beranda

Sabtu, 01 Januari 2011

tahanan kapal.

Upaya Teknis didalam besarnya ship resistansi pada suatu kapal.

Tahanan (resistance) kapal pada suatu kecepatan adalah gaya fluida yang bekerja pada kapal demikian rupa sehingga melawan gerakan kapal tersebut. Melihat bahwa kapal bergerak di bidang fluida cair yang nilai kerapatan massanya lebih besar dari udara sehingga semakin besar kecepatan dan dimensi suatu kapal maka semakin besar pula energi yang dibuang untuk menghasilkan energi berupa gelombang (wave), gelombang inilah yang kemudian bergesekan dengan lambung kapal dan arahnya melawan arah kapal sehingga menimbulkan gaya berlawanan. Tahanan total RT pada kapal terdiri dari komponen-komponen bagian kapal yang mempunyai kemungkinan menimbulkan gaya hambat atau resistance. Prinsipnya ada dua bagian kapal yang mengalami gaya hambat yaitu area bagian kapal yang terbenam dan area bagian kapal diatas permukaan air karena udara juga mempunyai factor hambat pada kondisi tertentu. RT digunakan untuk menentukan besar Efective Horse Power yang disefinisikan sebagai daya yang diperlukan suatu kapal untuk bergerak dengan kecepatan sebesar VS dan mampu mengatasi gaya hambat atau tahanan sebesar RT dan yang lebih penting untuk mengetahui seberapa besar daya dari main engine agar kapal yang akan dibuat tidak mengalami kelebihan daya yang besar atau justru tidak bisa memenuhi kecepatan karena daya yang diprediksikan tidak bisa mengatasi besar tahanan kapal. Perhitungan ini sangatlah penting sekali dan diharapkan seakurat mungkin dalam arti tidak kurang dan tidak lebih karena mempengaruhi aspek-aspek dari segi biaya investasi, efisiensi, biaya perawatan, biaya operasional, persaingan ekonomis dan lain-lain. Oleh karena itu berbagai macam cara digunakan oleh para arsitek kapal untuk memprediksi besar daya dari suatu kapal dengan hasil seakurat mungkin dengan menentukan besar tahanan total yang bekerja pada suatu kapal yang dikelompokkan menjadi tiga metode:
1. memakai langsung hasil observasi dan data yang diambil di kapal
2. memakai model matematis dalam kaitannya dengan perhitungan numeric (model numeric)
3. memakai model fisik.

Untuk perhitungan tahanan kapal pada kapal MV.SAMUDRA QOLBU digunakan metode kedua yang difokuskan pada model numeric dan secara matematis secara manual yang diharapkan lebih akurat dengan memperhitungkan setiap bagian-bagian yang mengalami gaya hambat sesuai dengan dimensi dan kondisi pelayaran kapal, disamping juga menggunakan metode perbandingan dengan kapal yang sudah ada.
Ada berbagai metode numeric yang telah ditemukan oleh para arsitek-arsitek kapal antara lain:
- metode Froude,
- metode telfer,
- metode ITTC 1957,
- metode Hugnes,
- metode Holtrop dan Mennen,
- metode Prohaska,
- metode series 60,
- metode Guldhammer dan Harvald,
- dan metode lainnya.
II. PERKIRAAN TAHANAN DAN EHP

Metode yang digunakan untuk menghitung tahanan pada kapal ini adalah metode yang dikemukakan oleh J.Holtrop dan G.G.J.Mennen* yang dituliskan dalam jurnalnya yang berjudul “AN APPROXIMATE POWER PREDICTION METHOD” disini holtrop mengungkapkan bahwa metode ini adalah pengembangan dari metode yang sebelumnya sudah ada hanya menambahkan p*)erhitungan-perhitungan yang mengikutsertakan factor-faktor yang menurutnya juga berperan penting dalam mempengaruhi tahanan kapal. Menurutnya juga metode tambahan ini difokuskan untuk meningkatkan hasil prediksi daya pada High-block Ship dengan rasio L/B yang rendah dan kapal-kapal langsing dengan komponen-komponen tambahan diluar lambung yang sangat kompleks dan juga bagian transom buritan yang tercelup air.
Tahanan total dari suatu kapal dibagi menjadi
Rtotal = RF(1+K1) + RAPP + RW + RB + RTR + RA
Pada dasarnya semakin cepat kapal berpengaruh pada tahanan totalnya. Maka diupayakan meminimalisir tahanan kapal sehingga kapal dapat melaju dengan cepat sehingga memprodutif atau menguntungkan suatu usaha pelayaran. Tahanan total terdiri dari tahanan gesek, tahanan gelombang, tahanan udara, dan semua tahanan itu dapat diminimalisir pada design kapal tersebut.
Ada Beberapa cara untuk mengurangi tahanan pada kapal.

1. Bentuk desaign dari haluan.
2. Bentuk design dari lambung.
3. Bentuk design dari buritan kapal.
4. Bentuk design dari anjungan kapal.
5. Pembersihan badan kapal dari binatang laut.
6. Pengaruh CM terhadap tahanan kapal








1. Bentuk design dari haluan untuk mengurangi ship resistansi

Haluan adalah bagian depan dari badan kapal. Haluan kapal dirancang untuk mengurangi tahanan ketika haluan kapal memecah air dan harus cukup tinggi untuk mencegah air masuk kedalam kapal akibat ombak atau belahan air saat kapal berlayar. Untuk kapal dengan kecepatan tinggi biasanya haluan dibuat lancip sehingga gesekan antara air dengan haluan bisa dikurangi sekecil mungkin seperti pada kapal perang, sedang kapal dengan kecepatan rendah seperti pada kapal tanker bisa tidak diperlukan haluan yang lancip sekali.

























Gambar haluan pada kapal






Bentuk haluan.
Pembagian kapal berdasarkan bentuk haluan :
• Lurus
• Miring
• Tegak
• Siku
• Memancang
• Sendok
• Menonjol bagian bawah / bulbous bouw




Gambar macam - macam haluan
















Gambar bentuk – bentuk section haluan












Gambar station atau section pada bagian depan haluan.

Pada dasarnya station/section bagian depan haluan kapal memiliki bentuk U atau V. Setiap bentuk mempunyai masing – masing kelebihan.

Bentuk Station V, memiliki kelebihan sebagai berikut ;
- Volume deck yang lebih besar
- Area Deck/Fore castle deck yang lebih luas
- WPA yang lebih luas sehingga momen inertianya lebih besar, VCB lebih tinggi, sehingga Stabilitas kapal menjadi lebih baik
- WSA yang lebih kecil, volume baja kapal menjadi lebih kecil
- Bentuk kurvature lebih sederhana, mengurangi biaya produksi

Masalah pada bentuk Station V, sebagai berikut:
- Memiliki tahanan gelombang yang lebih besar, meski tahanan geseknya menjadi lebih ecil tahanan total yang terjadi menjadi lebih besar dibanding bentuk U untuk 0,18 < Fn < 0,25 - Bentuk V pada station haluan hanya memiliki tahanan yang baik pada Fn < 0,18 atau Fn > 0,225 untuk Normal cargo, pada kapal dengan B/T > 0,35 memiliki range yang lebih
- lebar.

Pemberian Bilbous bow salah satu upaya teknis untuk mengurangi besarnya ship resistansi r pada suatu kapal. Bulbous bow merupakan bagian kapal yang terletak dibagian haluan. Bagian ini merupakan bagian yang terintegrasi dengan lambung kapal. Fungsi utama dari bagian ini adalah mengurangi hambatan kapal pada saat ekspplotasi atau operasi sebuah kapal. Prinsip kerja dari bulbous bow adalah dengan membangkitkan gelombang atau menginterferensi gelombang kapal yang datang dari haluan, sehingga gelombang yang datang akan kehilangan tenaga karena interferensi gelombang dari bulbous bow tadi.

Gambar Haluan yang menonjol pada bagian bawah Bulbous bow dari sebuah kapal.








2. Bentuk design dari lambung.
Lambung kapal (Inggris: hull) adalah badan dari perahu atau kapal. Lambung kapal menyediakan daya apung yang mencegah kapal dari tenggelam.
Rancang bangun lambung kapal merupakan hal yang penting dalam membuat kapal karena akan mempengaruhi stabilitas kapal, kecepatan rencana kapal, konsumsi bahan bakar, draft/kedalaman yang diperlukan dalam kaitannya dengan kolam pelabuhan yang akan disinggahi serta kedalaman alur pelayaran yang dilalui oleh kapal tersebut.
Bentuk lambung kapal
Bentuk lambung kapal dibagi menjadi tiga, yaitu sebagai beriku:
1. Bentuk U
2. Bentuk V
3. Bentuk Stern bulb


Gambar bentuk dari lambung kapal.








Masing masing bentuk memiliki efek tahanan yang berbeda – beda:

- Bentuk V memiliki tahanan yang rendah, karena bentuk ini aerodinamis untuk membelah laut. Bentuk V sering kita jumpai di kapal-kapal cepat seperti kapal cargo dan penumpang.
- Bentuk U memiliki tahanan yang lebih besar kecepatannya pun lebih lambat. Lambung bentuk U memiliki daya ruang muat yang besar. Lambung bentuk ini sering kita jumpai di kapal-kapal lambat seperti kapal tanker.
- Bentuk Stern bulb memiliki tahanan yang paling besar. Lambung bentuk ini dapat memecah gelombang sehingga berkurangnya resistansi friction.
- Disisi lain bentuk V menghasilkan Non uniform wake distribution yang tidak menguntungkan bagi kerja propeller sedangkan bentuk U dan Stern bulb menghasilkan Uniform wake distribution.



Gambar bentuk dari lambung kapal.













3. Bentuk design dari buritan kapal

Buritan adalah bagian belakang dari kapal. Di bagian buritan terdapat instrumen pengendali (rudder dan lain sebagainya). Desain buritan kapal meliputi Linggi Buritan, Bentuk Station Buritan dan propeller clearance.

Bentuk buritan kapal.

Buritan kapal niaga pada umumnya dibedakan 2 bentuk, bentuk elips (merchant)
dan bentuk transom, bentuk transom memiliki keuntungan antara lain; Poop deck
yang lebih lebar, Kelengkungan buritan yang lebih sederhana, dapat mengurangi tahanan gesek pada kapal. Luas pelat yang lebih sedikit sehingga biaya produksinya pun lebih rendah.
Berbagai bentuk transom


Gambar Stern section/ station buritan kapal yang tercelup air sesuai bentuknya dibedakan.















4. Bentuk design dari anjungan kapal

Anjungan atau Inggrisnya Bridge adalah Komando Ruang Kapal Dimana ditempatkan Roda kemudi kapal, Peralatan navigasi untuk menentukan Posisi Kapal berada dan biasanya terdapat Kamar nahkoda dan Kamar radio . Anjungan biasanya ditempatkan pada posisi yang mempunyai jarak pandang yang baik kesegala arah. Anjungan biasanya ditempatkan pada posisi yang mempunyai jarak pandang kesegala Arah Yang Baik. Posisi anjungan yang letaknya di atas dapat mempengaruhi tahanan. Pada saat kapal melaju letak posisinya yang di atas dapat menghambat pergerakan angin sehingga berpengaruh dalam besarnya ship rasistansi.

Gambar anjungan pada kapal

Perlengkapan anjungan
Alat-alat yang melengkapi anjungan pada kapal modern antara lain:
• Roda kemudi ,
Roda kemudi Kapal merupakan perangkat untuk mengarahkan Arah Kapal . Roda kemudi PADA awalnya Dibuat Dari kayu , sekitar Artikel Baru diameter 50 Sampai 100 cm , sekarang Roda kemudi semakin Kecil KARENA dihubungkan Artikel Baru kemudi (kemudi) Secara hidrolik ataupun elektronik . Dan dengan perangkat CPU dapat digunakan pilot otomatis , dimana CPU mengumpulkan informasi lokasi kapal melalui GPS , arah angin dan arah arus dapat mengarahkan kapal ke tujuan dengan tepat. Artikel Baru Dan perangkat CPU perlengkapan dapat MAMPUS pilot , Dimana CPU mengumpulkan Informasi Lokasi Kapal Canada GPS , dan Arah angin Arah Arus dapat mengarahkan Artikel Baru Kapal Composition Komposisi tepat ke.
• Di kapal-kapal modern roda kemudi diganti dengan suatu joy stick yang dihubungkan secara remote ke perangkat elektro - mekanik atau elektro-hydrolik untuk menggerakan kemudi/rudder. Kapal-Kapal di modern Roda kemudi diganti Artikel Baru suatu sukacita stick remote Yang dihubungkan ke perangkat Secara elektro - Mekanik atau elektro-hydrolik untuk / menggerakan kemudi kemudi. Posisi kemudi ditampilkan pada layar monitor. Posisi kemudi ditampilkan PADA xp monitor.

Gambar Roda kemudi Yang sedang dioperasikan Dibuat juru mudi
• Radar Radar
Radar Yang berarti DetEksi dan penjarakan radio) adalah suatu sistem Gelombang elektromagnetik Yang berguna untuk mendeteksi, mengukur jarak Membuat peta dan Benda-Benda Pembongkaran Pesawat terbang, berbagai Kendaraan bermotor Informasi dan Cuaca (hujan).





Gambar radar
• Global Positioning Satelite atau dikenal sebagai GPS , Global Positioning Satelite atau dikenal sebagai GPS ,
Global Positioning System (GPS) adalah Satu-satunya sistem navigasi satelit Yang Baik Artikel Baru berfungsi. Sistem ini menggunakan 24 satelit yang mengirimkan sinyal gelombang mikro ke Bumi. Sistem menggunakan 24 satelit Suami Yang mengirimkan sinyal Gelombang mikro ke Bumi. Sinyal ini diterima oleh alat penerima di permukaan, dan digunakan untuk menentukan posisi, kecepatan , arah, dan waktu . Suami sinyal diterima alat Dibuat Penerima di permukaan, dan perlengkapan untuk menentukan Posisi, kecepatan , Arah, dan julian . Sistem yang serupa dengan GPS antara lain GLONASS Rusia , Galileo Uni Eropa , IRNSS India . Sistem Yang serupa Artikel Baru GPS ANTARA lain GLONASS Rusia , Galileo Uni eropa , IRNSS India





Gambar satelit GPS diorbit

• Radio komuniasi Radio komuniasi
• Perangkat komando ruang mesin Perangkat Komando Ruang mesin
• Kompas Kompas
• Teropong Teropong

































5. Pembersihan badan kapal dari binatang laut.

Karang – karang yang menempel dapat memperlambat laju kecepatan kapal dikarenakan tingginya tahanan gesek yang tak belaturan di badan kapal. Pembersihan dari karang menjadi salah satu alternative mengurangi besarnya ship resistansi pada kapal.Pembersihan Badan kapal dimulai setelah kapal diatas dock,adapun yang harus dibersihkan adalah yaitu
a. Jasad laut ( binatang laut / tumbuhan laut )
b. Cat lama
c. Hasil pengkaratan serta kotoran yang lain

1. Pembersihan Jasat laut ( binatang laut/ tumbuhan laut )

* Dengan Cara Mekanis Yaitu dengan Sekrap baja atau kayu
* Dengan menggunakan waterjet dengan menyemprotkan
* Dengan electrolit cleaning : sepanjang lambung dipasang besi bulat sebagai anoda, sedangkan badan kapal sebagai katode dan air laut sebagai cairan elektrolitnya ( kapal tidak usah naik dock ) sehingga banyak hidrogen bebas yang melepas dari badan kapal jasad laut takut terlepas.

2. Pembersihan Hasil Pengkaratan / Cat Lama.

* Dengan palu ketok, palu langsung dipukulkan pada badan kapal sehingga karat/cat lama bisa terkelupas. Pelaksanaan sangat lambat tapi biayanya murah/padat karya, Dengan pnewmatic multiple hammer palu ini digerakkan dengan suatu alat pnewmatic, Dengan udara bertekanan cara ini bisa lebih cepat dari penggunan palu ketok.
* Dengan wire brush, bisa manual/electric grinder. Hasil bagus cepat, tetapi mempunyai kelemahan yifu material yang dibersihkan bias terkikis ketebalannya berkurang.

3. Survey
Baik kapal maupun peralatan apung lainnya ( barge, floating dock, floating crane serta anjungan tertentu diwajibkan oleh Negara untuk menjalani inpeksi dan perawatan secara terjadwal. Sesuai dengan ketentuan IMO ( international Maritime Organisation ) pemerikasaan oleh Negara ( Statutory inpection ) terutama yang berkaitan dengan safety SOLAS. Syahbandar ( harbour master ) secara hokum international mempunyai kewenangan untuk menahan kapal dipelabuhannya apabila mendapati salah satu sertifikat statutory telah tidak berlaku ( expired ) Negara bisa menugaskan class untuk melakukan berbagai statutory inspection tersebut diatas.
Badan klasifikasi Kapal ( BKI ) melaksanakan pemerikasaan agar standard-standar yang berkaitan dengan strength, propelling machinery, electrical system, control system, anchoring equipment dipenuhi melalui pemerikasaan annual survey ( setiap tahun ) dan special survey ( setiap 4 tahun ) untuk hull, machinery, electrical dan equipment. Annual survey ( Inspection ) dilakukan setiap tahun dalam keadaan terapung, sedang annual docking inspection dilakukan diatas dry dock paling lambat setiap 24 bulan ( untuk floating storage tanker/barge bisa diperpanjang sampai 5 tahun setelah memenuhi persyratan tertentu antara lain pemeriksaan dibawah garis air, kekedapan tangki dan annual loadline inpection ( Pemerikasaan Lambung Timbul Tahunan ) dapat dilakukan secara bersamaan dalam kondisi kapal terapung ( tidak perlu di atas dok ).



































6. Pengaruh CM terhadap tahanan kapal

Penambahan CM dengan CB yang konstan akan berpengaruh pada tahanan:

• Penambahan panjang run – pengurangan tahanan kapal

• Penambahan panjang entance – pengurangan tahanan gelombang

• Penambahan luas permukaan basah – penambahan tahanan gesek

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar