Handout Tugas Rencana Garis (Lines Plan) 2016 - REV01

Desain Rencana Garis (Lines Plan) dan

Bukaan Kulit (Sheel Expansion)

Program Studi Teknik Perencanaan dan Konstruksi Kapal 2016 Hendra Saputra Sapto Wiratno Satoto

Daftar Pustaka 1.

PENDAHULUAN......................................................................................... 3 1.1. Fisolofi Perancangan............................................................................... 3 1.2. Tahap Pengerjaan.................................................................................. 7

2.

GEOMETRI KAPAL...................................................................................... 9

3.

RENCANA GARIS (LINES PLAN) ...................................................................... 15 3.1. Data Kapal Pembanding .......................................................................... 15 3.2. Diagram NSP (Nederlandsche Scheepsbouw Proefstatioen)................................. 18 3.3. CSA (Curve of Sectional Area) ................................................................... 21 3.3.1. CSA (Curve of Sectional Area) dengan Ldisplacement ........................................ 21 3.3.2. CSA (Curve of Sectional Area) dengan Lwaterline ........................................... 24 3.4. Asada................................................................................................ 27 3.5. Asada................................................................................................ 28

4.

BUKAAN KULIT (SHEEL EXPANSION)................................................................ 30

Panduan Tugas Rencana Garis 2016 Program Studi Teknik Perencanaan dan Konstruksi Kapal

1

TUGAS RENCANA GARIS DAN BUKAAN KULIT Tujuan :  

Mahasiswa mengetahui dasar-dasar Rencana Garis dan Bukaan Kulit serta Kegunaannya Mahasiswa mengerti cara merancang/menggambar Rencana Garis dan Bukaan Kulit Kompetensi :



Mahasiswa dapat merancang/menggambar Rencana Garis dan Bukaan Kulit untuk suatu ukuran kapal tertentu menggunakan metode diagram NSP Metode :



Kuliah, diskuis dan latihan merancang/menggambar Rencana Garis dan Bukaan Kulit


2

1. PENDAHULUAN 1.1. Fisolofi Perancangan Tugas Rencana Garis dan Bukaan Kulit merupakan salah satu mata kuliah dengan bobot 4 sks di Program Studi Teknik Perencanaan dan Konstruksi Kapal. Mata kuliah ini bertujuan agar mahasiswa mengetahui dasar-dasar gambar Rencana Garis dan Bukaan Kulit serta kegunaannya. Mahasiswa juga diharuskan mengerti cara merancang / menggambar Rencana Garis dan Bukaan Kulit. Dalam pembuatan sebuah kapal diperlukan rencana garis dari kapal tersebut. Karena rencana garis atau yang lebih dikenal dengan linesplan merupakan rancangan dasar yang berupa garis – garis yang menggambarkan bentuk kapal yang dibuat. Rencana garis (lines plan) merupakan suatu representasi grafis dari bentuk badan kapal (hull) yang berupa garis-garis. Pada gambar rencana garis, dapat dilihat perpotongan antara badan kapal (hull) dengan 3 (tiga) bidang ortogonal. 3 bidang ortogonal tersebut adalah: 1. Buttock Line (Sheer Plan), merupakan Potongan-potongan vertikal dari depan ke belakang (fore and aft slices) pada setiap interval lebar kapal. 2. Half Breadth Plan (Water plan), merupakan potongan horizontal dari depan ke belakang (fore and aft slices) pada setiap interval sarat kapal 3. Body Plan (Transverse section), merupakan potongan vertikal melintang yang diambil pada setiap interval panjang kapal


3

Gambar. 3 bidang ortogonal pada rencana garis (lines plan) 1.1.1 Curve of Section Area Curve of Sectional Area (CSA) adalah kurva yang menunjukan luasan kapal pada tiap – tiap station. Berdasarkan persentase luasan yang didapat dari diagram NSP dikalikan dengan luasan midship, maka akan didapatkan luasan kapal pada tiap stationnya. Caranya adalah mencari e (prosentase area per-station) dengan menggunakan tabel NSP yaitu dengan cara mengetahui nilai Vs/√Ldisp , kemudian membuat garis datar dari angka tersebut dan membuat titik temu antara garis datar tersebut dengan garis garis lengkung pada tabel NSP, kemudian ditarik garis vertikal dari titik tersebut dan mendapatkan nilai e dalam persen.untuk mengetahui luasan tiap station maka dikalikan dengan luas midship kapal


4

Gambar. Contoh gambar Curve of Section Area (CSA) 1.1.2. Body Plan Body Plan merupakan proyeksi bentuk potongan – potongan badan kapal secara melintang pada setiap station dilihat dari depan atau belakang. Potongan – potongan badan kapal ini dibentuk berdasarkan data-data yang didapat berdasarkan data-data Grafik A/2T dan B/2. Prinsip penggambaran pada body plan yaitu bahwa terdapat dua garis lurus dan satu garis lengkung. Dua garis lurus pada body plan yaitu waterline dan buttock line sedang garis lengkungnya yaitu penggambaran setiap station. Untuk lebih jelas perhatikan gambar berikut:

Gambar. Contoh gambar Body Plan


5

1.1.3 Half-breadth Plan Half-breadth plan ini merupakan gambar irisan-irisan kapal jika dilihat dari atas, pada setiap garis air (water line). Sebelum menggambar halfbreadth plan, terlebih dahulu dilakukan penggambaran sent line. Data penggambaran sent line diperoleh melalui gambar bodyplan. Setelah sent line digambar maka kita dapat menggambar half breadth plan. Data yang diperlukan yaitu panjang dari centerline ke setiap station di setiap waterline pada body plan. Prinsip pada penggambaran halfbreadth plan yaitu terdapat dua garis lurus yaitu station dan buttock line sedangkan terdapat juga satu garis lengkung yaitu waterline 1.1.4 Sheer Plan Sheer Plan merupakan gambar irisan-irisan kapal jika dilihat dari samping pada setiap buttock line yang telah ditentukan. Penggambaran sheer plan dilakukan dari proyeksi halfbreadth plan, dimana diproyeksikan perpotongan antara buttock line dengan waterline pada halfbreadth plan. Tetapi sebelumnya telah dilakukan penggambaran kapal beserta bentuk linggi haluan dan buritan yang sudah direncanakan sebelumnya. Prinsip pada penggambaran sheer plan yaitu bahwa terdapat dua garis lurus yaitu garis yang menyatakan waterline dan station sedangkan terdapat satu garis lurus yaitu garis yang menyatakan buttock line.

Gambar. Body plan, sheer plan dan halfbreadth plan

Untuk Menggambarkan Rencana Garis terdapat beberapa metode, seperti Metode NSP (Nederlandsce Scheepsbouw Proefstasioen), Metode Scheltema de Heere, Merancang berdasarkan pengalaman sendiri dan Menggunakan Software Komputer. Namun telah ditentukan dalam pengerjaan rencana garis ini metode yang digunakan adalah metode Diagram NSP, yaitu suatu metode penghitungan dengan pembacaan grafik NSP yang nantinya akan didapatkan luasan tiap-tiap station dari kapal tersebut. Metode ini didasarkan pada


6

percobaan tangki tarik pada laboratorium Wageningen, Belanda. Mengapa menggunakan metode ini karena dirasa metode yang paling mudah untuk pembelajaran bagi mahasiswa. Dalam menggunakan Metode NSP ini terdapat langkah-langkah pembuatan yang harus dipahami dan dimengerti dengan baik oleh mahasiswa, langkah-langkah tersebut meliputi penggambaran CSA, A/2T, B/2 dan bentuk utama bangunan kapal seperti Body Plan, Half Breadth Plan, dan Sheer Plan. Mahasiswa juga diharapkan dapat memahami dan membuat bukaan kulit dari suatu kapal. Disamping itu, mahasiswa juga diharapkan mengerti tentang program-program yang menunjang serta mempermudah proses pengerjaan rencana garis, seperti Microsoft Excel untuk tahap pengolahan data dan Autocad untuk tahap penggambarannya serta program lainnya.

Rencana Garis yang akan dirancang / digambar Rencana Garis yang akan dirancang / digambar

BL 3

BL 1

BL 2

BL 2

BL 1

BL 3

BL 3

BL 1

BL 2

BL 2

BL 1

BL 3 BL 3

BL 2

BL 3

BL 1

BL 2

CL

BL 1

BL 1

BL 2

CL

BL 3

BL 1

TABLE ORDINAT OF HALFBREADTH PLAN

BL 2

BL 3

PRINCIPLE DIMENSION

TABLE ORDINAT OF HEIGHT ABOVE BASELINE

Lpp

:

107.02

m

B

:

19.4

m

H

:

10.4

m

BL 2

T

:

8.00

m

2m WL

BL 3

Cb

:

0.7

m

4m WL

DECK SIDELINE

TYPE

:

BULK CARRIER

6m WL

POOP DECK

8m WL

FORECASTLE DECK

AP

1

2

4

3

5

6

7

8

9

11

10

12

13

14

15

16

17

18

FP

19

AP

BASE LINE

BL 1

1m WL

DECK SIDELINE

2

4

3

5

7

6

8

9

10

11

12

13

14

15

17

16

18

19

FP

BULWARK

POOP DECK

TABLE ORDINAT OF HALFBREADTH PLAN

FORECASTLE DECK BULWARK AP

1

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

PRINCIPLE DIMENSION

TABLE ORDINAT OF HEIGHT ABOVE BASELINE 15

16

17

18

19

FP

AP

BASE LINE

BL 1

1m WL

BL 2

2m WL

BL 3

4m WL

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

Gambar. Rencana garis (lines plan) yang akan dirancang

DECK SIDELINE

BULWARK

m

19.4

m

:

10.4

m

T

:

8.00

m

0.7

m

:

BULK CARRIER

MV AURORA

BULWARK

FORECASTLE DECK

107.02

:

H

JURUSAN TEKNIK SISTEM PERKAPALAN

FORECASTLE DECK

POOP DECK

:

B

FAKULTAS TEKNOLOGI KELAUTAN TYPE

POOP DECK

8m WL

Lpp

: Cb INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

DECK SIDELINE

6m WL

FP

RENCANA GARIS Skala

:

1 : 125

Mahasiswa

:

Syafril Riza

Pembimbing :

Ir. Asianto

Koordinator :

Ir. Soemartojo Widjojo Atmodjo

Tandatangan

Tanggal

Keterangan

NRP : 4206 100 050

INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER FAKULTAS TEKNOLOGI KELAUTAN JURUSAN TEKNIK SISTEM PERKAPALAN

1.2. Tahap Pengerjaan Adapun tahapan-tahapan pengerjaan rencana garis ini, antara lain: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

MV AURORA RENCANA GARIS Skala

:

Mahasiswa

:

1 : 125

Tandatangan

Ir. Asianto

Koordinator :

Ir. Soemartojo Widjojo Atmodjo

Keterangan

NRP : 4206 100 050

Pencarian data kapal pembanding dan perhitungan Data awal Pembuatan CSA (Curve of Sectional Area) Pembuatan A/2T dan B/2 Pembuatan Haluan dan Buritan Pembuatan Body Plan Pembuatan Half Breath Plan Pembuatan Buttock Line pada Sheer Plan


Tanggal

Syafril Riza

Pembimbing :

7

8. Pembuatan Bangunan Atas (Sheer Standar) 9. Pembuatan Forecastle deck, Poop deck dan Bullwark. 10. Pembuatan Bukaan Kulit Dalam pengumpulan data sesuai dengan metode, maka digunakan diagram NSP untuk mengetahui beberapa koefisien – koefisien dan variabel yang akan digunakan. Untuk pengolah data dan perhitungan dalam hal ini dipergunakan program Excel, sedangkan untuk visualisasi penggambaran digunakan AutoCad. Program Excel dan AutoCad tersebut digunakan karena program tersebut tidak hanya mendukung dalam pengerjaan tetapi juga mendukung pembelajaran mahasiswa karena kedua program tersebut hanya menampilkan hasil masukan data dari operator dan bukan bekerja secara otomatis .


8

2. GEOMETRI KAPAL Istilah – istilah yang dipakai dalam penggambaran rencana garis adalah sebagai berikut:

Gambar. Terminologi ukuran utama kapal

AP

After Perpendicular/garis tegak buritan adalah garis tegak yang terletak pada sisi

belakang sterpost atau bila tidak ada sternpost, FP terletak pada sumbu poros kemudi.

FP

Forward Perpendicular/garis tegak haluan adalah garis tegak vertikal yang melalui interseksi antara garis air muat/garis air perencanaan /DWL dan sisi dalam linggi haluan

LBP/LPP

Length between perpendicular/Panjang antar garis tegak adalah jarak horizontal antara AP dan FP


9

LWL

Panjang garis air/Length of water lines adalah jarak horisontal antara FP dan interseksi antara sisi dalam linggi buritan dan garis air muat/garis air perencanaan /DWL

LOA panjang

keseluruhan/length overall adalah panjang kapal yang diukur dari ujung haluan dan ujung buritan pada sisi dalam kulit

Ldisp

Lenght of Displacement merupakan panjang kapal imajiner yang terjadi karena adanya perpindahan fluida sebagai akibat dari tercelupnya badan kapal, panjang ini digunakan untuk menentukan seberapa besar luasan – luasan bagian yang tercelup air, pada saat dibagi menjadi dua puluh station. Panjang displacement dirumuskan sebagai panjang rata – rata antara Lpp dan Lwl, yaitu: L

= × L

Bmld

+L

Lebar kapal/Breadth molded adalah lebar kapal molded yang diukur pada tengah kapal pada sisi luar gading/ sisi dalam kulit

Dmld

Tinggi molded/Depth molded adalah jarak vertikal pada amidship yang diukur dari sisi atas Lunas/keel ke sisi bawah pelat geladak pada tepi kapal

Tmld

Sarat molded/Draft molded adalah jarak vertical yang diukur dari sisi atas Lunas/keel ke Garis air/WL

T Sarat/Draft adalah jarak vertical yang diukur dari sisi bawah Lunas/keel ke Garis air/WL

Depth (H)

Jarak vertikal (tinggi kapal) dari garis dasar kapal sampai geladak menerus

diukur pada sisi tengah kapal.

Draught (T)

Jarak vertikal (tinggi kapal) dari garis dasar kapal samapi garis air kapal pada sarat muat yang direncanakan.

Vs/√Ldisp

nilai yang digunakan untuk membaca nilai - nilai lain yang terkandung dalam diagram NSP (dalam hal ini nilai Ldisp yang digunakan dalam satuan feet)


10

Coeffisien Block of Displacement (δdisp)

Perbandingan antara bentuk kapal (volume) dibawah sarat dengan balok yang dibentuk oleh panjang kapal, lebar kapal dan sarat kapal.

Gambar. Koefesien blok

Coeffisien Block of Waterline (δWL)

Merupakan perbandingan antara volume kapal dengan hasil kali antara panjang, lebar dan sarat kapal.koefisien blok ini menunjukkan kegemukan kapal.

Coeffisien Prismatik (Cp) Tegak/melintang (Vertical prismatic coefficient) Perbandingan antara bentuk kapal (volume) dibawah sarat dengan sebuah volume prisma yang dibentuk luas penampang waterline (Aw) dan tinggi T

Coeffisien Prismatik (Cvp) memanjang (Longitudinal prismatic coefficient) Perbandingan antara bentuk kapal (volume) dibawah sarat dengan sebuah prisma yang dibentuk oleh luas penampang Amidship dan panjang L

Gambar. Koefesien prismatik

Coeffisien of Midship (Cm)

Perbandingan antara bentuk bidang tengah kapal

(midship) dengan sebuah bidang yang dibentuk oleh panjang kapal dan lebar kapal.


11

Gambar. Kofesien midship

Amidship Adalah luasan tengah kapal dibawah garis air

Gambar. Midship (luasan/area tengah kapal secara melintang)

Midship section adalah station/section melitang pada tengah kapal/Amidship Midship Potongan melintang pada bagian tengah kapal.

Gambar. Letak midship kapal (

)

Volume Displacement

volume perpindahan fluida (air) sebagai akibat adanya badan kapal yang tercelup dibawah permukaan air (volume air yang dipindahkan badan kapal). Dirumuskan sebagai : V=L×B×T×δ Panduan Tugas Rencana Garis 2016 Program Studi Teknik Perencanaan dan Konstruksi Kapal

12

Center Line

Potongan memanjang pada bagian tengah kapal.

Gambar. Letak centerline kapal (

)

Base Line Garis dasar kapal Station Pembagian panjang kapal menjadi 20 bagian dengan jarak yang sama.

Gambar. Contoh pembagian station kapal

Body Plan Proyeksi bentuk potongan – potongan badan kapal secara melintang pada setiap station dilihat dari depan atau belakang.

Buttock Line

Proyeksi bentuk potongan – potongan badan kapal secara memanjang

vertikal.

Water Line

Proyeksi bentuk potongan – potongan badan kapal secara memanjang

horisontal.

Transom Bentuk buritan kapal yang berupa bidang lurus. Upper Deck

Garis geladak utama kapal dari ujung haluan sampai ujung buritan

kapal.


13

Poop Deck

Geladak tambahan yang terletak diatas geladak utama kapal pada bagian

buritan kapal.

Forecastle Deck

Geladak tambahan yang terletak diatas geladak utama kapal pada

bagian haluan kapal.

Bulwark Pagar kapal yang terletak pada bagian tepi kapal. Sent Line Garis yang ditarik pada salah satu atau beberpa titik yang terletak di garis tengah (centre line) dan membuat sudut dengan garis tengah.

Sheer

Lengkungan kemiringan geladak kearah memanjang kapal.

Chamber Lengkungan kemiringan geladak kearah melintang kapal.

Gambar. Ukuran-ukuran utama kapal


14

3. RENCANA GARIS (LINES PLAN) Metode merancang rencana garis dapat dilakukan dengan:     

Merancang sendiri berdasarkan pengalaman atau gambar rencana garis kapal yang telah ada Menggunakan metode “Scheltema de Heere” dari buku “Bouyancy and Stability of Ship”, Ir. Scheltema de Heree and Drs. A.R. Baker, 1969, 1970 Dengan metode NSP berdasarkan hasil percobaan tanki tarik pada laboratorium Wageningen, Belanda. NSP: Nederlandsche Scheepsbouw Proefstatioen Menggunakan metode program software dengan komputer Menggunakan metode lainnya yang relevan

Pada mata kuliah tugas rencana garis MS-2442 menggunakan metode NSP. Pada diagram NSP 3.1. Data Kapal Pembanding Mencari data kapal di register dapat dilakukan dengan 3 cara: 1) Menggunakan hardcopy berupa buku register klasifikasi 2) Menggunakan software berupa CD 3) Menggunakan data register kapal yang disediakan oleh klasifikasi atau website tertengu melalui internet Berikut adalah beberapa link data register kapal yang disediakan oleh badan klasifikasi kapal melaui online (internet) yang dapat diakses. Tabel 1. Link webite register kapal Nama Class Kapal

Link data register

Class ABS

http://www.eagle.org/safenet/record/re cord_vesselsearch

ClassNK (NK)

http://www.classnk.or.jp/register/regshi ps/regships.aspx

BKI

http://armada.bki.co.id/featapp/pagedet ail-12-ship-register-lang-en.html

Class BV

http://www.veristar.com/portal/veristari nfo/generalinfo/registers/seaGoingShips

Class LR

http://www.lrshipsinclass.lrfairplay.com/


Ket Tidak ada data kecepatan kapal Data kecepatan dinas/ship speed (knot) tersedia Tidak ada data kecepatan kapal Data kecepatan dinas/ship speed (knot) tersedia Data kecepatan dinas/ship speed (knot) tersedia dan harus registrasi terlebih dahulu

15

Ketentuan dalam menggunakan data pembanding untuk desain rencana garis dan bukaan kulit adalah seagai berikut: 1) Data-data kapal pembanding yang diperlukan dalam merancang rencana garis adalah: Tipe kapal Panjang kapal Lpp = Length between perpendicular Loa = Length overall Lebar kapal (B) Tinggi geladak (H) Sarat air/draft kapal (T) Kecepatan kapal/sea speed/service speed (knot) 2) Pilih kapal pembanding sesuai tipe kapal dan batasan Lpp yang diberikan. Batasan tipe kapal dan panjang kapal (Lpp) yang digunakan dalam merancang rencana garis adalah: Tipe kapal: Bulk carrier, container, tanker dan general cargo Batasan panjang kapal (Lpp): 100-200 m 3) Tanker: Double hull, pada beberapa register dicantumkan 4) Pilih data kapal pembanding yang memiliki semua data pada point no.1 diatas 5) Perhatikan data panjang kapal pada register klasfisikasi. Data Lpp yang digunakan adalah panjang pada kondisi moulded

Gambar. Halaman pencarian register kapal ClassNK Berikut adalah contoh data kapal yang diambil dari register NKK:


16


17

Keterangan: -

-

Freeboard = Lambung timbul Draught/Draft (T) Lf = freeboard length adalah freeboard adalah panjang yang diukur sebesar 96% panjang garis air ( LWL ) pada 85% tinggi kapal moulded. Untuk memilih panjang freeboard , pilih yang terpanjang antara Lpp dan 96% LWL pada 85% Hmoulded. Moulded LxBxD(m), dimana L=Lpp, B (Breadth)=Lebar kapal, D = Tinggi geladak/Depth (H)

Berdasarkan data register kapal diatas, didapat data utama kapal yang akan digunakan untuk merancang rencana garis sebagai berikut: Tipe kapal Panjang (Lpp) Lebar (B) Tinggi geladak (H) Sarat air (T) Kecepatan dinas (Vs)

Tanker (double hull) 117 m 18.8 m 9.9 m 7.764 m 13.5 knot

3.2. Diagram NSP (Nederlandsche Scheepsbouw Proefstatioen) Nilai-nilai yang ada didalam diagram NSP: 1) Pada diagram NSP dapat dibaca luas tiap-tiap station dalam persen (%) terhadap luas midship (Am). Persentase luas station ini adalah fungsi dari kecepatan konstan dan (Vs/√L) dan prismatik koefesien φ dimana φ = φdisplacement. 2) Selain itu dapat dibaca juga letak titik tekan memanjang atau longitudinal center of bouyancy (LCB) dalam persen (%) terhadap Ldisplacement. 3) Koefesien-koefesien


18

Koefesien midship (β) Koefesien blok(δ) Koefesien prismatik (φ) Jika ukuran-ukuran utama kapal, koefesien dan kecepatan kapal (dalam knot) sudah ditentukan, maka dengan diagram NSP dapat dibuat CSA (Curve of Sectional Area). Penggunaan diagram NSP: 1) Dari speed constant (Vs/√L), Vs=Vservice (dalam knot) dan L = Ldisplacement (dalam feet), dapat ditentukan persentase (%) luas dari setiap station terhadap luas midship (Am) dan letak titik tekan keatas (LCB) sebagai persentase dari panjang Ldisplacement. Dimana: 

Untuk single screw, Ldisplacement = ½ (Lwl + Lpp) ................................... (persamaan 1)



Untuk twin screw Ldisplacement = Lwl ...........................................

(Persamaan 2)

Apabila hanya Lpp yang diketahui, maka Lwl dapat dihitung dengan persamaan: Lwl = Lpp + 4% Lpp ..............................................

(Persamaan 3)

Luas midship kapal (Am) dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan: Am = B x T x β

(m2) .......................................

(Persamaan 4)

Dimana: B = lebar kapal (m), T = sarat air (m) dan β = koefesien midship (diperoleh dari diagram NSP). Nilai β yang terbaca pada diagram NSP dapat diperiksa menggunakan persamaan: φ = δ/ β ...........................................................

(Persamaan 5)

2) Letak titik tekan keatas (LCB) diperoleh dengan bantuan garis lengkung b, sebagai persentase panjang Ldisp dan diukur dari tengah Ldisp ( ). Titik tekan keatas pada legkung b memberikan bentuk kapal dengan hambatan yang kecil dan propulsive coefficient yang baik. Jika diperlukan pergeseran LCB memanjang maka lengkung a dan c merupakan batang yang diperbolehkan.


19

DIAGRAM NSP

Gambar. Diagram NSP (Nederlandsche Scheepsbouw Proefstatioen)


20

3.3. CSA (Curve of Sectional Area) 3.3.1. CSA (Curve of Sectional Area) Ldisplacement Curve of Sectional Area (CSA) adalah kurva yang menunjukkan area (luasan) pada tiaptiap station. Cara pembuatannya adalah dengan mencari persentase area setiap station terhadap luas midship dengan menggunakan diagram NSP, yaitu dengan cara menghitung nilai (Vs/√L), Vs=Vservice (dalam knot) dan L = Ldisplacement (dalam feet) kemudian tarik sebuah garis mendatar (horizontal) dari Vs/√L tersebut. Garis mendatar tersebut akan berpotongan dengan garis-garis luas tiap station (dalam persen) yaitu garis lengkung vertikal terhadap luas midship. Selain itu, garis bantu tersebut juga berpotongan dengan nilai-nilai β (koefesien midship) δ (koefesien blok), φ (koefesien prismatik) dan letak titik tekan memanjang (LCB). Berikut adalah langkah-langkah dalam membuat Curve of Sectional Area (CSA): 1)

Perhitungan Lwl menggunakan persamaan 3 Lwl = Lpp + 4% Lpp Dimana Lpp didapat dari data kapal pembanding

2)

3)

Perhitungan Ldisplacement menggunakan persamaan 1 atau persamaan 2 tergantung dari jumlah baling-baling kapal 

Untuk single screw (baling-baling tunggal) Ldisplacement = ½ (Lwl + Lpp)



Untuk twin screw (baling-baling ganda) Ldisplacement = Lwl

Perhitungan Vs/√L, Vs didapat dari data kapal pembanding (dalam knot) dan L = Ldisplacement (dalam feet). Nilai Vs/√L dimasukkan kedalam diagram NSP pada kolom kiri, tariklah garis bantu horizontal kearah kanan sehingga memotong kolom β, δ, φ, kurva-kurva station 1-20 dan nilai LCB. Nilai luasan station yang sebenarnya adalah nilai perkalian antara nilai % luas station yang terbaca pada diagram NSP dengan luas Amidship. A = % station pada diagram NSP x Amidship ................................

(Persamaan 6)

Nilai LCB yang sebenarnya adalah perkalian antara nilai % LCB yang terbaca pada diagram NSP dengan Ldisplacemet. LCBNSP = % LCB pada diagram NSP x Ldisplacemet ......................... 4)

(Persamaan 7)

Perhitungan Amidship menggunakan persamaan 4


21

Am = B x T x β

(m2)

Dimana: B = lebar kapal (m) T = sarat air (m) β = koefesien midship (dari diagram NSP) 5)

Menggambar CSA Ldisplacement Untuk menentukan nilai luasan setiap station pada diagram NSP, dengan cara menarik garis lurus keatas pada perpotongan garis Vs/√L dengan kurva setiap station. Dibagian atas diagram akan terbaca nilai luas setiap station (dalam %). Nilai luasan station yang sebenarnya adalah nilai perkalian antara nilai % luas station yang terbaca pada diagram NSP dengan luas Amidship. Selanjutnya adalah menghitung volume kapal menggunakan metode simpson Tabel 1. Luas station dan pehitungan volume kapal dengan simpson

station

% Luas station pada diagram NSP

Luas station sebenarnya (m2) A = % Luas station pada diagram NSP x Amidship

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Faktor Simpson (s)

A.s

n

1 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 1

-10 -9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

ΣA.s

ΣA.s.n

A.s.n

Keterangan: 1. Amidship dihitung menggunakan persamaan 4 2. Nilai ∑A.s adalah jumlah total nilai (A.s) 3. Nilai ∑A.s.n adalah jumlah total nilai (A.s.n).


22

Langkah selanjutnya adalah melakukan penggambaran CSA dengan cara panjang displacement. Adapun langkah-langkah pembuatan CSA adalah sebagai berikut: 1. 2. 3.

sama panjang. Titik tengah tersebut merupakan midship ( ) kapal (station 10) 4. Pada setiap titik of tarik garis vertikalAreas tegak keatas. Panjang garis tegak tersebut Menggambar Curve Sectional (CSA) adalah panjang luas sebenar dari masing-masing station. Apabila penggambaran Panjang displasement ( Ldispmenggunakan ) denganskala, skala (1diukur cm =dalam ….m), dibag CSA (garis tegak keatas) makatertentu luas station 2 skalabagian luas tertentu (misalnya garis vertikal 1 cm bagi = 3.12372 m yanggaris tega menjadi 20 yang sama,panjang dan pada titik-titik ini dibuat merepresentasikan luasan dari setiap stationnya) lalu diukurkan luas station dalam skala luas yang tertentu (1cm = ….. m2 ) 5. Menghubungkan titik-titik garis tegak menggunakan Spline pada autocad mulai Skala luas padamembentuk station sebuah 10 ( kurva disp kurang lebih daridipilih station 1agar sampaiketinggian Station 20 sehingga yang) disebut dengan Curve ½ panjang Ldisp . of Sectional Area Displacement (CSAdisp). 6. Apabila kurva CSA tidak smooth, dapat dilakukan sedikit perubahan (fair) dengan syarat koreksi volume dan koreksi LCB tetap tidak melebihi batasan % yang telah ditentukan.

1

Dengan demikian CSA dapat digambar.

Skala luas cm ≈ … m2

3.

Membuat garis horizontal dengan panjang Ldisp dengan ukuran yang sebenarnya Ldisplacement dibagi menjadi 20 bagian yang sama dan Menentukan titik tengah Ldisp yaitu dengan membagi Ldisp menjadi 2 bagian yang

Ldisp = ½ (Lpp + Lwl)

Skala panjang 1 cm ≈ ….. m

2 0

Gambar. Curve of Sectional Area (CSA) dengan Ldisplacement 6)

Koreksi Volume Berdasarkan tabel diatas, daplat dihitung nilai volume kapal menggunakan metode simpsom dengan persamaan sebagai berikut:


23

Volume berdasarkan Rumus: Vrumus = Ldisp x B x T x δ (m3), dimana δ = Koefesien blok dari diagram NSP Sedangkan volume berdasarkan CSA didapat dengan persamaan: Vsimpson

=

.

(Persamaan 8)

. (∑ . )

=

Dimana:

(m3)

..................................................

..............................

(Persamaan 9)

Koreksi Volume Displacement: Koreksi Vdispl =

Vrumus  Vsimpsom x100% Vsimpson

Nilai koreksinya memenuhi koreksi volume yaitu lebih kecil dari ±0,5% 7)

Koreksi LCB LCBNSP = e% x Ldisplacement Dimana e adalah nilai LCB dari diagram NSP LCBdispl =

( Asn) xhdisp ( As)

Dimana hdisp sama dengan nilai pada persamaan 9 Koreksi LCB

=

LCB NSP  LCBdispl Ldisp

x100%

Nilai koreksinya memenuhi koreksi Lcb yaitu lebih kecil dari ±0,1% 3.3.2. CSA (Curve of Sectional Area) dari Ldisp ke Lwaterline dan

Lpp

Langkah-langkah pembuatan CSA Ldisp menjadi CSA Lwl adalah sebagai berikut: 1. 2. 3.

Dari titik station 10 dari Ldisp yang merupakan midship (

), dibuat garis dengan

ukuran ½ Lwl kekiri dan kekanan pada arah horizontal. Sehingga Ujung-ujung grafik CSA Ldisp yang sudah dibuat, difairkan (disesuaikan) hingga melalui titik-titik ujung Lwl Ujung kanan Lwl menjadi titik FP dan ujung kiri Lwl menjadi titik AP


24

Selanjutnya adalah langkah pembuatan CSA dengan Lpp 4.

Buat garis sepanjang Lpp dimulai dari titik FP

5.

Lpp dibagi menjadi 20 bagian yang sama, dimana station 10 adalah midship . Station 10 merupakan midship kapal yang sesungguhnya Letak titik FP (station 20) berada diujung kanan Lwl dan titik AP (station 0) berada diujung kiri Lp Garis Lpp yang telah dibuat dibagi menjadi 20 bagian / station dan pada station 0 merupakan After Perpendicular (AP) dan. Selisih jarak Lpp dan Lwl (pada sisi kiri) dibagi 2 bagian dengan penamaan station -1 dan station -2

6. 7. 8.

Penggambaran CSA dari L disp ke L wl dan L pp Main part

Main part

Cant part

L disp ½ L wl

½ L wl

wl L pp

AP

disp

pp

FP FP

Gambar. Penggambaran CSA dari Ldisp ke Lwl dan Lpp 9.

Tarik garis tegak dari masing-masing station Lpp hingga berpotongan dengan kurva CSA. Tinggi garis tegak masing-masing tersebut merupakan luas station yang sebenarnya. 10. Masukkan nilai luas masing-masing station pada tabel CSA yang baru 11. Karena terjadi penambahan, maka CSA perpenducular perlu dilakukan koreksi terhadap volume dan letak LCB nya.


25

Tabel. CSA Perpendicular station

Luas station CSA Lpp

-2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Faktor Simpson (s) 0.4 1.6 1.4 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 1

A.s

n

A.s.n

-10.8 -10.4 -10 -9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

ΣA.s

ΣA.s.n

12. Koreksi Volume waterline VWL

= LWL x B x T X δWL (m3)

dimana δ = Koefesien blok waterline

δ

=

(

×δ

)

Sedangkan volume berdasarkan CSA didapat dengan persamaan: Vsimpson = . Dimana:

. (∑ . ) (m3) ........................................... (Persamaan 10)

=

....................................................... (Persamaan 11)


26

Koreksi Volume Displacement: Koreksi Vwaterline =

Vrumus  Vsimpsom x100% Vsimpson

Nilai koreksinya memenuhi koreksi volume yaitu lebih kecil dari 0,5% 13. Koreksi LCB waterline LCBNSP = e% x Ldisplacement Dimana e adalah nilai LCB dari diagram NSP LCBwl =

( Asn) xhLpp ( As)

Dimana hLpp sama dengan nilai pada persamaan 11 Koreksi LCB

=

LCB NSP  LCBwl x100% Lpp

Nilai koreksinya memenuhi koreksi Lcb yaitu lebih kecil dari ±0,1% 3.4. Pembuatan A/2T dan B/2 3.4.1. Perhitungan A/2T Definisi dari A/2T adalah luas station dibagi 2. Dimana A adalah luas masing-masing station pada CSA Lpp dan T adalah sarat air (draft) kapal. A/2T ini akan membagi luasan station pada body plan pada bagian sebelah kanan dan kiri sama besar. Nilai-nilai yang didapat dari A/2T adalah nilai fixed atau sudah tetap sehingga nilai-nilai tersebut tidak dapat dirubah. Berikut adalah tabel pencarian A/2T: Tabel. Perhitungan A/2T station

Luas station CSA Lpp (A)

A/2T

-2 -1 0 1 2 3 4 5 6


27

station

Luas station CSA Lpp (A)

A/2T

7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Keterangan: A = Luas station pada CSA Lpp (m2) T = sarat air (m)

3.4.2. Perhitungan B/2 B/2 adalah lebar keseluruhan suatu kapal dibagi dua. Untuk mengambarkan B/2, maka langkah pertama yang harus ditempuh adalah menentukan sudut masuk garis air (Angle of Entrance) menggunakan diagram “INTERHEEK VAN DE LASTLUN”. Adapun langkah-langkah menentukan sudut masuk garis air sebagai berikut: 1. Tentukan nilai Koefesien prismatik (φLpp) dengan persamaan sebagai berikut: = φNSP 2. Asda 3. Asasd 4. asda


28

Penentuan sudut masuk berdasar koefisien prismatik depan φf

S udut m asuk

φf B entuk V , untuk C b kecil B entuk U , un tuk C b besa r

GarisB/2 Sudut masuk FP

D itam bah p anja ngn ya un tuk m em bulatkan garis air di FP (bentuk linggi h aluan )

(pada grafik dengan cara menentukan φ pada sumbu x kemudian ditarik garis lurus ke atas sampai memotong garis kontinu pada grafik dan dari titik temu itu kita tarik garis horisontal maka akan mendapatkan nilai sudut masuk garis air), kemudian menentukan nilai b/2 yang mempunyai persen luas 100% kemudian kita tambahkan untuk 1 atau 2 station ke depan dan ke belakang inilah yang dinamakan dengan Paralel Middle Body. Kemudian dari Paralel Middle Body kita desain sendiri garis melengkung yang stream line yang berakhir pada station –2 untuk buritan dan untuk haluan berakhir pada station 20 dan sudut masuk kita tambahkan beberapa cm dari FP. Untuk yang bagian AP, dalam mendesain kita harus benar-benar memperhatikan luas Engine Room yaitu kira-kira dari station –2 sampai 4. terakhir kali setelah gambar B/2 terbentuk maka kita akan memperoleh nilai B/2 tiap station dengan cara mengukur panjang garis vertikal dan dikalikan dengan skalanya. Untuk lebih jelasnya dapat kita lihat pada Tabel Perhitungan A/2T & B/2 dan sketsa Grafik CSA, A/2T dan B/2 berikut ini: Mencari Sudut Masuk:


29

Handout Tugas Rencana Garis (Lines Plan) 2016 - REV01

Recommend Documents