STUDI PERANCANGAN FERRY HEMAT BAHAN BAKAR UNTUK WILAYAH MALUKU

dokumen-dokumen yang mirip
DESAIN ULANG KAPAL PERINTIS 200 DWT UNTUK MENINGKATKAN PERFORMA KAPAL

Oleh : Febriani Rohmadhana. Pembimbing : Ir. Hesty Anita Kurniawati, M.Sc. Selasa, 16 Februari

JUDUL TUGAS AKHIR STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN KAPAL KATAMARAN DAN MONOHULL SEBAGAI KAPAL RISET DIPERAIRAN BENGKALIS RIAU

Yogia Rivaldhi

Pengaruh Pemasangan Vivace Terhadap Intact Stability Kapal Swath sebagai Fleksibel Struktur Hydropower Plan untuk Pembangkit Listrik Tenaga Arus Laut

Analisis Pengaruh Bentuk Layar terhadap Kontribusi Kecepatan yang dihasilkan oleh KM. Belitung dengan Simulasi CFD (Computational Fluid Dynamics)

Kondisi Kapal Muatan Penuh:

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

Analisis Sloshing 2D pada Dinding Tangki Tipe Membran Kapal LNG Akibat Gerakan Rolling di Gelombang Regular

JURNAL TEKNIK PERKAPALAN Jurnal Hasil Karya Ilmiah Lulusan S1 Teknik Perkapalan Universitas Diponegoro

Analisis Desain Layar 3D Menggunakan Pengujian Pada Wind Tunnel

juga didefinisikan sebagai sebuah titik batas dimana titik G tidak melewatinya, agar kapal selalu memiliki stabilitas yang positif.

Desain High Speed Passenger Craft (Ferry Hydrofoil) untuk Daerah Pelayaran Batam - Singapura

ANALISA PERUBAHAN SISTEM PROPULSI DARI SCHOTTLE MENJADI TWIN SCREW PADA KAPAL PENUMPANG KMP NIAGA FERRY II

Peningkatan Koefisien Gaya Angkat Aerofoil Kennedy-Marsden dengan Zap Flap

Pengembangan Software Loading Manual Kapal Tanker Ukuran Sampai Dengan DWT

STUDI AERODINAMIKA PROFIL BOEING COMMERCIAL ENERGY EFFICIENT DENGAN KOMPUTASI BERBASIS FINITE ELEMENT

STUDI NACA 0024 DAN 2624 SEBAGAI MEKANISME PENGGERAK KAPAL KECIL (BOAT) 12,2 M DENGAN MENGGUNAKAN ENERGI GELOMBANG AIR LAUT

RANCANG BANGUN KAPAL HIBRID TRIMARAN SEBAGAI ANGKUTAN PENUMPANG ANTAR PULAU

DESAIN KAPAL PENUMPANG BARANG UNTUK PELAYARAN GRESIK-BAWEAN

Desain Self-Propelled Barge Pengangkut Limbah Minyak Di Kawasan Pelabuhan Indonesia III

STUDI NUMERIK : MODIFIKASI BODI NOGOGENI PROTOTYPE PROJECT GUNA MEREDUKSI GAYA HAMBAT

4 HASIL DAN PEMBAHASAN

Estimasi Kebutuhan BBM

Rendy Bagus Adhitya PRESENTASI TUGAS AKHIR ( ) Oleh:

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

STUDI PERANCANGAN HYDROFOIL KAPAL PENUMPANG UNTUK PERAIRAN KEPULAUAN SERIBU

KAJIAN KEKUATAN KOLOM-PONTON SEMISUBMERSIBLE DENGAN KONFIGURASI DELAPAN KOLOM BERPENAMPANG PERSEGI EMPAT AKIBAT EKSITASI GELOMBANG

Analisis Ukuran dan Bentuk Layar Kapal Ikan Jenis Purse Seine; Studi Kasus: KM Maju

PRESENTASI TUGAS AKHIR

Pengembangan Software Loading Manual Tanker Ukuran Sampai Dengan DWT

Desain Ulang Kapal Perintis 200 DWT untuk Meningkatkan Performa Kapal

KOMPARASI HULL PERFORMANCE PADA KONSEP DESIGN KAPAL IKAN MULTI FUNGSI DENGAN LAMBUNG KATAMARAN

BAB 1 PENDAHULUAN 1-1. Universitas Kristen Maranatha

ANALISA PENGARUH LETAK LUNAS BILGA TERHADAP PERFORMA KAPAL IKAN TRADISIONAL (STUDI KASUS KAPAL TIPE KRAGAN)

III. METODE PENELITIAN

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah

KAJIAN PENENTUAN INCIDENCE ANGLE EKOR PESAWAT PADA Y-SHAPED TAIL AIRCRAFT

STABILITAS BEBERAPA KAPAL TUNA LONGLINE DI INDONESIA

ANALISA PENERAPAN BULBOUS BOW PADA KAPAL KATAMARAN UNTUK MENINGKATKAN EFISIENSI PEMAKAIAN BAHAN BAKAR

BAB I PENDAHULUAN. konsumsi energi itu sendiri yang senantiasa meningkat. Sementara tingginya kebutuhan

SIMULASI NUMERIK PENGARUH MULTI-ELEMENT AIRFOIL TERHADAP LIFT DAN DRAG FORCE PADA SPOILER BELAKANG MOBIL FORMULA SAE DENGAN VARIASI ANGLE OF ATTACK

Studi Eksperimental tentang Karakteristik Turbin Angin Sumbu Vertikal Jenis Darrieus-Savonius

PRESENTASI TUGAS AKHIR (MN )

II. TINJAUAN PUSTAKA Kapal Perikanan. Kapaf ikan adalah salah satu jenis dari kapal, dengan demikian sifat dan

Penelitian Numerik Turbin Angin Darrieus dengan Variasi Jumlah Sudu dan Kecepatan Angin

Analisa Penerapan Bulbous Bow pada Kapal Katamaran untuk Meningkatkan Efisiensi Pemakaian Bahan Bakar

ISTA RICKY SURYOPUTRANTO ( ) PEMBIMBING: PROF. DJAUHAR MANFAAT. Ph,D

FakultasTeknologi Industri Institut Teknologi Nepuluh Nopember. Oleh M. A ad Mushoddaq NRP : Dosen Pembimbing Dr. Ir.

2. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Kapal Penangkap Ikan

PERANCANGAN KAPAL CATAMARAN MULTI PURPOSE UNTUK PELAYARAN BAWEAN GRESIK PADA CUACA EKSTRIM

ANALISA HIDROSTATIS DAN STABILITAS PADA KAPAL MOTOR CAKALANG DENGAN MODIFIKASI PENAMBAHAN KAPAL PANCING.

SEAKEEPING KAPAL PERIKANAN 30 GT DI PERAIRAN SELAT MAKASSAR

PERANCANGAN KAPAL GENERAL CARGO 1500 DWT RUTE PELAYARAN JAKARTA-SURABAYA

PERUBAHAN RENCANA UMUM AKIBAT PENAMBAHAN ALAT TANGKAP DAN PENGARUHNYA PADA PERFORMANCE KAPAL

BAB I PENDAHULUAN. aerodinamika pesawat terbang adalah mengenai airfoil sayap. pesawat. Fenomena pada airfoil yaitu adanya gerakan fluida yang

6 KESELAMATAN OPERASIONAL KAPAL POLE AND LINE PADA GELOMBANG BEAM SEAS

BAB I PENDAHULUAN. manusia, hewan, dan tumbuhan, mengganggu estetika dan kenyamanan, atau

START STUDI LITERATUR MENGIDENTIFIKASI PERMASALAHAN. PENGUMPULAN DATA : - Kecepatan Angin - Daya yang harus dipenuhi

Desain Kapal Ikan Multi Fungsi dan Ramah Lingkungan : Sebuah Konsep Wahana Baru Untuk Kapal Ikan Di Kawasan Indonesia Bagian Timur.

Analisa Sudut Serang Hidrofoil Terhadap Gaya Angkat Kapal Trimaran Hidrofoil Menggunakan Metode Computational Fluid Dynamics (Cfd)

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

SISTEM OPERASI DAN KELAUTAN

Berdasarkan hasil perhitungan terhadap dimensi utamanya, kapal rawai ini memiliki niiai resistensi yang cukup besar, kecepatan yang dihasilkan oleh

Analisa Peletakan Multi Horisontal Turbin Secara Bertingkat

BAB I PENDAHULUAN. dan sektor transportasi berjalan sangat cepat. Perkembangan di bidang industri

Studi Gaya Drag dan Lift pada Blade Profile NACA 0018 Turbin Arus Laut Sumbu Vertikal

SIMULASI DAN PERHITUNGAN SPIN ROKET FOLDED FIN BERDIAMETER 200 mm

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

PENENTUAN UKURAN UTAMA KAPAL OPTIMAL DENGAN METODE BASIS SHIP MENGGUNAKAN SISTEM KOMPUTER

UPN "VETERAN" JAKARTA

BAB I PENDAHULUAN 1.1. LATAR BELAKANG

II. TINJAUAN PUSTAKA. A. Pengertian Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH)

2 TINJAUAN PUSTAKA. 2.1 Kapal Perikanan

BAB II LANDASAN TEORI

DINAMIKA KAPAL. SEA KEEPING Kemampuan unjuk kerja kapal dalam menghadapi gangguan-gangguan disaat beroperasi di laut

BAB I PENDAHULUAN I.1. Latar Belakang

STUDI PERANCANGAN SEMI-SUBMERSIBLE HEAVY LIFT VESSEL DENGAN CARRYING CAPACITY TON

STUDI EKSPERIMENTAL PENGARUH GAYA GELOMBANG LAUT TERHADAP PEMBANGKITAN GAYA THRUST HYDROFOIL SERI NACA 0012 DAN NACA 0018

3 KAJIAN DESAIN KAPAL

5 PEMBAHASAN 5.1 Dimensi Utama

LOGO ERANCANGAN SISTEM FLODABLE-CADIK PADA KAPAL PATROLI 9 METER DENGAN MENGGUNAKAN HIDROLIK. Diusulkan oleh: Ach. Riska Altrika L ( )

BAB 1 PENDAHULUAN. 1-1 Universitas Kristen Maranatha

PENGARUH ELEMEN BANGUNAN KAPAL TERHADAP KOREKSI LAMBUNG TIMBUL MINIMUM

Analisa Perhitungan Fixed Pitch Propeller (FPP) Tipe B4-55 Di PT. Dok & Perkapalan Kodja Bahari (Persero)

Analisis Teknis dan Ekonomis Konversi Landing Craft Tank (LCT) Menjadi Self-Propelled Oil Barge (SPOB)

POWER UNTUK MENGGERAKKAN KATAMARAN

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

ecofirm SIMULASI MEKANISME PASSIVE PITCH DENGAN FLAPPING WING PADA TURBIN VERTIKAL AKSIS ARUS SUNGAI TIPE DARRIEUS STRAIGHT-BLADED BERBASIS CFD

BAB I PENDAHULUAN I-1

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah

PRESENTASI TUGAS AKHIR (MN091382)

DAFTAR ISI. HALAMAN JUDUL... i. LEMBAR PENGESAHAN... ii. KATA PENGANTAR... iii. ABSTRAK... vi. ABSTRACT... vii. DAFTAR ISI... viii. DAFTAR TABEL...

BIDANG STUDI INDUSTRI PERKAPALAN JURUSAN TEKNIK PERKAPALAN FAKULTAS TEKNOLOGI KELAUTAN INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

Desain Turbin Angin Sumbu Horizontal

dapat ditunjukkan pada gambar berikut ini. Tan δ 2 = a/r + s (2.2)

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

ANALISA TEKNIS STABILITAS DAN OLAH GERAK KAPAL PATROL SPEED BOAT GRASS CARP DI PERAIRAN RAWA PENING JAWA TENGAH ABSTRAK

KAJIAN TEKNIS DAN EKONOMIS KAPAL IKAN TRADISIONAL 10 GT DIPERAIRAN KENDAL

Transkripsi:

STUDI PERANCANGAN FERRY HEMAT BAHAN BAKAR UNTUK WILAYAH MALUKU Oleh : Aldomoro F B Sitorus NRP. 4105100077 Dosen Pembimbing : Aries Sulisetyono, S.T., M.A.Sc, Ph.D NIP. 19710320 199512 1 002 JURUSAN TEKNIK PERKAPALAN FAKULAS TEKNOLOGI KELAUTAN INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA 2011

LATAR BELAKANG, disebabkan oleh : - Kelangkaan dan ketergantungan akan minyak bumi sebagai bahan bakar penggerak mesin. - Melambungnya harga bahan bakar, disebabkan oleh : - Emisi gas buang (CO 2 ) yang dihasilkan oleh mesin berkontribusi terhadap pencemaran udara (lingkungan)

LATAR BELAKANG (lanjutan) Muncul usaha untuk mengatasi ketergantungan akan bahan bakar dan mengurangi pencemaran akibat emisi gas buang dari mesin induk yaitu dengan mencarienergi alternatif pengganti minyak bumi. Energi alternatif yang bisa dimanfaatkan adalah ANGIN, dengan alasan : - diperoleh dengan mudah dimana saja dan - Lebih bersih (clean) - Gratis Pemanfaatanenergi angin dilakukan dengan memasang layar (sail) di kapal

PERUMUSAN MASALAH Bagaimana mendapatkan ukuran utama kapal yang optimum Bagaimana merancang bentuk badan kapal yang dapat mengurangi kebutuhan bahan bakar, memiliki stabilitas dan olah gerak kapal yang baik Bagaimana merancang rencana garis (lines plan) dan rencana umum (general arrangement)

TUJUAN Mendapatkan ukuran utama kapal yang optimum Merancang bentuk badan kapal yang dapat mengurangi kebutuhan bakar, memiliki stabilitas dan olah gerak yang baik Merancang rencana garis (lines plan) dan rencana umum (general arrangement)

MANFAAT Mengembangkan konsep kapal yang hemat bahan bakar yang merupakan harapan kalangan industri pelayaran karena mampu mengurangi konsumsi bahan bakar fosil Mengembangkan konsep kapal layar ramah lingkungan yang merupakan upaya pelestarian lingkungan laut dari bahaya polusi akibat limbah buangan dan gas Mendukung pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi perkapalan khususnya dalam perancangan dan rekayasa kapal hybrid bertenaga surya dan angin yang merupakan konsep kapal masa depan

BATASAN MASALAH 1. Aspek pengembangan adalah kapal ferry yang hemat bahan bakar dengan memanfaatkan teknologi layar 2. Fungsi objektif adalah meminimumkan biaya pembangunan kapal 3. Tidak merencanakankonstruksi kapal secara detail 4. Proses perhitungan stabilitas kapal ferry dilakukan untuk satu bentuk layar 5. Kecepatanangindiasumsikan konstan 6. Perhitungan penghematan bahan bakar hanya sampai pada persentase pengurangan konsumsi bahan bakar

FLOW CHART

Jarak : ± 385 mil laut Peta KUPANG - KISAR

KAPAL MOTOR-LAYAR YANG PERNAH DIKEMBANGAN (Rotor sail) (Rotor sail) (Horizontal wind turbin) (Wind Star)

KAPAL MOTOR-LAYAR YANG PERNAH DIKEMBANGAN (Shin Aitoku maru) (KLM Maruta Jaya) (Beluga Sky sail) (Usuki Pioneer)

PERENCANAAN LAYAR Layar yang direncanakan dipasang pada kapal ferry adalah layar kaku berpenampang foil (rigid wing sail) NACA 0012, dengan alasan : Rigid wing sail (layar kaku dengan penampang foil) memiliki performa yang lebih baik dibandingkan dengan layar lunak (Khayyat, M. 2008) NACA 0012 merupakan tipe airfoil yang memiliki bentuk penampang simetris (symmetric) yang memiliki karakteristik lift yang sama untuk sudut serang (angle of attack) postif dan negatif Pada saat berlayar diperlukan gerakan kapal yang sama baik sisi port maupun sisi starboard. Kondisi ini hanya bisa dicapai dengan menggunakan NACA 0012

PERENCANAAN LAYAR (lanjutan) Geometri dan Ukuran layar kaku penampang foil NACA 0012. Thickness Chord Line Leading Edge Trailing Edge Chord UKURAN NILAI SATUAN Panjang Chord (l) 7.79 m Tinggi Layar (L) 11.68 m Luas Layar (SA) 90.94 m 2

Proses Perancangan Kapal 1. Owners Requirement 2. Kapal Pembanding 3. Perhitungan-perhitungan Teknis 4. Optimisasi Ukuran Utama 5. Pembuatan Rencana Garis (Lines Plan) 6. Analisa (Hemat Bahan Bakar, Stabilitas, dan Olah Gerak) 7. Pembuatan Rencana Umum (General Arrangement)

HASIL OPTIMISASI Berikut merupakan hasil optimisasi ukuran utama kapal ferry menggunakan solver : UKURAN UTAMA NILAI SATUAN Panjang Kapal (Lpp) 38.24 m Lebar Kapal (B) 9.50 m Tinggi Kapal (H) 3.53 m Sarat kapal (T) 2.44 m Koefisien Blok (C B ) 0.627 Penumpang 105 orang Barang 9.50 ton Kendaraan Roda 2 32 unit Biaya pembangunan (building cost) untuk kapal ferry ini adalah Rp12,446,294,899.73

Pembuatan Rencana Garis (Lines Plan) Pembuatan rencana garis dibantu dengan menggunakan software Maxsurf 11.12danAutocad2007 Input data yang diperlukan adalah panjang garis air (Lwl), panjang garis tegak (Lpp), lebar kapal (B), Tinggi kapal (H), sarat kapal (T), koefisienkoefisien bentuk (Cb, Cm, Cp) Dilakukan pengeditan-pengeditan lebih lanjut untuk memperoleh desain rencana garis yang sesuai

Gambar Rencana Garis Hasil Penggambaran rencana garis (lines plan) dengan bantuan software Maxsurf 11.12 dan Autocad 2007

ANALISA HEMAT BAHAN BAKAR Untuk dapat menghitung hemat bahan bakar diperlukan beberapa skenario yang berisi tentang jarak efektif penggunaan layar, untuk keperluan analisa digunakan 3 skenario, yakni : 1. Skenario 1 : jarak efektif penggunaan layar 225, 200 dan 175 mil laut 2. Skenario 2 : Jarak efektif penggunaan layar 150, 125 dan 100 mil laut 3. Skenario 3 : Jarak efektif penggunaan layar 75, 50, dan 25 mil laut Persentase penghematan bahan bakar dihitungan dengan cara membandingkan bahan bakar yang habis digunakan mesin induk (full) selama menempuh jarak Kisar-Kupang dengan bahan bakar yang habis digunakan selama menggunakan layar pada jarak yang sama. Persentase Pengurangan konsumsi bahan bakar akibat pemasangan layar NACA 0012 adalah 6.49%. Nilai ini terjadi untuk skenario 3, konfigurasi layar no.6 (α = 9 0 ; β = 20 0 ). Tetapi mengalami keterlambatan waktu sekitar 50 menit dari yang dijadwalkan.

ANALISA STABILITAS Perhitungan stabilitas kapal dilakukan untuk 4 kondisi pembebanan (loadcase) : 1. Kondisi 1 : Penumpang & Bagasi 100%, Perbekalan 100%, Bahan Bakar 100% 2. Kondisi 2 : Penumpang & Bagasi 100%, Perbekalan 10%, Bahan Bakar 10% 3. Kondisi 3 : Cargo 0%, Penumpang & Bagasi 100%, Perbekalan 100%, Bahan Bakar 100% 4. Kondisi 4 : Cargo 0%, Penumpang & Bagasi 100%, Perbekalan 10%, Bahan Bakar 10% REKAP PERHITUNGAN STABILITAS No Kriteria IMO Unit Kondisi 1 2 3 4 1 Area 0 to 30 0.055 m.rad 0.155 0.129 0.154 0.136 2 Area 0 to 40 0.09 m.rad 0.255 0.206 0.251 0.217 3 Area 30 to 40 0.03 m.rad 0.100 0.077 0.097 0.082 4 GZ di 30 atau lebih 0.2 m 0.619 0.453 0.593 0.483 5 Sudut GZ Maksimum 25 deg 46 42 46 44 6 Nilai Awal GMt 0.15 m 1.151 0.987 1.165 1.041 7 Hiruk Pikuk Penumpang 10 deg 3.2 3.9 3.3 3.8 8 Berbelok (Turning) 10 deg 1.7 2.2 1.7 2 9 Angin Sudut Oleng Tenang 16 deg 2.2 2.6 2.2 2.5 SudutOleng Tenang / Deck Immersion 80 % 5.370 6.425 5.356 6.108 Area 1 / Area 2 100 % 267.56 232.62 257.91 236.96 STATUS OK OK OK OK

ANALISA OLAH GERAK Respon kapal yang paling besar adalah rolling yang terjadi pada sudut heading 90 o. Pada kondisi ini gelombang tegak lurus terhadap kapal. Pada sudut heading 45 o respon kapal yang terjadi adalah heaving, pitching dan rolling. Pada kondisi ini rolling juga merupakan respon yang paling signigikan terhadap gelombang. Untuk sudut 0 o, 180 o, respon kapal yang berpengaruh adalah heaving dan pitching sedangkan rolling tidak terjadi karena pada kondisi ini gelombang datang sejajar dengan kapal. Perbedaan respon signifikan antara kapal tanpa layar dan dengan layar adalah rolling yang terjadi pada heading 90 derajat

Kurva MSI Grafik MSI menurut ISO 2631 MSI di geladak utama dan penumpang

ANALISA OLAH GERAK Untuk kenyamanan penumpang dapat dilihat dari gambar kurva MSI. Dari gambar tersebut pada heading 0-45 derajat kurva passenger deck, dan main deck mengenai garis kriteria 10% MSI ISO 2631 after 8 hr. Artinya 10% dari jumlah penumpang dan ABK akan mengalami gejala mabuk laut (seasickness) setelah 8 jam. Kondisi ini terjadi pada saat heading : 0-45 derajat. Respon terbesar bagi penumpang dan ABK terjadi pada saat heading 180 derajat dimana kurva sudah memotong garis kriteria 10% MSI 2631 after 30 min, artinya 10% dari jumlah penumpang dan ABK akan mengalami mabuk laut (seasickness) setelah 30 menit.

7. Pembuatan Rencana Umum (General Arrangement) Pembuatan rencana umum (GA) dibantu dengan menggunakan software Autocad 2007 Rencana Umum dibuat untuk mengetahui alokasi tiap-tiap ruangan, tangkitangki, penempatan peralatan-peralatan dan lain-lain Disini akan ditampilkan rencana layout akomodasi untuk geladak penumpang yang memiliki kapasitas 105 penumpang

RENCANA UMUM (GA)

Kesimpulan Kesimpulan yang diperoleh dari hasil penelitian berupa ukuran utama ferry : 1. Ukuran utama kapal ferry yang diperoleh adalah Panjang garis tegak (Lpp) = 38.24 m Lebar (B) = 9.50 m Tinggi (H) = 3.53 m Sarat (T) = 2.44 m Koefisien bentuk (Cb) = 0.627 2. Dari hasil analisa dengan menggunakan Hydromax 11.12, stabilitas kapal untuk kelima kondisi pemuatan (loadcase) menurut IMO sudah terpenuhi. Dari hasil analisa dengan menggunakan Seakeeper 11.12, tingkat kenyamanan penumpang masih memenuhi. Persentase penghematan sebesar 6.49%. 3. Diperoleh rencana haris (lines plan) & rencana umum (general arrangement) kapal ferry hemat bahan bakar.

TERIMA KASIH