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

dokumen-dokumen yang mirip
Jurnal Teknik Perkapalan - Vol. 4, No. 4 Oktober Arief Situmorang 1, Parlindungan Manik 1, Muhammad Iqbal 1 1)


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

ANALISA HAMBATAN KAPAL AKIBAT PENAMBAHAN STERN TUNNELS PADA KAPAL TROPICAL PRINCESS CRUISES MENGGUNAKAN METODE CFD (COMPUTATIONAL FLUID DYNAMIC)

ANALISA ALIRAN DAN TEKANAN PADA BULBOUS BOW DENGAN DIMPLE (CEKUNGAN) MENGGUNAKAN PENDEKATAN CFD

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

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

Bilge keel. Bilge keel. JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 3, No. 2, (2013) ISSN: ( Print) G-174

Komparasi Bentuk Daun Kemudi terhadap Gaya Belok dengan Pendekatan CFD

MODIFIKASI BENTUK BURITAN PADA SHALLOW DRAFT BULK CARRIER UNTUK MENINGKATKAN EFISIENSI SISTEM PROPULSI

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

Studi Desain Model Konfigurasi Lambung pada Kapal Trimaran dengan bantuan CFD

PENGEMBANGAN DESAIN GEOMETRI LUNAS BILGA UNTUK MENINGKATKAN PERFORMA KAPAL IKAN TRADISIONAL (STUDI KASUS KAPAL TIPE KRAGAN)

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 2, No. 1, (2013) ISSN: ( Print) 1

PEMANFAATAN TEKNOLOGI DIMPLE PADA LAMBUNG KAPAL UNTUK MENGURANGI TAHANAN KAPAL

ANALISA PENGARUH VARIASI KECEPATAN TERHADAP TEKANAN, KECEPATAN ALIRAN FLUIDA DAN NILAI HAMBATAN TOTAL PADA KAPAL KRISO 3600 TEU MENGGUNAKAN CFD

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 2, No. 1, (2013) ISSN: ( Print) G-139

PENGARUH VARIASI BENTUK BURITAN KAPAL TERHADAP HAMBATAN TOTAL MENGGUNAKAN METODE CFD

PENGARUH JARAK RUDDER DAN PROPELLER TERHADAP KEMAMPUAN THRUST MENGGUNAKAN METODE CFD (STUDI KASUS KAPAL KRISO CONTAINER SHIP)

ANALISA GERAKAN SEAKEEPING KAPAL PADA GELOMBANG REGULER

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

ANALISA PENGARUH CEKUNGAN YANG DITERAPKAN PADA PLAT DATAR TERHADAP ALIRAN FLUIDA UNTUK MENDUKUNG TEKNOLOGI MARITIM PENDEKATAN CFD

ANALISA PENGARUH BENTUK FOIL SECTION NOZZLE TERHADAP EFISIENSI PROPULSI PADA KAPAL TUNDA

ANALISA PERBANDINGAN TIPE KORT NOZZLE TERHADAP GAYA DORONG PROPELLER DENGAN METODE CFD

PENGARUH BENTUK LAMBUNG KAPAL TERHADAP POLA ALIRAN DAN POWERING PADA KAPAL PERAIRAN SUNGAI DAN LAUT

ANALISA HAMBATAN AKIBAT PENAMBAHAN STERN WEDGE PADA KRI TODAK MENGGUNAKAN METODE CFD (COMPUTATIONAL FLUID DYNAMIC)

REYNOLDS NUMBER K E L O M P O K 4

MAKALAH KOMPUTASI NUMERIK

Edy Sriyono. Jurusan Teknik Sipil Universitas Janabadra 2013

ANALISA PENGARUH VARIASI SUDUT RAKE PROPELLER B-SERIES TERHADAP DISTRIBUSI ALIRAN FLUIDA DENGAN METODE CFD

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

BAB IV ANALISA DATA. Kecepatan arus ( m/s) 0,6 1,2 1,6 1,8. Data kecepatan arus pada musim Barat di Bulan Desember dapt dilihat dari tabel di bawah.

PENGARUH BENTUK PROFILE

ANALISIS MODEL MATEMATIKA PROSES PENYEBARAN LIMBAH CAIR PADA AIR TANAH

JURNAL TEKNIK ITS Vol. 6, No. 1, (2017) ISSN: ( Print) G-47

ANALISA ALIRAN PADA DUCTED PROPELLER DENGAN PENDEKATAN CFD (COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS)

ANALISA HAMBATAN AKIBAT PENAMBAHAN STERN FLAP PADA KAPAL KRI TODAK MENGGUNAKAN METODE COMPUTATIONAL FLUID DYNAMIC (CFD)

Aliran Turbulen (Turbulent Flow)

Studi Kasus : Penerapan Energy Saving Device dalam Rangka Menaikkan Efisiensi Thrust pada Kapal Tanker Pertamina Ltdw

PENGARUH PENAMBAHAN FIN PADA RUDDER UNTUK MENGURANGI HAMBATAN KEMUDI KAPAL DENGAN METODE CFD (STUDI KASUS KAPAL KRISO CONTAINER SHIP)

ANALISA ENGINE PROPELLER MATCHING PADA KAPAL PERINTIS BARU TYPE 200 DWT UNTUK MEDAPATKAN SISTEM PROPULSI YANG OPTIMAL

DESAIN DAN ANALISA STATIK SISTEM PENGGERAK ITS AUV-01 (AUTONOMUS UNDERWATER VEHICLE)

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

PERTEMUAN VII KINEMATIKA ZAT CAIR

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

Analisa Performance Propeller B-Series dengan Pendekatan Structure dan Unstructure Meshing

ANALISA PENGARUH PELETAKAN OVERLAPPING PROPELLER DENGAN PENDEKATAN CFD

BAB III METODE PELAKSANAAN

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

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

SIMULASI AERODINAMIS DAN TEGANGAN PROPELER PESAWAT TIPE AIRFOIL NACA M6 MELALUI ANALISA KOMPUTASI DINAMIKA MENGGUNAKAN MATERIAL PADUAN (94% Al-6% Mg)

ANALISA PENGARUH SUDUT KEMIRINGAN HUB PROPELLER TIPE B-SERIES

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

DESIGN STUDI PERANCANGAN WAKE EQUALIZING DUCT DALAM MENGOPTIMALKAN ALIRAN FLUIDA DIBURITAN KAPAL KRISO CONTAINER SHIP (KCS) DENGAN MTODE CFD

PREDIKSI TAHANAN KAPAL CEPAT DOLPIN DENGAN METODE EKSPERIMEN

INVESTIGASI KARAKTERISTIK PERPINDAHAN PANAS PADA DESAIN HELICAL BAFFLE PENUKAR PANAS TIPE SHELL AND TUBE BERBASIS COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS (CFD)

ANALISA NUMERIK ALIRAN DUA FASA DALAM VENTURI SCRUBBER

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

Analisis CFD Pengaruh Penambahan Elliptical Bulb Terhadap Hambatan Viskos dan Gelombang Pada Kapal Monohull

Analisa Pengaruh Penambahan Rambut dan Serat Pisang Terhadap Nilai Minor Losses pada Pipa Spiral Lengkung

Simulasi Perpindahan Panas pada Lapisan Tengah Pelat Menggunakan Metode Elemen Hingga

Pengaruh Bulbous bow Terhadap Pengurangan Tahanan Kapal Kayu Tradisional

ESTIMASI HAMBATAN TOTAL KAPAL TANKER KVLCC2M DENGAN MENGGUNAKAN CFD

Desain Blade Turbin Pembangkit Listrik Tenaga Arus Laut di Banyuwangi Berbasis CFD

Analisa Pengaruh Penambahan Serat Bambu dan Serat Kelapa Terhadap Nilai Minor Losses pada Pipa Spiral Lengkung

Rumus bilangan Reynolds umumnya diberikan sebagai berikut:

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

DESAIN KAPAL TANKER 3500 DWT

OPTIMALISASI DESIGN TRIPLE SCREW PROPELLER UNTUK KAPAL PATROLI CEPAT 40M DENGAN PENDEKATAN CFD

Muhammad Ikhwan Kurniawan 1, Yanuar 2. Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Indonesia Kampus Baru UI Depok, 16424, Indonesia

ANALISA PENGARUH MODIFIKASI BENTUK HALUAN KAPAL TERHADAP HAMBATAN TOTAL DENGAN MENGGUNAKAN CFD

MODIFIKASI BENTUK BURITAN KAPAL DAN SISTEM PROPULSI KT ANGGADA XVI AKIBAT RENCANA REPOWERING. A.K.Kirom Ramdani ABSTRAK

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

KARAKTERISTIK ZAT CAIR Pendahuluan Aliran laminer Bilangan Reynold Aliran Turbulen Hukum Tahanan Gesek Aliran Laminer Dalam Pipa

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

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

SIMULASI PERPINDAHAN PANAS GEOMETRI FIN DATAR PADA HEAT EXCHANGER DENGAN ANSYS FLUENT

Penilaian Hambatan Total Kapal Transportasi Antar Pulau Tipe Longboat

FLUIDA DINAMIS. 1. PERSAMAAN KONTINUITAS Q = A 1.V 1 = A 2.V 2 = konstanta

STUDI HALUAN KAPAL SELAM BENTUK KAPSUL UNTUK MEMINIMALISIR HAMBATAN GESEK TERHADAP AIR LAUT

BAB IV HASIL YANG DICAPAI DAN POTENSI KHUSUS

ANALISA PENGARUH PENGGUNAAN CHINE PADA HAMBATAN KAPAL IKAN TIPE KATAMARAN

Oleh. Muwafiqul Khoirul Afif 1), Irfan Syarif Arief ST, MT 2),Ir. Toni Bambang M, PGD 2)

1.1 Latar Belakang dan Identifikasi Masalah

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Definisi Fluida

ANALISA PERBANDINGAN ULSTEIN X-BOW DENGAN BULBOUS BOW KONVENSIONAL TERHADAP NILAI HAMBATAN TOTAL DAN SEAKEEPING KAPAL MENGGUNAKAN METODE CFD

BAB II DASAR TEORI. m (2.1) V. Keterangan : ρ = massa jenis, kg/m 3 m = massa, kg V = volume, m 3

PENGARUH PENAMBAHAN FIN PADA RUDDER UNTUK MENGURANGI HAMBATAN KEMUDI KAPAL DENGAN METODE CFD (STUDI KASUS KAPAL KRISO CONTAINER SHIP)

Pengaruh Diameter Gelembung Hidrogen Terhadap Penurunan Tekanan (Pressure Drop) Pada Saluran Tertutup Segi-Empat

Muchammad 1) Abstrak. Kata kunci: Pressure drop, heat sink, impingement air cooled, saluran rectangular, flow rate.

STUDI PERANCANGAN SISTEM PROPULSI WATERJET PADA KAPAL PENUMPANG 200 PAX TIPE WAVE PIERCHING CATAMARAN

ANALISA EFISIENSI PROPELLER B-SERIES DAN KAPLAN PADA KAPAL TUGBOAT ARI 400 HP DENGAN VARIASI JUMLAH DAUN, SUDUT RAKE MENGGUNAKAN CFD

KAJIAN EKSPERIMEN PENAMBAHAN PROPERTIES OUTLET PADA GAS BUANG ENGINE UNTUK MENAMBAH DAYA DORONG DAN EFEK TURBULENSI

HIDRODINAMIKA BAB I PENDAHULUAN

ANALISA PENGARUH PEMASANGAN CADIK PADA KAPAL NELAYAN 3 GT DITINJAU DARI POWER ENGINE

SIMULASI ALIRAN FLUIDA PADA POMPA HIDRAM DENGAN VARIASI PANJANG PIPA PEMASUKAN DAN VARIASI TINGGI TABUNG UDARA MENGGUNAKAN CFD

Bab III HIDROLIKA. Sub Kompetensi. Memberikan pengetahuan tentang hubungan analisis hidrolika dalam perencanaan drainase

Studi Eksperimental Tahanan dan Momen Melintang Kapal Trimaran Terhadap Variasi Posisi Dan Lebar Sidehull

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

BAB I PENDAHULUAN. Pada dasarnya semua fenomena aerodinamis yang terjadi pada. kendaraan mobil disebabkan adanya gerakan relative dari udara

Transkripsi:

http://ejournal-s1.undip.ac.id/index.php/naval JURNAL TEKNIK PERKAPALAN Jurnal Hasil Karya Ilmiah Lulusan S1 Teknik Perkapalan Universitas Diponegoro ISSN 2338-0322 Analisa Pengaruh Panjang, Letak dan Geometri Lunas Bilga Terhadap Arah dan Kecepatan Aliran (Wake) Pada Kapal Ikan Tradisioal (Studi Kasus Kapal Tipe Kragan) Herman Ferdinan Philip Simanjuntak 1), Parlindungan Manik 1), Ari Wibawa Budi Santosa 1) 1) Departemen Teknik Perkapalan, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro Email : hermanferdinand26@gmail.com, parlin1974@yahoo.com, arikapal75@gmail.com Abstrak Terdapat banyak sekali jenis kapal ikan tradisional yang ada di Republik Indonesia, salah satunya yaitu kapal ikan tradisional di daerah Kragan di Kabupaten Rembang Provinsi Jawa Tengah. Memiliki ciri khas dengan lunas bilga yang terpasang pada kedua sisi lambung kapal, yang dipercaya oleh warga setempat untuk menjadikan kapal memiliki stabilitas yang baik sehingga penulis ingin mengetahui nilai wake dan Va (velocity advanced) dengan melakukan variasi geometri, panjang dan letak lunas bilga dengan patokan dari radius bilga kapal yang direkomendasikan penelitian sebelumnya. Adapun tahapan yang dilalui untuk mencapai tujuan tersebut tahapan untuk mencapai tujuan tersebut menggunakan beberapa software perkapalan yang terintegrasi. Pada awalnya adalah pembuatan Model dengan rencana garis yang sudah ada, kemudian dilakukan analisa kecepatan aliran dan nilai wake. Berdasarkan hasil analisa kecepatan aliran dan nilai wake pada model foil ½ panjang kapal di 20 0 adalah yang paling cepat dan memiliki nilai wake terkecil.dengan ini dapat disimpulkan bahwa dalam penelitian kali ini model yang di rekomendasikan untuk panjang dan model lunas bilga adalah model Foil dengan panjang lunas bilga 16,5 m di 20 0 dan nilai wake 0.07055 dan Va = 4.3030 m/s menunjukkan yang terbaik. Kata kunci : Lunas bilga, radius bilga, Effective Wake Friction, Wake Patterns, Velocity Advanced 1. PENDAHULUAN Industri maritim di Indonesia pada saat ini menunjukkan peningkatan permintaan pasar. Salah satunya adalah kapal ikan tradisional. pesisir pantai Indonesia memiliki bentuk desain kapal yang berbeda seperti didaerah Kragan di kabupaten Rembang di Provinsi Jawa Tengah memiliki beberapa ciri khas tersendiri di banding kapal tradisional lain, dengan memiliki lunas bilga yang terpasang pada kedua sisi lambung kapal, yang di percaya oleh warga setempat untuk mendapatkan stabilitas dan kecepatan aliran yang baik[5]. Pada penelitian sebelumnya telah dilakukan kajian dalam hal letak lunas bilga, dan hasilnya bahwa posisi optimal lunas bilga yaitu pada sudut 0 0 dari pusat radius bilga [5]. Dari penelitian sebelumnya akan dilanjutkan untuk mengetahui pengaruh wake pada badan kapal dan kecepatan aliran setelah dilakukan variasi panjang, letak dan geometri lunas bilga. Adapun batasan pada penelitian ini yaitu data kapal yang digunakan sama seperti penelitian sebelumnya, tidak melakukan pengujian towing tank, analisa performa kapal menggunakan software perkapalan yang terintegrasi pada program CFD, analisa penelitian ini hanya dilakukan secara teknis dan tidak meninjau aspek ekonomi. 2. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Lunas Bilga Lunas bilga adalah sayap atau sirip yang tidak bergerak yang di pasang pada kelengkungan bilga di kedua sisi kapal. Lunas ini merupakan Jurnal Teknik Perkapalan - Vol. 5, No. 1 Januari 2017 345

alat untuk menahan gerak oleng kapal dimana fungsinya sebagai alat penambah stabilitas kapal. 2.2. Computational Fluid Dynamics (CFD) Computational Fluid Dynamics (CFD) merupakan salah satu cabang dari mekanika fluida yang menggunakan metode numerik dan algoritma untuk menyelesaikan dan menganalisa permasalahan yang berhubungan dengan aliran fluida. Tujuan dari CFD adalah untuk memprediksi secara akurat tentang aliran fluida, perpindahan panas, dan reaksi kimia dalam sistem yang kompleks, yang melibatkan satu atau semua fenomena di atas Computational fluid dynamics terdiri dari tiga elemen utama yaitu: Pre Processor Solver Manager Post Processor 2.3. Aliran Fluida Fluida adalah suatu zat yang dapat mengalir bisa berupa cairan atau gas.pemakaian mekanika kepada medium kontinyu, baik benda padat maupun fluida adalah didasari pada hukum gerak newton yang digabungkan dengan hukum gaya yang sesuai.aliran dapat diklasifikasikan menjadi 2 jenis seperti : 1. Aliran Laminer (Re<2300) Adalah aliran fluida yang ditunjukkan dengan gerak partikel-partikel fluidanya sejajar dengan garis-garis arusnya. Dalam aliran laminer, partikel-partikel fluida seolah-olah bergerak sepanjang lintasan-lintasan yang halus dan lancar, dengan satu lapisan meluncur satu arah pada lapisan yang bersebelahan.sifat kekentalan zat cair berperan penting dalam pembentukan aliran laminer. Aliran laminer bersifat steady maksudnya alirannya tetap. Hal ini menunjukkan bahwa di seluruh aliran air, debit alirannya tetap atau kecepatan alirannya tidak berubah menurut waktu. Gambar 1. Aliran Laminer 2. Aliran Transisi (2300>Re>4000) Aliran Transisi adalah dimana kondisi partikel fluida berada pada peralihan dari kondisi seragam menuju kondisi acak, pada kondisi nyatanya kondisi seperti ini sangat sulit terjadi Gambar 2. Aliran Transisi 3. Aliran Turbulen (Re>4000) Kecepatan aliran yang relatif besar akan menghasilkan aliran yang tidak laminer melainkan kompleks, lintasan gerak partikel saling tidak teratur antara satu dengan yang lain.sehingga didapatkan ciri dari aliran turbulen yaitu tidak adanya keteraturan dalam lintasan fluidanya, aliran banyak bercampur, kecepatan fluida tinggi, panjang skala aliran besar dan viskositasnya rendah. Gambar 3. Aliran Turbulen 2.4. Wake Effective Friction Pada prinsipnya wake / arus ikut berkaitan dengan tiga hal yakni sebuah kapal membutuhkan tenaga atau penggerak untuk berlayar, energi dari penggerak propulsor akan berubah menjadi aliran air, kapal yang bergerak akan menghasilkan wake / arus ikut. Dalam setiap aliran air pada badan kapal sampai ke buritan kapal, selalu terjadi wake / arus ikut (w) yang merupakan perbedaan antara kecepatan kapal dengan kecepatan air yang melalui baling-baling [2]. Wake pada kapal dapat juga terjadi karena pengaruh lambung kapal itu sendiri (dimana air akan mengalir menuju buritan dan membentuk arus). Wake ini merupakan faktor penyebab munculnya 2 macam kecepatan kapal yakni Vs (kecepatan servis kapal) serta Va (kecepatan advance / kecepatan relatif dari partikel air yang melewati piringan baling-baling). Dimana besarnya Va akan selalu lebih kecil daripada Vs berdasarkan rumusan sehingga wake friction (w) yang dapat dicari dengan menggunakan persamaan sebagai berikut: W = 1 (Va/Vs) (1) Keterangan : W = wake friction Va = kecepatan advance Vs = Kecepatan service kapal Nilai Va akan lebih kecil daripada nilai Vs tentunya, dari data akan diperoleh nilai W < 1. Semakin kecil nilai wake berarti semakin baik dan Jurnal Teknik Perkapalan - Vol. 5, No. 1 Januari 2017 346

optimal daya dorong yang akan dihasilkan oleh kapal[3]. Gambar 4. Ilustrasi Wake pada badan kapal 3. METODOLOGI PENELITIAN 3.1. Data Penelitian Dalam penelitian ini, penulis memiliki data primer berupa ukuran utama kapal tipe kragan: LOA (Length over all) : 33 m B : 9,30 m H : 3,90 m T : 3,15 m Speed (v) : 9 knot Panjang Lunas Bilga 1 : 16,50 m Panjang Lunas Bilga 2 : 22 m Lebar total lunas bilga : 35 cm Tebal Lunas Bilga : 25 cm Untuk data sekunder diperoleh dari literatur (jurnal, buku, dan data yang didapat pada penelitian sebelumnya). 3.2. Parameter Penelitian Penelitian ini difokuskan pada variasi geometri lunas bilga menggunakan beberapa parameter. Penelitian ini disimulasikan untuk mendapatkan model baru dengan performa kapal yang paling baik. Parameter yang digunakan adalah sebagai berikut: A. Parameter tetap Penulis menggunakan data primer ukuran utama kapal tipe kragan untuk dijadikan sebagai parameter tetap dalam penelitian ini. B. Parameter peubah 1. Panjang Bilga (m) 2. Model bentuk geometri bilga Letak bilga 0 0,15 0,20 0,30 0,45 0. STUDI LAPANGAN 1. Mendapatkan data-data kapal yang akan dibuat pemodelan 2. Berkonsultasi dengan penelitian sebelumnya, yang berkaitan dengan kebutuhan data penulis (a) Meshing dinyatakan berhasil apabila tidak terjadi eror pada saat proses meshing model Mulai Input Data Pembuatan model kapal dengan variasi panjang, letak dan geometri lunas bilga dengan sudut 0 0,15 0,20 0,30 0,45 0 dari pusat radius bilga Pengujian model menggunakan CFD Meshing Model Analisa Data dan Pembahasan STUDI LITERATUR 1. Software Rhinoceros 2. Software CFD 3. Studi Pustaka 4. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Pembuatan model Permodelan untuk analisa aliran dan bentuk aliran kapal tipe kragan dengan berdasarkan variasi geometri, panjang dan letak lunas bilga dilakukan pada radius bilga, sebelum itu harus dilakukan perhitungan radius bilga : a Kesimpulan dan saran Selesai Tidak 3.3. Diagram Alir Penelitian Metode yang digunakan pada penelitian ini terangkum secara sistematis dalam diagram alir di bawah ini: dimana: a = tinggi rise of floor (tanpa rise of floor, a = 0) B = lebar kapal T = tinggi sarat penuh kapal = sudut angkat 90 o (2) Jurnal Teknik Perkapalan - Vol. 5, No. 1 Januari 2017 347

Ketentuan yang digunakan: a = 0 = 45 o maka : R 2 = 11,1321 / 4,86 (m) R 2 = 2,291 (m) R = 1,514 (m) Setelah mendapatkan radius bilga, maka proses pembuatan atau penggambaran dengan bantuan software Rhinoceros 5.0. Dari data variasi tersebut dibuat pemodelan badan kapal dengan bantuan software Rhinoceros 5.0. Gambar7. Model bilga (a)bulb, (b)foil, (c)segitiga, (d)trapesium Gambar 5. contoh pemodelan Menggunakan Rhinoceros 5.0 Metode yang digunakan dalam variasi lunas bilga adalah korespondensi satu satu ke setiap parameter peubah. Sehingga dari variasi model tersebut didapat 40 model lunas bilga yang baru. Gambar 8. Model Bilga 2/3 dari LOA Kapal Gambar 6. Diagram korespondensi parameter variasi lunas bilga Setelah melihat diagram diatas, maka akan mendapatkan gambaran tentang variasi lunas bilga. 4.2 Variasi bentuk model bilga Penelitian ini menggunakan 4 bentuk bilga dimana ukuran tipe-tipe bilga mengikuti ukuran dari penelitian sebelumnya.kemudian dilanjutkan pemasangan bilga pada badan kapal. Gambar 9. Model Bilga ½ dari LOA Kapal Langkah selanjutnya adalah memvariasikan letak lunas bilga dari pusat radius bilga pada tiap-tiap model bilga. Dengan sudut 0 0, 15 0, 20 0, 30 0, 45 0 Gambar 10. Variasi letak bilga 0 0, 15 0, 20 0, 30 0, 45 0 Jurnal Teknik Perkapalan - Vol. 5, No. 1 Januari 2017 348

4.3 Penentuan Sumbu Koordinat Probe Pada CFD software package fitur yang digunakan untuk menganalisa kecepatan aliran di buritan yaitu mendapatkan nilai kecepatan advanced (Va) dengan fitur probe dengan memasukan koordinat x, y dan z. Oleh karena itu lokasi point perlu dirancang sedemikian rupa untuk mewakili nilai kecepatan advance didaerah buritan kapal. Point dirancang sesuai dengan diameter propeller kapal.dalam menentukan nilai wake (We) kapal maka perlu dirancang lokasi point yang mewakili kecepatan advanced yang masuk ke propeller tersebut. Fitur yang digunakan untuk mencari nilai wake kapal adalah menggunakan probe dengan memasukan nilai sumbu x, y dan z dan menggunakan pilihan water velocity [6]. Gambar 11. Penentuan Lokasi sumbu x, y dan z Dalam menentukan wake pada penelitian ini dirancang menggunakan 5 lokasi point yang berbeda. kecepatan advance didaerah buritan. Gambar 12. Lokasi Penempatan Point Pada propeller Tabel 1. Titik koordinat probe TITIK PROBE KOORDINAT POINT 1 POINT 2 POINT 3 POINT 4 POINT 5 NILAI KOORDINAT 0.27969-2.00129 0.285077-2.38909 0.305273-2.40217 0.338971-2.60165 0.365104-2.75944 4.4 Perhitungan Wake Friction Dari keempat puluh model variasi yang dianalisa menggunakan software berbasis CFD dapat dinyatakan bahwa penambahan variasi bilga dapat memusatkan aliran air menuju ke propeller kapal yang mengakibatkan nilai kecepatan advanced meningkat sehingga apabila nilai Va meningkat maka nilai wake friction kapal akan menurun. Dari yang kita ketahui bahwa semakin kecil nilai wake maka akan semakin optimal daya dorong yang akan dihasilkan pada kapal seperti pada tabel 2. Tabel 2. Perbandingan Nilai Va dan Wake DIMENSI MODEL BILGA LETAK VA (m/s) Vs (m/s) Wake 0 4.2299 4.6296 0.08634 15 4.2201 4.6296 0.08846 FOIL 20 4.3030 4.6296 0.07055 30 4.2061 4.6296 0.09149 45 3.7777 4.6296 0.18401 0 3.9322 4.6296 0.15064 15 4.1692 4.6296 0.09944 BULB 20 4.1982 4.6296 0.09318 30 4.1552 4.6296 0.10247 1/2 45 3.6590 4.6296 0.20965 PANJANG 0 3.8868 4.6296 0.16044 KAPAL 15 3.8051 4.6296 0.1781 TRAPESIUM 20 3.9322 4.6296 0.15064 30 3.8325 4.6296 0.17217 45 3.4622 4.6296 0.25215 0 3.8391 4.6296 0.17074 15 3.8824 4.6296 0.1614 SEGITIGA 20 3.9704 4.6296 0.14239 30 3.8276 4.6296 0.17324 45 3.5923 4.6296 0.22407 TANPA BILGA 3.4226 4.6296 0.26072 Jurnal Teknik Perkapalan - Vol. 5, No. 1 Januari 2017 349

DIMENSI MODEL BILGA LETAK VA (m/s) Vs (m/s) Wake 0 3.8584 4.6296 0.16657 15 4.1564 4.6296 0.10222 FOIL 20 4.2064 4.6296 0.0914 30 4.1424 4.6296 0.10524 45 3.9132 4.6296 0.15475 0 3.7580 4.6296 0.18826 15 3.8490 4.6296 0.1686 BULB 20 3.9015 4.6296 0.15727 30 3.8532 4.6296 0.16771 2/3 45 3.7190 4.6296 0.19669 PANJANG 0 3.5335 4.6296 0.23677 KAPAL 15 3.5839 4.6296 0.22587 TRAPESIUM 20 3.6550 4.6296 0.21052 30 3.5757 4.6296 0.22765 45 3.4871 4.6296 0.24678 0 3.4807 4.6296 0.24817 15 3.5603 4.6296 0.23096 SEGITIGA 20 3.6522 4.6296 0.21112 30 3.5078 4.6296 0.24232 45 3.4640 4.6296 0.25176 TANPA BILGA 3.4226 4.6296 0.26072 Bentuk aliran yang dihasilkan pun tidak jauh berbeda karena hanya terdapat perbandingan yang sangat kecil jika dibandingkan dengan masingmasing bilga. Pada saat kapal berjalan dengan dinasnya maka daya dorong model bilga bentuk foil dengan pajang 16,5 m dengan sudut 20 0 adalah model yang memiliki nilai wake terkecil yaitu sebesar 0,07055 dengan presentase selisih nilai wake dengan model original berkurang sebesar 25,7 %. Berikut adalah diagram perbandingan nilai kecepatan advance (Va) yang terjadi pada keempat puluh satu model yang dianalisa : Gambar 14. Diagram nilai Va pada panjang bilga 2/3 LOA Kapal Berikut adalah grafik perbandingan nilai wake (W) yang terjadi pada keempat puluh satu model yang dianalisa. Gambar 15. Diagram nilai Wake pada panjang bilga ½ LOA Kapal Gambar 16. Diagram nilai Wake pada panjang bilga 2/3 LOA Kapal Berikut (Gambar 17,18,19,20,21,22,23,24,25) adalah perbedaan countour water velocity pada penampang propeller kapal pada model trapesium, segitiga, bulb, foil dan tanpa bilga. Gambar 13. Diagram nilai Va pada panjang bilga ½ LOA Kapal Gambar 17. Countour Water Velocity ½ LOA Model Trapesium 0 0 Jurnal Teknik Perkapalan - Vol. 5, No. 1 Januari 2017 350

Gambar 18. Countour Water Velocity ½ LOA Model Segitiga 0 0 Gambar 22. Countour Water Velocity 2/3LOA Model Segitiga 0 0 Gambar 19. Countour Water Velocity ½ LOA Model Bulb 0 0 Gambar 23. Countour Water Velocity 2/3 LOA Model Foil 0 0 Gambar 20. Countour Water Velocity ½ LOA Model Foil 0 0 Gambar 24. Countour Water Velocity 2/3 LOA Model Bulb 0 0 Gambar 21. Countour Water Velocity 2/3 LOA Model Trapesium 0 0 Gambar 25. Countour Water Velocity Model Tanpa Bilga 5. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan Berdasarkan dari hasil perhitungan dan analisis yang dilakukan dengan Ansys CF didapatkan kesimpulan nilai wake dan kecepatan aliran: 1. Hasil analisa Ansys CF menyatakan bahwa panjang bilga 16,5 m dengan bentuk foil pada 20 0 memperoleh output nilai terbesar dengan Jurnal Teknik Perkapalan - Vol. 5, No. 1 Januari 2017 351

nilai wake 0.07055. Dengan nilai presentase wake 25.7 % dibandingkan dengan model tanpa bilga. 2. Dari hasil analisa yang telah dilakukan maka didapat bentuk aliran turbulen dari perhitungan bilangan Reynold (Rn) dengan nilai 99023587.15 pada model foil 20 0 dengan panjang bilga ½ panjang kapal dengan nilai Va 4.3030 m/s. 5.2. Saran Adapun saran-saran yang dapat dilakukan terhadap analisa ini adalah sebagai berikut : 1. Dari hasil penelitian yang dilakukan peneliti merekomendasikan tipe lunas bilga Foil ½ Panjang Kapal pada 20 0 dari pusat radius bilga adalah yang paling optimal. 2. Untuk selanjutnya perlu dilakukan analisa lebih lanjut dengan variasi lebar lunas bilga dengan menggunakan variasi panjang bilga dan model yang sebelumnya diuji pada kapal tipe kragan. DAFTAR PUSTAKA [1] Bassler, C. C. & A. M. Reed (2009) An Analysis of the Bilge Keel Roll Damping Component Model, Proc. 10th Intl. Conf. Stability of Ships and Ocean Vehicles, St. Petersburg, Russia, June. [2] Harvald. S.S. (1983). Resistance and Propulsion of Ships. New ork: John Wiley and Sons [3] Lewis, Edward, V. 1988. Society of Naval Architects and Marine Engineers (SNAME), Principles of Naval Architecture Vol. II, Resistance and Propulsion. New Jersey. [4] Molland, A.F. (2008), A Guide to Ship Design, Construction and Operation, The Maritime Engineering Reference Book, Butterworth- Heinemann, Elsevier. [5] Senoaji, Burhhannudin. 2015. Analisa Pengaruh Letak Lunas Bilga Terhadap Performa Kapal Ikan Tradisional (Studi Kasus Kapal Tipe Kragan) [6] Setiawan, Ikhwan, Analisa Pengaruh Lunas Bilga Terhadap Olah Gerak Kapal Dan Hambatan Total Pada Kapal Ikan Tradisional Tipe Kragan, Teknik Perkapalan Universitas Diponegoro. Jurnal Teknik Perkapalan - Vol. 5, No. 1 Januari 2017 352