Upload
angga-clevnezt
View
423
Download
22
Embed Size (px)
Citation preview
1TAHANAN KAPAL
KATA PENGANTAR
Puji syukur kita panjatkan kehadirat ALLAH SWT karena berkat rahmat-
Nya, maka tugas “Perhitungan Tahanan dan Daya Efektif Kapal” dapat selesai
sesuai dengan jadwal yang diberikan.
Tugas ini diberikan oleh dosen kepada mahasiswa sebagai syarat
kelulusan mata kuliah Tahanan Kapal, yang merupakan salah satu mata kuliah
pada Jurusan Perkapalan Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penyusunan laporan ini
masih jauh dari kesempurnaan, maka Sumbangan pikiran berupa saran, kritik
dan koreksi yang membangun akan sangat membantu kesempurnaan tugas ini.
Penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada dosen pembimbing,
para asisten yang telah banyak membantu dan menuntun sampai
terselesaikannya tugas ini. Banyak terima kasih pula kepada rekan-rekan yang
telah membantu dalam penyelesaian tugas ini lewat ide-ide dan motifasi yang
telah diberika.
Wassalam,
Makassar, Januari 2013
Penulis
DAFTAR ISI
AKMAL / D311 10 253
2TAHANAN KAPAL
Lembar Pengesahan
Kata Pengantar
Daftar Isi
Bab I Pendahuluan
I.1 Tahanan Kapal
I.2 Komponen Tahanan kapal
I.3 Metode-Metode Penentuan Tahanan Kapal
Bab II Penyajian Data
3.1 Ukuran Utama Kapal
3.2 Perhitungan Luas Bidang Basah
3.3 Kerangka Pemikiran
Bab III Analisa Perhitungan Tahanan Kapal
3.1 Perhitungan Tahanan Metode Holtrop
3.2 Perhitungan Tahanan Metode Yamagata
Bab IV Penutup
4.1 Kesimpulan
4.2 Saran
Daftar Pustaka
Saran
Lampiran
- Grafik Hubungan V vs EHP Metode Guldhammer dan Holtrop
BAB I
AKMAL / D311 10 253
3TAHANAN KAPAL
PENDAHULUAN
I.1. Latar Belakang
Tahanan kapal merupakan ilmu yang mempelajari reaksi fluida akibat gerakan
kapal yang melalui fluida tersebut. Dalam istilah hidrodinamika kapal,
tahanan/resistance/drag adalah besarnya gaya fluida yang bekerja pada kapal
sedemikian rupa sehingga melawan gerakan kapal tersebut. Tahanan tersebut sama
dengan komponen gaya yang bekerja sejajar dengan sumbu gerakan kecepatan kapal.
Tahanan kapal mempunyai kurva C – Fn, dimana koordinat horizontalnya
adalah angka froude :
Fn =
Sedangkan ordinatnya adalah koefisien tahanan kapal yang didefenisikan sebagai :
C =
Dimana :
V = Kecepatan kapal
L = Panjang kapal
g = percepatan grafitasi
S = luas permukaan bidang basah
II.2. Komponen Tahanan Kapal
Tahanan kapal dalam penentuan daya efektif propulsi adalah nilai tahanan
total, diberi notasi RT, dapat diuraikan menjadi beberapa komponenyang berbeda yang
diakibatkan oleh berbagai macam penyebab dan saling berinteraksi dalam cara yang
benar-benar rumit. Menurut ITTC ( International Towing Tank Conference ) tahanan
kapal dibagi menjadi beberapa komponen sebagai berikut :
1. Tahanan Gesek, RF ( Resistantion Friction ) adalah komponen tahanan yang
diperoleh dengan jalan mengintegralkan tegengan tangensial keseluruh
permukaan basah kapal menurut arah gerakan kapal.
2. Tahanan Sisa, RR ( Residual Resistance ) adalah kuantitas yang merupakan hasil
pengurangan dari tahanan total badan kapal, suatu tahanan gesek yang
AKMAL / D311 10 253
4TAHANAN KAPAL
merupakan hasil perhitungan yang diperoleh dengan memakai rumus khusus.
Secara umum, bagian terbesar dari tahanan sisa pada kapal niaga adalah tahanana
gelombang ( Wavemaking resistance ).
3. Tahanan Viskos, RV ( Viskos Resistance ) adalah komponen tahanan yang terkait
dengan energi yang dikeluarkan akibat pengaruh viskos/kekentalan.
4. Tahanan Tekanan, RP ( Pressure Resistance ) adalah komponen tahanan yang
diperoleh dengan jalan mengintegralakan tegangan normal keseluruh permukaan
kapalmenurut arah gerakan kapal.
5. Tahanan Tekanan Viskos, RPV ( Viskos Pressuru Resistance ) adalah komponen
tahanan yang diperoleh dengan jalan mengintegralkan komponen tegangan
normal akibat viskositas dan turbulensi. Kuantitas ini tidak dapat diukur
langsung, kecuali untuk benda yang terbenam seluruhnya; dalam hal ini sama
dengan tahanan tekanan.
6. Tahanan Gelombang, RW ( Wavemaking Resistance ) adalah komponen tahanan
yang terkait dengan energi yang dikeluarkan untuk menimbulkan gelombang
gravitasi.
7. Tahanan Pola Gelombang, RWP (Wave Pattern Resistance ) adalah komponen
tahanan yang disimpulkan dari hasil pengukuran elevesi gelombang yang jauh
dari model kapal; dalam hal ini medan kecepatan bawah permukaan ( subsurface
velocity field ), yang berarti momentum fluida, dianggap dapat dikaitkan dengan
pola gelombang dengan memakai teori linier. Tahanan yang disimpulkan
demikian itu tidak termasuk tahanan pemecahan gelombang ( wave breaking
resistance ).
8. Tahanan Pemecehan Gelombang, RWB ( Wave Breaking Resistance ) adalah
komponen tahanan yang terkait dengan pemecahan gelombang yang berada di
buritan kapal.
9. Tahanan Semprotan, RS (Spray Resistance ) adalah komponen tahanan yang
terkait dengan energi yang dikeluarkan untuk menimbulkan semprotan. Sebagai
tahanan atas komponen tahanan, diberikan beberapa Tahanan Tambahan (Added
Resistance ), RA perlu diuraikan disini :
10. Tahanan Anggota Badan(Appendage Resistance) adalah tahanan dari boss poros,
penyangga poros (shaft bracket ) dan poros, lunas bilga dan sebagainya. Dalam
memakai model fisik, model tersebut umumnya dilengkapi dengan anggota badan
AKMAL / D311 10 253
5TAHANAN KAPAL
seperti itu disertakan dalam pengukuran tahanan. Umumnya lunas bilga tidak
dipasang. Jika tanpa anggota badan maka tahanannya disebut tahanan polos(bare
resistance ).
11. Tahanan Kekasaran (Intermental Resist Resistance ) adalah tahanan akibat
kekasaran permukaan badan kapal misalnya akibat korosi dan fouling
(pengotoran ) pada badan kapal.
12. Tahanan Udara (Air Resistance ) adalah tahanan yang dialmi bagian atas
permukaan air serta bangunan atas ( superstructure ) karena gerakan kapal yang
menyusuri udara.
13. Tahanan Daun Kemudi (Steering Resistance ) adalah tahanan akibat gerakan daun
kemudi. Gerakan daun kemudi ditujukan untuk kelurusan lintasan maupun
menufer kapal.
Lingkungan juga berpengaruh pada tahanan. Bila kapal bergerak diair yang
terbats, dinding pembatas air tersebut akan cukup dekat untuk mempengaruhi tahanan
kapal. Terbatas disini diartikan sebagai dekatnya jarak antara dinding pembatas air itu
sendiri dalam arah horizontal. Kedangkalan air juga mempunyai pengaruh pada
tahanan, yang disebut pengaruh air dangkal ( Shallow Water Effect). Bila
membandingkan katerisrtik untuk kerja kapal umunya karateristik didaerah perairan
yang mempunyai panjang, lebar dan kedalaman yang terbatas. Selain itu, jika berada
dijalur perairan samudera bebas ( sea way ), tahanan kapal akan mengalami perubahan
yang berupa :
1. Adanya Tahanan Tambahan (Added Resistance ) akibat angin yang bertiup
pada bagian superstructure, RAA.
2. Tahanan menjadi lebih besar akibat gerakan kapal.
3. Adanya tahanan tambahan akibat refleksi gelombang pada badan kapal.
4. Tahanan menjadi lebih besar karena sudut hanyut ( drift angle ) yang
ditimbulkan oleh baik angin dan gelombang maupun gerakan daun kemudi.
Kenaikan tahanan rata-rata digelombang, RAW, diartikan sebagai kenaikan
tahanan rata-rata diangin dan gelombang dibandingkan terhadap tahanan diair tenang
pada kecepatan rata-rata yang sama.
II.3. Metode – Metode Penentuan Tahanan Kapal
Dalam menentukan tahanan suatu kapal, digunakan tiga metode, yaitu :
AKMAL / D311 10 253
6TAHANAN KAPAL
1. Metode Kapal Pembanding
Dalam metode ini, untuk menetukan tahanan dari suatu kapal dilakukan dengan
cara mengambil suatu contoh kapal dengan type dan ukuran yang sama sehingga
dapat diketahui berapa besar tahanan kapal tersebut.
2. Metode Statistik
Untuk menentukan berapa besar tahanan suatu kapal dengan mengunakan
metode statistik ini dilakukan dengan cara mengambil contoh dari beberapa kapal
pembanding dengan type kapal yang sama. Melalui data statistik maka akan
diperoleh besar tahanan suatu kapal untuk ukuran yang berbeda.
3. Metode Satu per satu
Dalam metode ini, untuk menentukan besar tahanan dari suatu kapal dapat
diperoleh dengan jalan menghitung setiap konponen tahanan yang dad pada suatu
kapal sehingga diperoleh keseluruhan jumlah tahanan kapal tersebut.
Dalam metode satu persatu terbagi lagi menjadi beberapa metode, yaitu :
a. Diagram Taylor dan Gertler
b. Metode Guldhammer
c. Diagram Lapp
d. Metode Yamagata
e. Metode Ayre Rammers
f. Metode Holtrop
Namun dalam tugas tahanan kapal ini untuk perhitungan tahanan kapal dengan
ukuran yang telah diberikan akan menggunakan 3 metode, yaitu :
1. Metode Guldhammer
2. Metode Yamagata
3. Metode Holtrop
BAB II
PENYAJIAN DATA
AKMAL / D311 10 253
7TAHANAN KAPAL
III.1. Ukuran Utama
Type kapal : General Cargo
Main Dimension
Length of Water Line (Lwl) = 76,173 m
Length Between Perpendicular (Lbp) = 74,28 m
Breadth (B) = 13,34 m
Draugth (T) = 5,56 m
Velocity (V) = 12 knot
Form Coeficient
Blok Coefficient Cb) = 0,73
Midship Coeficient ( Cm ) = 0,99
Water Line Coeficient ( Cwl ) = 0,83
Horizontal Prismatik Coeficient ( Cph ) = 0,74
Vertikal Prismatik Coeficient ( Cpv ) = 0,88
III.2 Kerangka Pemikiran
AKMAL / D311 10 253
Penentuan Dimensi Utama Kapal
8TAHANAN KAPAL
BAB III
ANALISA PERHITUNGAN TAHANAN KAPAL
AKMAL / D311 10 253
Penentuan Kecepatan Kapal
Perhitungan Tahanan Kapal
Perhitungan Tahanan kapal Metode Holtrop
Perhitungan Hambatan total
Perhitungan Tahanan Kapal Metode Guldhammer
Diagram-diagram Tahanan
Rumus Formula
Perhitungan Efektif Power
Perhitungan Efektif Power
Perhitungan Hambatan total
Analisa Grafik Analisa Grafik
9TAHANAN KAPAL
III.1 Perhitungan daya efektif dengan metode Holtrop
1. Perhitungan Dimensi Ukuran Utama
a. Panjang antara garis tegak (LBP) = 74,28 m
b. Panjang garis air (Lwl) = 76,137 m
c. Lebar kapal (B) = 13,34 m
d. Tinggi kapal (H) = 6,68 m
e. Sarat kapal (T) = 5,56 m
f. Displacement = 4246,05 ton
g. Volume kapal = 4125,98 m3
h. Jarak titik B ke AP = 49781 m
i. Luas Garis Air = 1094,49 m2
j. Luas Permukaan Basah = 1461 m2
k. Sudut kemiringan entrance = 53o
l. Kecepatan dinas = 12 knot
m. Luas bagian tambahan = 43,833 m2
2. Koefisien-koefisien Utama
a. Harga Cb = 0,73
b. Harga Cm = 0,99
c. Harga Cw = 0,83
d. Harga Cp = 0,74
e. Harga Sarat Depan (Td) = 5,56 m
f. Harga Sarat Belakang (Tf) = 5,56 m
g. Harga Presentase letak titik tekan (LCB) = (XB - LBP/2) X (100/LWL)
(49781 – 74,28/2) x
(100/76.137)
= 1,220
h. Harga Bilangan Reynold (Rn) = (Vs x Lwl / v), dimana viskositas kinematis
= 1,1883.10-6 m2/s
= (6,17 m/s x 76,137 / 1,1883.10-6 m2/s)
= 395504900,78
AKMAL / D311 10 253
10TAHANAN KAPAL
i. Harga bilangan Froude (Fn) = Vs/(g x Lwl)0,5
= 6,17 / (9,81 x 76,137)0,5
= 0,23
3. Tahanan Gesek (Rf)
a. Harga koefisien gesek (formula ITTC 1957)
Cf = 0,075 / (log Rn – 2)2
Cf = 0,075 / (log 395504900,78 – 2)2
= 0,075 / (8,597 – 2)2
= 0,0017
b. Panjang bagian kapal yang mengalami hambatan langsung (Length of Run),
LR ditentukan dengan formula :
LR = Lwl.{1-Cp + [(0,06.Cp.%LCB)/(4.Cp -1)]}
= 76.137 {1-0,74 + [(0,06. 0,74 . 1,22)/(4.0,74– 1)]}
= 21,90 m
c. Harga faktor lambung (1+k1) ditentukan dengan formula :
1+k1 = 0,93 +{ [0,487118(B/Lwl)]1,06806.(T/Lwl) 0,46106. (Lwl/LR) 0,121563. (Lwl3/displacement)0,3486/(1 – Cp)0,604247)}
= 0,93 + {[0,487118(15.22/76.137)]1,06806 . (5.5/76.137)0,46106 .
(76.137/21.90)0,121563.(76.1373/4246.05)0,3486/(1-0,74)0,604247
= 1.242
d. Harga Hambatan gesek (Rf) ditentukan dengan formula :
Rf = /2.Vsρ 2.S.Cf.(1+k1) , Dimana = 104,51 kg.dt²/mρ 3
= 104,51kg.dt²/m3/2.( 6.17m/s )2.1774 m2 . 0,0017. 1,207
= 6226,32 N
4. Perhitungan bagian Tambahan (RAP)
Tahanan komponen tambahan adalah tahanan gesek yang dialami oleh
komponen tambahan kapal yang berada diluar lambung kapal.
RAPP = 0,5 Vs2 SAPP (1+k2)eq Cf (KN)
Dimna :
= 104,51 kg.dt2/m4 Vs = kecepatan kapal (m/sec)
AKMAL / D311 10 253
11TAHANAN KAPAL
SAPP = Luas bidang basah komponen tambahan
(1+k2) = Koefisien komponen tambahan
(1+k2)eq = (1+k2)SAPP/SAPP
RAPP = 297,0326 N
5. Tahanan Akibat Hambatan Gelombang (RW)
RW = c1c2c5 g exp[m1Fnd + m2cos(Fn-2)] (KN)
Dimana :
c1 = 2223105c73,78613(T/B)1,07961(90 – iE)-1,37565
c7 = B/L
c2 = exp(-1,89c3);factor reduksi tahanan gelombang akibat haluan
gembung.
c3 = 0,56ABT1,5/[BT(0,31(ABT)0,5 + T];koefisien akibat pengruh haluan
gembung terhadap tahanan gelombang.
ABT = luas penampang melintang haluan gembung pada perpotongan
Antara garis air tenang dengan linggi haluan (m2).
T = sarat kapal (m)
hB = jarak titik pusat ABT terhadap keel (m).
c5 = 1 – [0,8AT/BTCm);factor pengaruh transom yang terbenam (m2).
AT = luas penampang melintang transom yang terbenam (m2).
= 1,446Cp – 0,03L/B
m1 = (0,0140407L/T)-(1,752541/3/L)-(4,7932B/L)-c16
c16 = 8,07981Cp – 13,8673Cp2 + 6,984388Cp3
m2 = c15Cp2exp(-0,1Fn-2)
c15 = -1,69385
d = -0,9
iE = setengan sudut masuk adalah sudut yang dibentuk oleh garis air
pada haluan gembung dalam derajat dengan center plane.
RW =8491,94 N
AKMAL / D311 10 253
12TAHANAN KAPAL
6. Tahanan tekanan tambahan dari haluan gembung dekat permukaan air
(RB)
RB = 0,11 [ exp(-3PB-2)] Fni
3ABT1,5 g/(1 + Fni) (KN)
Dimana :
PB = 0,56(ABT)0,5/(T – 1,5hB); angka darurat haluan gembung.
Fni = Vs/[g(T – hB – 0,25ABT) + 0,15Vs2]0,5; froude number akibat
benaman haluan gembung.
RB = 0 N ( Karena tidak memakai Bulbous Bow maka ABT = 0)
7. Tahanan tekanan tambahan akibat adanya transom yang terbenam
(RTR)
RTR = 0,5 Vs2 AT c6 (KN)
Dimana :
c6 = 0,2(1 – 0,2 FnT) untuk FnT < 5
c6 = 0 untuk FnT > 5
FnT = Vs/[2gAT/(B + BCwp)]0,5;
RTR = 398,2193 N
8. Tahanan akibat korelasi model kapal (RA)
RA = 0,5 Vs2 S CA (N)
Korelasi tahanan model kapal dengan diperkirakan pada gambaran awal dari
pengaruh kekasaran lambung dan tahan udara tenang. Dari sebuah analisis
terhadap hasil pada kecepatan uji coba, yang telah dibenarkan pada kondisi
ujicoba ideal, rumus berikut koefisien korelasi yang dizinkan (CA) adalah :
CA = 0,006(L+100)-0,16-0,00205 + [0,003(L/7,5)0,5CB2c2(0,04-c4)
c4 = T – L untuk T/L < 0,004
c4 = 0,04 untuk T/L > 0,04
RA = 1667,2447 N
9. Tahanan total (Rtotal)
Rtotal = Rf(1+k1) + RAPP + RW + RB + RTR + RA (N)
AKMAL / D311 10 253
13TAHANAN KAPAL
Rtotal = 17080,7581 N
10. Daya Efektif (PE)
PE = Rtotal x Vs (KW)
PE = 105559,085 KW
11. Daya kuda Efektif (EHP)
EHP = PE/7355 (HP)
EHP1 = 1405,81 hp
PERHITUNGAN TAHANAN KAPAL METODE J.HOLTROP & G.G.J.MENNEN
No. Item /Formula UnitKecepatan
V1 V2 V3 V4 V501. Kecepatan (Vk) Knot 10.00 11.00 12.00 13.00 14.00 02. Kecepatan (Vs) m/s 5.14 5.66 6.17 6.69 7.20
03. Fn =Vs / (g . lwl)1/2 0.19 0.21 0.23 0.24 0.26
04. Rn (02).Lwl.106/u 329587417.32 362546159.05 395504900.78 428463642.51 461422384.25
AKMAL / D311 10 253
14TAHANAN KAPAL
05. CF 0,075/(log.Rn-2)2 0.00177 0.00174 0.0017 0.00171 0.00169
06. LR 21.90 21.90 21.90 21.90 21.90
07. (1+k1) 1.24 1.24 1.24 1.24 1.24
08. RF N 4429.52 5292.29 6226.32 7230.87 8305.29
09. (1+k2) 1.98 1.98 1.9750 1.98 1.98
10. RAP kg 211.31 252.47 297.0326 344.96 396.21
11. Koef.l 0.90 0.90 0.8988 0.90 0.90
12. koef.C1 6.29 6.29 8.2289 6.29 6.29
13. koef.C3 0.00 0.00 0.0000 0.00 0.00
14. koef.C2 1.00 1.00 1.0000 1.00 1.00
15. koef.M1 -2.17 -2.17 -2.1796 -2.17 -2.17
16. koef.M2 0.00 0.00 -0.0072 -0.02 -0.04
17. koef.P5 1.00 1.00 1.0000 1.00 1.00
18. RW kg 1532.42 3422.13 8491.94 12132.35 18850.55
19. koef.Pb 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
20. Fni 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
21. RB kg 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
22. koef.Ck 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
23. RTR kg 0.00 0.00 398.22 0.00 0.00
24. koef.C4 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04
25. koef.Ca 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
26. RM kg 1109.10 1342.01 1667.24 1874.37 2173.83
27. RT kg 7282.36 10308.90 17080.76 21582.55 29725.88 28. EHP= RT/75 HP 499.47 777.76 1405.81 1924.36 2854.32
III.2 Perhitungan daya efektif menurut metode Guldhammer
1. Menghitung harga Fn
Fn = vs / (g x lwl)0,5
= 6,1728 / (9,81 x 76,137)0,5
= 0,23
2. Kecepatan Kapal (Vk)Vk = 12 knot
AKMAL / D311 10 253
15TAHANAN KAPAL
3. Kecepatan kapal (m/s)Vs = 6,1728 m/s
4. Kecepatan kapal 2 (Vs2) = 38,10 (m/s)2
5. Menghitung harga 0,5 x x S x Vρ 2
= kecepatan massa zat cair = 1025,9ρS = luas bidang basah (simpson rule)
no ordinat fs o . Fsa 0 0.5 0b 3.08 2 6.160 3.57 1.5 5.3551 7.4113 4 29.64522 8.3306 2 16.66123 8.8043 4 35.21724 9.8548 2 19.70965 10.6044 4 42.41766 11.1298 2 22.25967 11.5501 4 46.20048 11.5501 2 23.10029 11.5501 4 46.2004
10 11.5501 2 23.100211 11.5501 4 46.200412 11.5501 2 23.100213 11.5501 4 46.200414 11.4621 2 22.924215 11.0862 4 44.344816 10.3263 2 20.652617 9.3623 4 37.449218 7.9897 2 15.979419 6.6208 4 26.483220 0 1 0
∑= 599.361Luas Bidang basah = 2/3 x lbp/20 x £
= 2/3 x 74,28 x 599,361= 1484,0178 m2
= 0.5 x x S x V²ρ= 0,5 x 1025,9 x 1484.018X38.10= 29005380.48 N
= Lwl x B x T x Cb x g x c
AKMAL / D311 10 253
16TAHANAN KAPAL
= 76.137 x 13.34 x 5.56 x 0,73 x 1,025 x 1,004= 4246.05 m³
=
= 4.706 Menentulkan harga 103 CR untuk L/V1/3 = fig.5.5.6 4.5 = 1.837 Menentukan harga 103 CR untuk L/V1/3 = fig.5.5.7 5 = 1.608 Menentukan harga 103 CR untuk L/V1/3 =interpolasi
={((5,5 - 5,03)x(1,47 - 1,65))-((5,5 -5)x1,47)}/(5 - 5,5)
=1.7371558
69 Menentukan koreksi koefisisen tahanan sisa akibat rasio B / T
Perbandingan antara Lebar dengan Sarat ( B/T )B/T = 13.34/5.56
= 2.40
10³ CR =0.16 ( B / T - 2.5 ) + 10³ CR (B / T - 2.5)
= -0.191110 Menentukan koreksi koefisisen tahanan sisa akibat letak LCB
LCB aktual = 0.480LCB standar = fig 10 = 0.02
D LCB = LCB aktual - LCB standar= 0.460
D 103CR / D LCB =
fig 11 = 0
LCB = 1,567 x 0,2211 Koreksi Akibat Bentuk Gading = 0
Badan depan ekstrim v = 0.1Badan belakang normal U = 0.1
12 Koreksi Akibat Bentuk BOW = 0
13Menentukan harga koreksi koefisien hambatan sisa akibat adanya bagian tambahandengan mengalikan 10³ CR dengan faktor tambahan 8 - 13%
= 1.069357461 x 0,08= 0.139
14Menentukan harga resultance 10³ CR dengan menjumlahkan point 8,9,10,11,12,13
AKMAL / D311 10 253
3
1
L
3
1
05.4246
137.76
17TAHANAN KAPAL
= 1,0694 - 0,3263 - 0 + (0.1 + 0.1) + 0,086= 1.885
15 Menentukan harga (10^6 RN)
=(6.17x 88.71) / (1,91 x 10^-6)
= 246062028.0616 Menentukan harga koefisien hambatan gesek (10³ CF)
10³ CF = 0,075/(LOG Rn-2)^2= 0.075/(LOG 286707976.96 - 2)^2= 0.00184
17 Menentukan harga 10³ CF' akibat adanya bagian tambahan10³ CF' = 1.02 x 0.0018
= 0.002
18Menentukan harga koefisien hambatan akibat kekerasan mode (10³ CA)10³ CA = point 14
= 1.88519 Menentukan harga koefisien hambatan angin (10³ CAA)
10³ CAA = 0.0720 Menentukan harga koefisien hambatan steening (10³ CAS)
10³ CAS = 0.0421 Menentukan harga koefisien tahanan total (10³ RT) dengan menjumlahkan
nilai-nilai pada point 14,17,18,19,2010³ RT = 6.681 + 0.002 + 1.681 + 0.07 0.04
= 3.88222 Menentukan harga koefisien hambatan total (RT) dengan mengalikan nilai pada
point 5 dengan point 21 dan membaginya dengan 1000
RT =(34593642.35 + 3.474)/1000
= 112597.9785 N
23Menentukan harga daya efektif (EHP) dengan menglikan point 3 dengan point 22EHP = 6.1728 + 120189.5278
= 695044.802 W24 EHP dan HP
EHP = 174190.917/735.5= 945.00 HP
AKMAL / D311 10 253
v
VxLWLRN
18TAHANAN KAPAL
PERHITUNGAN TAHANAN KAPAL METODE GULDHAMMER
No. Item /Formula UnitKecepatan
V1 V2 V3 V4 V5
1 Fn =Vs / (g . lwl)1/2 0.17 0.21 0.23 0.24 0.262 Kecepatan (Vk) Knot 9.00 11.00 12.00 13.00 14.00 3 Kecepatan (Vs) m/s 4.6296 5.6584 6.17 6.69 7.2016
4 Kecepatan2 (Vs2) (m/s)2 21.43319616 32.01749056 38.103460 44.718644 51.86304256
5 0,5 . r . S . Vs2 N 16315527 24372577 29005380.48 34041036.81 39479545.65
AKMAL / D311 10 253
19TAHANAN KAPAL
Displacement m3 4246.05000 4246.05000 4246.05 4246.05000 4246.05000
L / V1/3 4.70 4.70 4.70 4.70 4.70
6 103CR for L/V1/3 = fig.3 0.65 0.84 1.21 1.43 1.64
7 103CR for L/V1/3 = fig.4 0.6 0.7 1.10 1.20 1.29
8 103CR for L/V1/3 =interpolasi 0.68 0.92 1.74 1.57 1.85 9 B / T 2.40 2.40 2.40 2.40 2.40
corection for B/T -0.0846 -0.1091 -0.19 -0.1740 -0.202310 LCB aktual = LCB Standard 0.480 0.480 0.480 0.480 0.480 LCB standard (% Lbp) fig.10-11 1.75 1.00 0.02 -0.70 -1.20 D LCB -1.270 -0.520 0.460 1.180 1.680
D 103CR / D LCB 0.000 0.000 0.00 0.00 0.00 corection for LCB 0.00 0.00 0.00 0.00 0.0011 Corection for section lines : corection for Fore body 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 Corection for After body 0.10 0.10 0.10 0.10 0.1012 correction for Bow 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 LCB 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
13 corection for appendages : Shaft brackets & Shafts; 8-13%CR 0.054384272 0.073878894 0.138972469 0.125367651 0.147889903
14Result 103CR=(8)+(9)+(10)+(11)+(12)+(13) 0.85 1.09 1.89 1.72 1.99
15 Rn = L.Vs/u 295956217.6 361724266 246062028.06 266567197.07 460376338.5
16 CF 0.00179 0.00174 0.00184 0.00182 0.00169
17 CF' (for Appendages=1,02xCF 0.001826788 0.00177856 0.002 0.002 0.001723086
18 CA (Incremental Resistance) 0.85 1.09 1.89 1.72 1.99
19 CAA (Air Resistance) 0.07 0.07 0.07 0.07 0.07
20 CAS (Steering Resistance) 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04
21 CT =(14+17+18+19+20) 1.811 2.288 3.88 3.55 4.100
22 RT = (5)x(21)/1000 N 29547.96 55770.60926 112597.98 120807.39 161871.4923 EHP(W)=(3)x(22) w 136795.2 315572.4 695044.80 807863.17 1165733.724 EHP(Hp)=(23)/735,5 Hp 185.99 429.06 945.00 1098.39 1584.95
BAB V
PENUTUP
V.1. Kesimpulan
Berdasarkan hasil perhitungan tahanan kapal dengan menggunakan
Metode Yamagata , dan Metode Holtrop diambil kesimpulan sebagai berikut :
AKMAL / D311 10 253
20TAHANAN KAPAL
1. Penganalisaan dasar dalam menentukan tahanan kapal dengan
menggunakan Metode Holtrop dipengaruhi oleh faktor-faktor sebagai
berikut :
Semua data mengacu pada kecepatan suatu kapal.
Komponen terdiri dari tahanan-tahanan yang terjadi pada kapal
Variabel bentuk kapal dihaluan
Variabel komponen kapal tambahan
Variabel komponen dari luas tambahan kapal
2. Secara Umum, tahanan suatu kapal dipengaruhi oleh berbagai faktor yaitu :
Bentuk badan kapal.
Kondisi daerah pelayaran.
Bentuk permukaan kulit kapal.
Variabel gelombang.
Variabel cuaca.
Dan lain-lain.
3. Hasil perhitungan tahanan kapal (RT) dengan menggunakan Metode
Guldhammer cenderung lebih kecil dibandingkan perhitungan tahanan
kapal dengan mengunakan Metode Holtrop, dan berbanding lurus dengan
Eefective Horse Power (EHP), perbedaan ini disebabkan oleh beberapa
faktor :
Perbedaan jumlah dan macam komponen tahanan kapal yang
diperhitungkan.
Perbedaan formula yang digunakan.
4. Berdasarkan tabulasi perhitungan tahanan kapal Metode Guldhammer dan
Metode Holtrop dapat disimpulkan bahwa “ semakin besar kecepatan kapal,
semakin besar pula tahanan kapal tersebut (RT) sehingga EHP dan BHP juga
semakin besar.
V.2. Saran
Adapun saran-saran penulis setelah menyelesaikan tugas “ Tahanan
Kapal “ adalah sebagai berikut :.
AKMAL / D311 10 253
21TAHANAN KAPAL
Masih perlu adanya penambahan literatur-literatur, buku pedoman
sehingga dapat lebih memperlancar proses penyalesaian tugas.
AKMAL / D311 10 253