertinggal - tertinggal - - T12 53 - tertinggal - tertinggal - - T13 54 - tertinggal - tertinggal T14 55 - tertinggal - tertinggal T15 56 - tertinggal T16 57 - tertinggal T17 58 - tertinggal Tegangan Jarak Maksimum/minimum tegangan deck Tegangan bottom Lokasi n/m 2 N/mm 2 Lokasi n/m 2 N/mm 2 4 meter T9 10505000 10.505 T9-10411000 -10.411 5 meter T8 8443500 8.4435 T8-8305700 -8.3057 6 meter - - - - - - Pengolahan Data
Pergerakan Tongkang 300 feet Langkah 80 meter Gaya reaksi airbag jarak 4 meter (N) jarak 5 meter (N) jarak 6 meter (N) Kapasitas airbag (N) Gaya Gaya Gaya no node Lokasi reaksi Lokasi reaksi Lokasi reaksi airbag 1 airbag 2 airbag 3 T1 42 50.9728-50.9728 - - - 2074320 2717040 3319680 T2 43 54.9728-55.9728 - - - T3 44 58.9728-60.9728 - - - T4 45 62.9728-65.9728 717320 - - T5 46 66.9728 875320 70.9728 573260 - - T6 47 70.9728 456410 75.9728 1964100 - - T7 48 74.9728 1922900 - tertinggal - - T8 49 - tertinggal - tertinggal - - T9 50 - tertinggal - tertinggal - - T10 51 - tertinggal - tertinggal - - T11 52 - tertinggal - tertinggal - - T12 53 - tertinggal - tertinggal - - T13 54 - tertinggal - tertinggal T14 55 - tertinggal - tertinggal T15 56 - tertinggal T16 57 - tertinggal T17 58 - tertinggal Tegangan Jarak Maksimum/minimum tegangan deck Tegangan bottom Lokasi n/m 2 N/mm 2 Lokasi n/m 2 N/mm 2 4 meter station27 6058500 6.0585 station 27-6058500 -6.0585 5 meter station27 6045500 6.0455 station 27 6045500 6.0455 6 meter - - - - - - Pengolahan Data
Analisa dan Pembahasan Bentuk dan dimensi tongkang sangat mempengaruhi spesifikasi airbag yang digunakan. panjang kapal Letak airbag satuan a b 300 feet 10.9728 15.4672 meter 276 feet 8.2296 15.8904 meter 250 feet 9.093 13.703 meter 200 feet 0 8.36 meter
Analisa dan Pembahasan Tegangan yang terjadi pada tongkang nilainya lebih kecil dari tegangan ijin dari BKI yaitu. 175 N/mm 2. tegangan maksimum (N/mm 2 ) panjang tongkang 4 meter 5 meter 6 meter σ bottom σ deck σ bottom σ deck σ bottom σ deck 300 feet -4.55321 3.821235-4.55301 3.821064-4.55359 3.821556 276 feet -3.86037 5.240206-4.04238 5.487273-6.30605 8.560054 250 feet -4.6503 4.62032-4.66451 4.634423-4.67952 4.649329 200 feet -3.22159 1.944589-3.22203 1.944853-3.22207 1.94488 Kapasitas airbag dan beban yang diterima kapasitas panjang airbag (m) kapasitas (N) Jenis kn/m 300 feet 276 feet 250 feet 200 feet 24 meter 15 meter airbag 1 86.43 24 24 24 15 2074320 1296450 airbag 2 113.21 24 24 24 15 2717040 1698150 airbag 3 138.32 24 24 24 15 3319680 2074800
Analisa dan Pembahasan Spesifikasi airbag yang dapat digunakan Tongkang jenis panjang jarak antar airbag 4 meter 5 meter 6 meter 300 feet airbag 3 24 m bisa bisa tidak 276 feet airbag 3 24 m bisa bisa tidak 250 feet airbag 3 24 m bisa bisa tidak 200 feet airbag 3 15 m bisa tidak tidak Spesifikasi airbag yang efektif Tongkang jenis 300 feet airbag 3 276 feet airbag 3 250 feet airbag 3 200 feet airbag 3 diameter tekanan kapasitas panjang jumlah (m) (Mpa) (kn/m) (m) (buah) 1.8 0.08 138.32 12 28 1.8 0.08 138.32 12 26 1.8 0.08 138.32 12 24 1.8 0.08 138.32 15 14
Kesimpulan 1. Batasan dari segi teknis Tegangan yang terjadi pada tongkang nilainya sangat kecil dibandingkan dengan tegangan ijin dari BKI dari posisi awal airbag sampai dengan proses pergerakannya Ketika tongkang telah mendapatkan gaya angkat beban yang diterima airbag mengalami penurunan sehingga yang perlu diperhatikan adalah ketika tongkang mulai bergerak dan belum mendapatkan gaya angkat. Penentuan beban yang diterima airbag lebih menentukan keamanan peluncuran daripada tegangannya.
Kesimpulan 2. Hubungan dimensi tongkang dengan spesifikasi airbag Bentuk badan kapal yaitu transom mempengaruhi beban yang diterima Dimensi kapal yaitu panjang dan lebar kapal mempengaruhi jumlah dan panjang airbag yang digunakan. Pada tongkang yag mempunyai bentuk yang hampir sama yaitu 250 feet, 276 feet dan 300 feet menggunakan spesifikasi yang sama dan hanya berbeda pada jumlah yang digunakan. 3. Spesifikasi airbag yang dipilih Tongkang jenis diameter tekanan kapasitas panjang jumlah 300 feet airbag 3 276 feet airbag 3 250 feet airbag 3 200 feet airbag 3 (m) (Mpa) (kn/m) (m) (buah) 1.8 0.08 138.32 12 28 1.8 0.08 138.32 12 26 1.8 0.08 138.32 12 24 1.8 0.08 138.32 15 14
Gambar Rancangan Peluncuran Panjang Tongkang 200 feet
Gambar Rancangan Peluncuran Panjang Tongkang 250 feet
Gambar Rancangan Peluncuran Panjang Tongkang 276 feet
Gambar Rancangan Peluncuran Panjang Tongkang 300 feet
TERIMA KASIH