LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
BI PENDAHULUAN Prop Propel elle lerr meru merupa paka kan n bent bentuk uk alat alat peng pengge gera rak k kapa kapall yang yang pali paling ng umum umum diguna digunakan kan dalam dalam mengge menggerak rakkan kan kapal. kapal. Sebuah Sebuah propel propeller ler yang yang digunakan dalam kapal mempunyai bagian daun baling – baling ( blade ) yang menjorok kearah tertentu dari hub atau bos. Bos ini dipasang pada poros yang digerakkan oleh mesin penggerak utama kapal. Sebuah Sebuah kapal kapal berjal berjalan an dengan dengan menggu menggunak nakan an suatu suatu daya daya dorong dorong yang yang dala dalam m isti istila lahn hnya ya dise disebu butt seba sebaga gaii thru thrust st.. Daya Daya doro dorong ng ters terseb ebut ut dihasi dihasilka lkan n oleh oleh suatu suatu motor motor atau atau engine engine yang yang ditran ditransmi smisik sikan an melalu melaluii suatu poros (sistem transmisi yang banyak digunakan) kemudian daya ters terseb ebut ut disa disalu lurk rkan an ke prop propel elle ler. r. Daya Daya doro dorong ng yang yang ditr ditran ansm smis isik ikan an ters terseb ebut ut dala dalam m meng mengge gera rakk kkan an kapa kapall akan akan sang sangat at dipe dipeng ngar aruh uhii oleh oleh bagaimana kita mendesain propeller itu sendiri. Semakin baik desainnya baik dari segi bentuk, effisiensi, jumlah daun, dan lain sebagainya maka akan semakin besar daya dorong yang akan dihasilkan. Untuk Untuk mendes mendesain ain daripa daripada da propel propeller ler ini pertam pertama-t a-tama ama kita kita harus harus tahu tahu dulu dulu ukur ukuran an utam utama a darip daripad ada a kapa kapall yang yang akan akan dite ditent ntuk ukan an atau atau dire direnc ncan anak akan an prope ropell ller erny nya a ters ersebut ebut.. Kemu emudian dian dari ari dat data itu itu kita kita menghi menghitun tung g tahana tahanan n total total dari dari kapal. kapal. Dalam Dalam lapora laporan n ini metode metode yang yang digu diguna naka kan n untu untuk k meng menghi hitu tung ng taha tahana nan n tota totall kapa kapall adal adalah ah meto metode de Guldhammer Harvald. Pada tahap kedua adalah menghitung daya engine (BHP) yaitu daya mesin mesin yang yang nantin nantinya ya ditran ditransmi smisik sikan an ke propel propeller ler untuk untuk mengha menghasil silkan kan daya dorong. Langkah berikutnya dalah memilih engine yang tepat untuk menghasilkan BHP seperti yang diinginkan dan menghasilkan kecepatan kapal yang sesuai dengan rencana yang telah dibuat. Lang Langka kah h sela selanj njut utny nya a adal adalah ah memi memili lih h prop propel eller ler cara carany nya a deng dengan an menentukan ratio daripada reduction gear kemudian menentukan berapa kecepatan putaran propeller yang sesuai dengan reduction gear tersebut. Kemudian Kemudian dibandingk dibandingkan an hasilnya hasilnya antara antara beberapa beberapa kecepatan kecepatan propeller propeller tersebut dan diambil yang paling effisien, diameternya memenuhi aturan dari dari Biro Biro Klas Klasif ifik ikas asii Indo Indone nesi sia a dan dan meme memenu nuhi hi sara saratt kavi kavita tasi si.. Dala Dalam m menent menentuka ukan n atau atau mendap mendapatk atkan an perhit perhitung ungan an terseb tersebut ut adalah adalah dengan dengan menggunakan Bp - δ diagram. Langkah selanjutnya adalah menghitung Engine Propeller Matching (EPM (EPM), ), yait yaitu u menc mencoc ocok okka kan n anta antara ra prop propel elle lerr deng dengan an mesi mesin n yang yang di gunakan, setelah itu melakukan perhitungan propeller serta melakukan pere perenc ncan anaa aan n poro poros s prop propel elle ler. r. Dala Dalam m pere perenc ncan anaa aan n poro poros s data data yang yang diperlukan adalah besarnya daya yang ditransmisikan ke propeller yang disebut dengan SHP dan besarnya torsi yang diterima oleh poros tersebut. Karena propeller ini menembus badan kapal maka diperlukan suatu alat yang berfungs berfungsii untuk mengura mengurangi ngi air yang masuk masuk ke dalam kapal. kapal. Alat terseb tersebut ut biasa biasa dinama dinamakan kan dengan dengan stern stern tube. tube. Sehing Sehingga ga untuk untuk langka langkah h selanjutnya adalah menghitung atau merencanakan stern tube. Dalam laporan ini juga akan dihitung mengenai perencanaan boss prop propel elle ler, r, kopl koplin ing, g, teba teball bant bantal alan an,, pasa pasak, k, teba teball bant bantal alan an,, ster stern n post post,, 1|
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
intermediate shaft serta kopling penghubung antara poros propeller dan poros intermediate. Jenis pelumasan dari stern tube yang digunakan dalam perencanaan perporosan ini adalah sistem pelumasan air laut dengan pelepasan stern tube ke arah dalam kapal.
BAB II PEMILIHAN MOTOR PENGGERAK UTAMA Tuj Tujua uan n dari dari pemi pemili liha han n moto motorr peng pengge gera rak k utam utama a kapa kapall adal adalah ah menent menentuka ukan n jenis jenis serta serta type type dari dari motor motor pengge penggerak rak utama utama kapal kapal yang yang sesuai dengan kebutuhan kapal. Kebutuhan ini didasarkan dari besarnya tahanan kapal yang diakibatkan oleh beberapa faktor diantaranya dimensi utama kapal serta kecepatan dan rute kapal yang diinginkan. Langkah – langkah dalam pemilihan motor penggerak utama kapal antara lain : 1. Menghitun Menghitung g besarny besarnya a tahanan tahanan kapal. kapal. 2. Meng Menghi hitu tung ng besa besarn rnya ya kebu kebutu tuha han n daya daya moto motorr peng pengge gera rak k utam utama a kapal. 3. Menentuka Menentukan n jenis dan type type dari motor motor penggerak penggerak utama utama kapal. kapal.
II.1 II.1 PERH PERHIT ITUN UNGA GAN N TAH TAHAN ANAN AN KAPA KAPAL L Tahanan(resistance) kapal pada suatu kecepatan adalah gaya fluida yang bekerja pada kapal sedemikian rupa hingga melawan gerakan kapal terseb tersebut. ut. Tahana Tahanan n terseb tersebut ut sama sama dengan dengan kompon komponen en gaya gaya fluida fluida yang yang bekerj bekerja a sejaja sejajarr dengan dengan sumbu sumbu geraka gerakan n kapal. kapal. Resist Resistanc ance e merupa merupakan kan istilah yang disukai dalam hidrodinamika kapal, sedangkan istilah drag umumnya dipakai dalam aerodinamika dan untuk benda benam. Deng Dengan an meng engguna gunak kan defi defin nisi isi yang ang dip dipakai akai ITTC, ITTC, selama memungkinkan, komponen tahanan secara singkat berupa: 1. Taha Tahana nan n Gese Gesek k 2. Taha Tahana nan n Sis Sisa a 3. Taha Tahana nan n Visk Viskos os 4. Taha Tahana nan n Tek Tekan anan an 5. Tahana Tahanan n Teka Tekanan nan Vis Viskos kos 6. Taha Tahana nan n Gelom Gelomba bang ng 7. Tahana Tahanan n Tekana Tekanan n Gelomb Gelombang ang 8. Tahana Tahanan n Pemecah Pemecahan an Gelomb Gelombang ang
2|
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
9. Taha Tahana nan n Sempr Semprot otan an Seba Sebaga gaii tamba ambaha han n dari dari komp kompon onen en tambahan perlu disebutkan, yaitu: 1. Tahana Tahanan n Anggo Anggota ta Bada Badan n
diat diatas as,,
bebe bebera rapa pa taha tahana nan n
2. Taha Tahana nan n Kekas Kekasar aran an 3. Taha Tahana nan n Udar Udara a 4. Taha Tahana nan n Kemu Kemudi di Pada perhitungan untuk mencari tahanan kapal dipakai data-data ukur ukuran an utam utama a kapa kapal, l, rumu rumuss-ru rumu mus s perh perhit itun unga gan, n,ta tabe bel, l, dan dan diag diagra ram. m. Meto Metode de perh perhit itun unga gan n yang yang digu diguna naka kan n adal adalah ah meto metode de Guld Guldha hamm mmer er-Harvald.
DATA KAPAL 1. Nama 2. Tipe
: MV GOWOK : Container 3. Di Dimensi : a. LWL : 143 meter : 137.5 meter b. LPP : 19.2 meter c. B : 11.2 meter d. H : 8.287 meter e. T : 0,701 f. Cbwl : 0,7149 g. Cb : 15 knot h. VS 4. Rute Rute Pela Pelaya yara ran n : Sura Suraba baya ya – Shan Shangh ghai ai (252 (2526 6 nM) nM)
Penentuan Dimensi Kapal Perh Perhit itun unga gan n daya daya kapa kapall deng dengan an meng menggu guna naka kan n meto metode de harv harval ald d terdiri dari dua komponen tahanan utama yaitu tahanan pada permukaan kapal diatas sarat air (draft) yang dipengaruhi oleh luasan bangunan atas kapal dan tahan akibat permukaan dibawah sarat air yang dipengaruhi oleh oleh luas luasan an perm permuk ukaa aan n basa basah h kapa kapal. l. Taha Tahana nan n kapa kapall tota totall adal adalah ah penjumlahan penjumlahan dari kedua kedua tahanan tahanan tersebut. tersebut. Sedangkan untuk pengaruh pengaruh yang yang lain lain sepe sepert rtii gelo gelomb mban ang, g, keka kekasa sara ran n perm permuk ukaa aan n dan dan seba sebaga gain inya ya diberikan diberikan kelonggaran kelonggaran-kelo -kelonggar nggaran an pada penambahan penambahan sea margin margin dan engine margin kapal. Pada Pada perhit perhitung ungan an tahana tahanan, n, ditent ditentuka ukan n terleb terlebih ih dahulu dahulu koefis koefisien ien masing-masing tahanan yang dapat diperoleh dari diagram-diagram dan tabel-tabel. Pada perhitungan digunakan pedoman pada buku Tahanan Data-data ata ukuran ukuran utama utama kapal kapal dan Propul Propulsi si Kapal Kapal (Sv. (Sv. Harval Harvald). d). Data-d diambi diambill dari dari Tuga yang telah telah dilalu dilaluii Tugas s Renc Rencan ana a Gari Garis s (Lin (Lines es plan plan)) yang mahasiswa pada semester sebelumnya. Dalam perhitungan Tahanan Kapal dengan Metoda GULDHAMMERHARVALD ukuran ukuran yang dipergunakan adalah: 3|
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
• • • • • • • •
Panjang antara garis tengah: Panjang garis air : Lebar : Sarat : δ Koefisien Blok : Koefisien Blok Waterline Koefisien Penampang Tengah : Koefisien Prismatik Longitudinal :
Lpp = 137.5 Lwl = 143 = 19.2 B T = 8.287 = 0,7149 δ wl = 0,701 = 0,9854 β = 0,7255 ϕ
2010/2011
m m m m
Algoritma Perhitungan Tahanan Kapal Algoritma dari perhitungan tahanan kapal adalah sebagai berikut: 1. Menghi Menghitun tung g Displa Displacem cement ent 2. Menghitun Menghitung g Luas Luas Permukaan Permukaan Basah Basah 3. Menghi Menghitun tung g Froude Froude Numb Number er 4. Menghitun Menghitung g Koefisie Koefisien n Tahana Tahanan n Gesek Gesek 5. Menghitun Menghitung g Koefisie Koefisien n Tahana Tahanan n Sisa Sisa 6. Menghi Menghitun tung g Tahanan Tahanan Tamba Tambahan han 7. Menghitun Menghitung g Koefisien Koefisien Tahanan Tahanan Udara Udara dan Tahanan Tahanan Kemudi Kemudi 8. Menghitun Menghitung g Koefisie Koefisien n Tahana Tahanan n Total Total 9. Menghi Menghitun tung g Tahanan Tahanan Total Total Kapal Kapal 10.
Menghitung Tahanan Dinas Kapal
•
Volume Displasement ∇ = Lwl x B x T x δ = 143 x 19.2 x 8.287 x 0.7149 = 15949.70 m3 (Handout mata kuliah Teori Bangunan Kapal)
•
Berat Displasement :
•
Luas Permukaan Basah: S = 1,025.Lpp (δ .B+1,7T) = 1,025 x 137.5 [(0,7149x 19.2) + (1,7 x 8.287)] = 3958.19 m2 (Harvald 5.5.31, Tahanan dan Propulsi Kapal, hal 113)
= Lwl x B x T x δ x ρ = 143 x 19.2 x 8.287 x 0.7149 0.7149 x 1.025 = 16348.44 ton (Handout mata kuliah Teori Bangunan Kapal) ∆
4|
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
Menghitung Angka Froude Formula :
Fn
v
=
gL gL
(Edwar V. Lewis. Principles of Naval Architecture. Hal 58) Dima Di man na :
v = 15kn 15kno ot = 7.71 .717 m / detik etik g = Percepatan gravitasi gravitasi standar ( = 9,8 m / detik2 )
Sehingga :
Fn
=
7.717 9.8 x143
= 0.20613
Menghitung Angka Reynold Formula :
Rn
=
v × Lwl v k
(Edwar V. Lewis. Principles of Naval Architecture. Hal 58) Dimana : Vk = Koefisien Viskositas kinematik ( = 1,188.10-6 ) Sehingga : Rn
=
7.717 x143 0.00000118 831
= 1299259163
Menghitung Tahanan Gesek Cf
=
=
0,075 (log Rn Rn
− 2) 2 0,075
(log 1299259163 x 10 6
− 2) 2
= 0.00148208 (Harvald 5.5.31, Tahan dan Propulsi Kapal, hal 118)
Menghitung Tahanan Sisa CR atau tahanan sisa kapal dapat ditentukan melalui diagram Guldhammer-Harvald yang hasilnya adalah sebagai berikut 1. Interpolasi Diagram L / ( ∇ 1/3 ) = 143/ 143/ (15949 (15949.70 .70 ) 1/3 = 5.68 60Dari hasil tersebut kita interpolasi pada Diagram Guldhammer dan Harvald diperoleh: L/ V1/3 = 4 103 CR = 1.5 L/ V1/3 = 4,5 103 CR = 1 .3 L/ V1/3 = 5 103 CR = 1.1 L/ V1/3 = 5,5 103 CR = 0.9 L/ V1/3 = 6 103 CR = 0.8 L/ V1/3 = 6,5 103 CR = 0.7 5|
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
L/ V1/3 = 7 L/ V1/3 = 7,5 L/ V1/3 = 7,5
2010/2011
103 CR = 0.6 103 CR = 0.55 103 CR = 0.50
Sehing Sehingga, ga, Harga Harga 103 CR untuk L / ( ∇ 1/3) = 5,46 5,460 0 dapa dapatt dica dicari ri dengan metode interpolasi linier dan didapat persamaan Y = -0.2083x + 2.3733 CR1 = 0.00096273 2. Koreksi CR terhadap B/T B/T = 19.2 / 8.287 = 2.153598281 103 CR2 = -0.028336 CR2 = -0.000028 3. Koreksi CR terhadap LCB Posisi dari ari titk bena enam memanjang kapal (buoyancy) akan mempengaru mempengaruhi hi besarnya besarnya tahan kapal, kapal, jika posisi dari LCB standar berada didepan dari LCB sebenarnya (pada kapal) maka tidak dilakukan koreksi tetapi jika letak LCB sebenarnya berada di depan LCB standar maka akan meningkatkan harga tahahan kapal (kapal dalam kondisi trim). Koreksi ini dilakukan untuk meng engetahui penambahan dari ari CR akibat dari penyimpangan letak LCB sebenarnya terhadap LCB standar. Dari diagram NSP diperoleh : Lcb= 1,41% (di depan midship) Dari Gbr. 5.5.15 5.5.15 Harvald hal. 130 diperoleh diperoleh Lcb standard standard = 0,50% Sehingga Lcb kapal = Lcb(NSP) – Lcb (standar) (standar) = (1,41– 0,50)% = 0.91 % didepan Φ kapal Karena LCB berada di depan LCB standard, maka dilakukan koreksi terhadap harga Cr dengan menggunakan rumus:
∂ ⋅10 C + ∆LC LCB B ∂ ⋅ LC LCB B 3
3
3
10 CR = 10 CR (Standart)
R
dengan dengan melaku melakukan kan pembac pembacaan aan grafik grafik 5.5.16 5.5.16 pada pada buku buku Tahana Tahanan n dan Propulsi kapal A.Harvarld didapatkan hasil : CR3 = 0.0000259 4. Koreksi Koreksi CR karena karena adanya adanya anggota anggota badan badan kapal kapal Dala Dalam m hal hal ini, ini, yang yang perl perlu u diko dikorek reksi si adala adalah h kare karena na adan adanya ya boss boss baling - baling, sehingga CR dinaikkkan 5 % saja. 6|
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
CR4 = (1+5%) CR = 0.00002723 dan Propulsi Kapal, hal 119)
Koefisien Tahanan Tambahan Dari Dari perh perhit itun unga gan n 16348.44642 ton
awal awal
dipe dipero role leh h
disp displa lase seme men n
kapa kapall
sebe sebesa sarr
Jika Jika meliha melihatt daftar daftar pada pada “Sv. “Sv. Aa. Harval Harvald, d, Tahana Tahanan n dan Propul Propulsi si Kapal”, hal 132 (5.5.23), adalah sebagai berikut : Displasemen = 1000 t, t, CA = 0.6 x 10-3 Displasemen
= 10000 t, CA = 0.4 x 10-3
Displasemen
= 100000 t,
CA = 0
Displasemen
= 1000000 t,
CA = -0.6 x 10-3
Displasemen
= 16348 t, t, CA = -0.21 x 10-3
Sehingga Ca = 0.0002146 (Harvald 5.5.24, Tahanan dan Propulsi Kapal, hal 132)
Koefisien Tahanan Udara Dan Tahanan Kemudi Koefisien tahanan udara : 103 CAA = 0,07 CAA= 0,07 x 10-3 (Harvald 5.5.24, Tahanan dan Propulsi Kapal, hal 132) Koefisien karena tahanan kemudi: 103 CAS = 0,04 CAS= 0,04 x 10-3 (Harvald5.5.27, Tahanan dan Propulsi Kapal, hal 132)
Tahanan Total Kapal •
Koefisien tahanan total di air Koefisien tahanan total kapal atau C T dapat ditentukan dengan menjumlahk menjumlahkan an seluruh seluruh koefisienkoefisien-koefi koefisien sien tahanan tahanan kapal yang ada: C T
=
CR + CF + CA + CAS
(Harvald 5.5.27, Tahan dan Prpulsi Kapal, hal 132) Sehingga: C T = CR + CF + CA + CAS 7|
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
=
2010/2011
0.0017340
Koefisien tahanan total di udara C T = 0,07 x 10-3
•
Tahanan total kapal Dari data diperoleh : Massa jenis air laut = ρ air laut = 1025 kg/m3 Luas permukaan basah = S = 3958.19 m2 Kecepatan dinas kapal = v = 15 knots =7.717 m/det. Sehingga: R T = C T x ( 0,5 x ρ x v2 x S ) = 209.4508314 KN R T = Ctudara x 0.5 x kompartemen bagian depan = 0.000514312 KN
ρ
udara
x
v2
x
luas luasan an
R T total = R T udara + R T air = 209.45 KN
Kondisi Pelayaran Dinas Karena dari perencanaan telah ditentukan bahwa rute pelayaran kapal adalah Surabaya – Shanghai sejauh 2526 mil laut. Dari kondisi karekt karekteri eristi stik k daerah daerah pelaya pelayaran ran dinas dinas kapal kapal ini maka maka diambi diambill harga harga tambahan untuk jalur pelayaran Asia Timur, yaitu sebesar 15-30%. Dala Dalam m pera peranc ncan anaa aan n ini ini diam diambi bill harg harga a tamb tambah ahan an sebe sebesa sarr 15%, 15%, sehingga : R T (dinas)
= R T + 15 % R T = 209.45 + ( 15% x 209.45) = 240.87 kN
(Harvald 5.5.27, Tahanan dan Propulsi Kapal, hal 132)
II.2 II.2 PERH PERHIT ITUN UNGA GAN N DAYA DAYA MOT MOTOR OR IND INDUK UK Secara umum kapal yang bergerak di media air dengan kecepatan tertentu, maka akan meng engalami gaya hambat (resistance) resistance) yang berlaw berlawana anan n dengan dengan arah gerak gerak kapal kapal terseb tersebut. ut. Besarn Besarnya ya gaya gaya hambat hambat yang terjadi harus mampu diatasi oleh gaya dorong kapal ( thrust ) yang dihasilkan dari kerja alat gerak kapal ( propulsor ). ). Daya yang disalurkan (PD ) ke alat gerak kapal adalah berasal dari Daya Poros (PS), sedangkan Daya Poros sendiri bersumber bersumber dari Daya Rem (PB) yang merupakan merupakan daya luaran motor penggerak kapal.
8|
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
Ada beberapa pengertian mengenai daya yang sering digunakan didalam melaku melakukan kan estima estimasi si terhad terhadap ap kebutu kebutuhan han daya daya pada pada sistem sistem pengge penggerak rak kapal, antara lain : (Effective Power-PE); Power-PE); (i) Daya Efektif (Effective (Thrust Power-PT); (ii) Daya Dorong (Thrust Power-PT); (Delivered Power-PD); (iii)Daya yang disalurkan (Delivered Power-PD); Daya Poros (Shaft (Shaft Power-PS); (iv) Power-PS); (Brake Power-PB); (v) Daya Rem (Brake Power-PB); Daya yang diindikasi (Indicated (Indicated Power-PI). (vi) Power-PI). 1. Perhitungan Effective Horse Power (EHP)
Effective horse power adalah besarnya daya yang dibutuhkan untuk mengatasi gaya hambat dari badan kapal (hull ( hull), ), agar kapal dapat bergerak dari satu tempat ke tempat yang lain dengan kecepatan servis sebesar VS. Daya Efektif ini merupakan fungsi dari besarnya gaya hambat total dan kecepatan kapal. EHP
= RTdinas x Vs = 1858.69 kW = 2491.54 HP
(Harvald 5.5.27, Tahanan dan Propulsi Kapal, hal 135) 2. Perhitungan Wake Friction (w)
Adalah perbedaan antara kecepatan kapal dengan kecepatan aliran air yang menuju ke baling-baling, perbedaan antara kecepatan kapal dengan kecepatan aliran air akan a kan menghasilkan harga koefisien arus ikut. Didala Didalam m perenc perencana anaan an ini menggu menggunak nakan an sin singl gle e screw screw propel propeller ler , sehingga : w
= 0.5Cb - 0.05 9|
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
= 0.3145 3. Perhintungan Thrust Deduction Factor (t)
Gaya dorong T yang diperlukan untuk mendorong kapal harus lebih besa besarr dari dari R kapa kapal, l, seli selisi sih h anta antara ra T deng dengan an R = T – R dise disebu butt pena penamb mbah ahan an taha tahana nan, n, yang yang pada pada prak prakte tekn knya ya hal hal ini ini dian diangg ggap ap sebaga sebagaii pengur pengurang angan an atau atau deduks deduksii dalam dalam gaya dorong dorong balingbalingbaling, kehilangan gaya dorong sebesar (T-R) ini dinyatakan dalam fraksi deduksi gaya dorong. Nilai t dapat dihitung apabila nilai w diketahui : t= k x w nilai k adalah antara 0.7-0.9, diambil k= 0,8 = 0.8 x 0.214 = 0.252 (Edwar V. Lewis. Principles of Naval Architecture. Persamaan 47 Hal 159) 4. Perhitungan Speed of Advance (Va)
Keberadaan lambung kapal didepan propeller mengubah rata-rata kecep ecepat atan an loka lokall dari ari pro propell peller er.. Jika Jika kapal apal berg berger erak ak den dengan kecepatan V dan akselerasi air di bagian propeller akan bergerak kura kurang ng dari dari kece kecepa pata tan n kapa kapall ters terseb ebut ut.. Akse Aksele lera rasi si air air ters terseb ebut ut berg berger erak ak deng dengan an kece kecepa pata tan n Va, Va, dike diketa tahu huii seba sebaga gaii Spee Speed d of Advance. Perhitungannya adalah sbb: Va
= (1 - w) Vs = 5.2938 m/s
(Edwar V. Lewis. Principles of Naval Architecture. Figur 21 Hal 161)
5. Pehitungan Pehitungan Efisiensi Efisiensi Propuls Propulsif if a. Efisie Efisiensi nsi Rela Relatif tif Rotat Rotatif if (ηrr) (ηrr) Nilai dari ηrr untuk single screw ship antara 1,02 – 1,05. Diambil : 1,05 (Edwar V. Lewis. Principles of Naval Architecture. Hal 152) b. Efisie Efisiensi nsi Propul Propulsi si (ηp) (ηp) ηp = ηo x ηrr = 0.55 (Edwar V. Lewis. Principles of Naval Architecture. Hal 152) c. Efisie Efisiensi nsi Lambun Lambung g (ηH) (ηH) Efisiensi lambung (ηhull) adalah rasio antara daya efektif (PE) dan daya dorong (PT). Efisiensi Lambung ini merupakan suatu bentuk 10 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
ukuran kesesuaian rancangan lambung(stern lambung( stern)) terhadap propulsor terhadap propulsor -nya, sehingga efisiensi ini bukanlah bentuk power arrangement -nya, conversion yang sebenarnya. Maka nilai Efisiensi Lambung inipun dapat lebih dari satu, satu, pada umumnya diambil angka sekitar 1,05. Pada Pada efis efisie iens nsii lamb lambun ung, g, tida tidak k terj terjad adii konv konver ersi si satu satuan an seca secara ra langsung. η H = (1 - t) / (1 - w) w) = 1,05 (Edwar V. Lewis. Principles of Naval Architecture. Tabel 5 Hal 160) d. Perhitungan Koefisien Propulsi (Pc)
Koefis Koefisien ien propul propulsif sif adalah adalah perkal perkalian ian antara antara efisie efisiensi nsi lambun lambung g kapal, efisiensi propeller dan efisiensi Relatif-rotatif. Pc
= ηrr x ηp x ηH = 0.6305
(Edwar V. Lewis. Principles of Naval Architecture. Hal 152) 6. Perhitungan Delivered Horse Power (DHP)
DHP = EHP / Pc = 3951.7535 HP (Edwar V. Lewis. Principles of Naval Architecture. Hal 120) 7. Perhitungan Thrust Horse Power (THP)
Ketika kapal bergerak maju, propeller akan berakselerasi dengan air. air.Ak Akse seler leras asii ters terseb ebut ut akan akan meni mening ngka katk tkan an mome moment ntum um air. air. Berd Berdas asar arka kan n huku hukum m kedu kedua a newt newton on,, gaya gaya ekui ekuiva vale len n deng dengan an peningkatan akselerasi momentum air, disebut thrust . Intinya, THP adalah daya yang dikirimkan propeller ke air. THP = EHP/ηH = 2372.89 HP (Edwar V. Lewis. Principles of Naval Architecture. Hal 120) 8. Perhitungan Shaft Horse Power (SHP)
Untu Untuk k kapa kapall deng dengan an perl perlet etak akan an kama kamarr mesi mesin n yang yang bera berada da di bela belaka kang ng kapa kapal, l, keru kerugi gian an meka mekani nisn snya ya sebe sebesa sarr 2%. 2%. Akan Akan teta tetapi pi apabil apabila a perlet perletaka akan n kamar kamar mesin mesin terseb tersebut ut berada berada di tengah tengah kapal kapal maka maka keru kerugi gian an meka mekani nis s yang yang diti ditimb mbul ulka kan n adal adalah ah 3%. 3%. Dala Dalam m perencanaan ini, kamar mesin kapal akan diletakkan di belakang kama kamarr mesi mesin, n, sehi sehing ngga ga meng menggu guna naka kan n nila nilaii keru kerugi gian an mekan mekanis is sebesar 2%. 11 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
SHP
2010/2011
= DHP/ηsηb = 4032.7535 HP
(Dwi Priyanta Lecturer for PKM 2, Page7-11) 9. Perhitungan Power Main Engine
a. BHP Scr Karena efek dari Transmition system efficiency( ηG), ηG), kapal kapal ini tidak tidak menggunakan reducion gears, maka nilai ηG=1. (Edwar V. Lewis. Principles of Naval Architecture. Hal 120) BHPscr = SHP/ηG = 4032.7535 HP (Surj (Surjo o Widodo Widodo Adj Adjie, ie, Daya Daya motor motor yang yang dii diinst nstal, al,Eng Engin ine e Propel Propeller ler Matching) b. BHP mcr BHP-S BHP-SCR CR adalah adalah daya daya output output dari dari motor motor pengge penggerak rak pada pada kondis kondisii Continues Service Rating (CSR), yaitu daya motor pada kondisi 80 85% dari Maximum Continues Rating (MCR)-nya. (MCR)-nya. Artinya, daya yang dibutuhkan oleh kapal agar mampu beroperasi dengan kecepatan servis VS adalah cukup diatasi oleh 80 - 85% daya motor (engine ( engine rated power ) dan pada kisaran 100% putaran motor ( engine rated ). speed ).
BHPmcr= BHPscr/0.85 = 4744 HP = 3539.03 KW (Surj (Surjo o Widodo Widodo Adj Adjie, ie, Daya Daya motor motor yang yang dii diinst nstal, al,Eng Engin ine e Propel Propeller ler Matching) Oleh karena itu, kapal ini akan menggunakan mesin: Jenis Type Daya Max Jml.Sylinder Bore Piston Stroke RPM SFOC Cycle
MAN B&W S 26 MC 3600 kW 9 260 mm 980 mm 250 RPM 179 gr / kWh 2 strokes engine
12 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
BAB III 13 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
PEMILIHAN PROPELLER DAN PEMERIKSAAN KAVITASI III.1 TUJUAN Tujuan dari pemilihan type propeller adalah menentukan kara karakt kter eris isttik prop ropelle ellerr yang yang sesu esuai deng engan karak arakte teri rist stik ik badan adan kapa kapal( l(ba bada dan n kapa kapall yang yang terc tercel elup up ke air) air) dan dan besa besarn rnya ya daya daya yang yang dibutuhkan dibutuhkan sesuai dengan dengan kebutuhan kebutuhan misi kapal. kapal. Dengan Dengan diperolehny diperolehnya a karakterist karakteristik ik type propeller maka dapat ditentukan ditentukan efisiensi efisiensi daya yang ditransmisikan oleh motor induk ke propeller. Langkah – langkah dalam pemilihan type propeller : Perhit itun unga gan n dan dan pemi pemili liha han n type type prop propel elle lerr 1. Perh Matching) 2. Perhit Perhitung ungan an syarat syarat kavit kavitasi asi 3. Design Design dan dan gambar gambar type type propel propeller. ler.
(Eng (Engin ine e
Prop Propel elle lerr
III. III.2 2 DESI DESIGN GN CON CONDI DITI TION ON Dalam melakukan perancangan propeller, pertama kali yang harus dipahami dipahami adalah adalah mengenai mengenai beberapa beberapa definisi definisi yang mempunyai mempunyai korelasi langsung terhadap perancangan, yang mana meliputi Power, Velocities, Forces, dan Efficiencies. Ada tiga tiga parame parameter ter utama utama yang yang diguna digunakan kan dalam dalam peranc perancang angan an propeller, antara lain : Delivered Horse Power (DHP); Rate of Rotation (N); dan Speed selanjutnya a disebut disebut sebagai sebagai kondisi kondisi Speed of Advanc Advance e (V (Va), a), yang selanjutny perancangan(Desi perancangan(Design gn Conditio Condition) n).. Adap Adapun un defi defini nisi si dari dari masi masing ng-m -mas asin ing g kondisi perancangan adalah sebagai berikut : a. Delivered Horse Power (DHP), (DHP), adalah adalah power power yang yang di-abs di-absorb orb oleh oleh
propeller dari Shafting System untuk diubah menjadi Thrust Horse Power (THP). Berdasarkan perhitungan sebelumnya, digunakan nilai DHP adalah sebesar : DHP = 3951.7535 HP adalah putaran putaran propeller. propeller. Putaran Putaran propeller propeller b. Rate Rate of Rotat Rotatio ion n (N), (N), adalah dire direnc ncan anak akan an berk berkis isar ar di 250 250 RPM, RPM, dari dari puta putara ran n main main engi engine ne sebesar 250 rpm. Dalam perhitungan ini, dicari nilai reduction gears yang yang menghasilkan efisiensi paling tinggi. Oleh karena itu diuji 3 nilai rasio reduction gears sekaligus yaitu:
-
Rasio 1,771 Rasio 2,000 Rasio 2,129
14 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
c. Speed of Advance (Va), adalah kecepatan aliran fluida pada disk
propeller. Harga Va adalah lebih rendah dari Vs (kecepatan servis kapal) kapal) yang yang mana mana hal hal ini secara secara umum umum diseba disebabka bkan n oleh oleh friction effects dan flow displacement effects dari fluida yang bekerja pada sepanjang sepanjang lambung kapal hingga hingga disk propeller. Dari perhitungan perhitungan sebelumnya, telah didapatkan harga Va sebesar : Va = 5.2938 m/s Va = 10.2825 knot
III.3
OPTIMUM DIAMETER & PITCH PROPELLER
Prosed Prosedur ur peranc perancang angan an propel propeller ler dengan dengan menggu menggunak nakan an bantu bantuan an data data yang yang dituru diturunka nkan n dari dari penguj pengujian ian-pe -pengu ngujia jian n model model propel propeller ler series series (Sta (Stand ndar ard d Seri Series es Open Open Wate Waterr Data Data)), adal adalah ah dima dimaks ksud udka kan n agar agar nila nilaii diameter dan pitch yang optimal dari propeller yang dirancang tersebut dapat didefinisikan. Adapun prosedur perancangan dengan menggunakan Bp-δ Diagram yang dikembangkan oleh Taylor adalah sebagai berikut : Dari perhitungan tahanan kapal didapatkan didapat : t w Vs ρair laut
= = = = =
0,252 0,3145 15 knot 7.717 m/s 1025 kg/m3
Proses penentuan dan pemilihan type propeller dilakukan dengan pembacaan diagram Bp - δ setelah melalui langkah-langkah berikut : -
Menentukan nilai B P ( Power Absorbtion ) Nilai BP diperoleh dari rumusan : B p
=
N prop xP 0,5 V a2,5
dimana :
Va = ( 1 – w ) V S
Contoh kasus Untuk tipe Propeller B3-35: Bp1 = N x P^ 0.5 / 56.74 2.5 Va^ = 464 -
Pembacaan diagram Bp-1 (pada lampiran) Pada pembacaan diagram Bp-1, nilai Bp harus dikonversikan terlebih dahulu, dengan rumusan:
Contoh kasus Untuk tipe Propeller B3-35: 15 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
0,1739.√Bp1 -
=
2010/2011
1.31
P
Menen Menentuk tukan an nilai nilai dan δ 0 (1/J) dari dari pemb pembac acaa aan n BP D 0 diagram (terlampir) Dengan nilai Bp sebesar 1.31 tersebut, pada diagram Bp-δ ditarik garis hingga hingga memoto memotong ng maxim Dari titi titik k poto potong ng itu itu maximum um effici efficienc ency y line. line. Dari kemudian ditarik garis ke kiri sehingga didapatkan nilai (P/D) o sebesar 0,625 dan juga (1/J) o = 2.89 , sehingga: δo = [(1/J)o]/0,009875 = 292.65823
Catatan : diagram Bp-δ yang digunakan pada Contoh kasus Untuk tipe Propeller B3-35 : Sebena Sebenarny rnya a (1/J) (1/J) adalah adalah sama sama dengan dengan δ, yang yang membed membedaka akan n adalah adalah (1/J) menggunakan satuan internasional (SI) sedangkan δ menggunakan satuan British. Pada perhitungan selanjutnya notasi yang akan dipakai seterusnya adalah δ untuk mewakili (1/J). -
Mene Menent ntuk ukan an nila nilaii Diam Diamet eter er Op Opti timu mum m (D 0 ) dari dari pemb pembac acaa aan n diagram BP Nilai Do atau diameter propeller pada kondisi open water dapat dihitung dengan formulasi sebagai berikut :
D 0
=
δ 0 xV a
N prop
Contoh kasus Untuk Untuk tipe Propeller B3-35 :
Do = 11.06 ft -
Menentukan nilai Pitch Propeler (P 0 ) ) Nilai P0 diperoleh dari rumusan : (P/D)o = 0.625 Po = 0.625 Do = 0.625x 11.06 = 6.9125 feet = 2.10693 meter
-
Menentukan nilai Diameter Diameter Maksimal (D B ) Nilai DB diperoleh dari rumusan : DB = 0,95 x D0 ( untuk single screw Propeller ) DB = 0,97 x D0 ( untuk twin screw Propeller ) 16 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
Contoh kasus Untuk tipe Propeller B3-35:
-
Db = 10.51 feet = 3.2 m Menentukan nilai B Nilai δ δ B
=
B
diperoleh dari rumusan :
N prop xD B V a
Contoh kasus Untuk tipe Propeller B3-35: δb = 278.02532
-
P Menghitung nilai D B
Sete Setela lah h nila nilaii δB dida didapa patk tkan an,, maka maka nila nilaii ters terseb ebut ut dipl diplot otka kan n ke diagra diagram m Bp-δ Bp-δ dan dipoto dipotongk ngkan an dengan dengan maximum maximum efficienc efficiency y line seperti pada pembacaan diagram Bp-δ untuk kondisi open water, sehingga diperoleh nilai (P/D) B = 0,635 serta efisiensi behind the ship η B = 0,524. 0,524. Dari harga-harga harga-harga yang telah didapatkan didapatkan tersebut, tersebut, maka nilai pitch propeller behind the ship dapat dihitung sebagai berikut : (P/D)B = 0.635 PB = 0.635 x DB = 0.635 x 3.2 = 2.032 meter -
Menentukan Effisiensi masing-masing type propeller Langkah-l Langkah-langka angkah h diatas diatas dilakukan dilakukan pula untuk masing-ma masing-masing sing variasi variasi rasio gearbox sehingga didapat berbagai nilai efisiensi propeller. Dari nilai-nilai diatas, cari efisiensi propeller yang paling tinggi.(Dilihat di Lampiran)
-
Perhitungan Kavitasi Perhitungan kavitasi perlu dilakukan dengan tujuan untuk memastikan suatu propeller bebas dari kavitasi yang menyebabkan kerusakan fatal terhad terhadap ap propel propeller. ler. Perhit Perhitung ungan an kavita kavitasi si ini dengan dengan menggu menggunak nakan an Diagram Burril’s.
17 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
Prosedur yang digunakan untuk menghitung angka kavitasi adalah sebagai berikut: 1. Menghitung nilai Ae 2
A0
D D = π 2
Ae
= A0 x (Ae/A0)
Contoh kasus Untuk tipe Propeller B3-35: Ao
= 86.700568
Ae
= 30.345199
2. Menghitung nilai Ap Ap = Ad x (1,067 – (0,229 x dimana :
Ad
P )) D
= Ae
Contoh kasus Untuk tipe Propeller B3-35: Ap
= 27.96568
3. Menghitung nilai (Vr)2 (Vr)2 = Va2 + (0,7 x π x n x D) 2 dimana dimana : Va = speed advance advance (m/s) (m/s) n = putaran propeller (rps) D = Diameter behind the ship (m) Contoh kasus Untuk tipe Propeller B3-35: Vr2
= 884.22064
4. Menghitung nilai T T
=
EHP (1 −t ) xVs
dimana : EHP = Effective Horse Power Vs = Kecepatan Kecepatan Dinas T = Thrust Deduction Factor Contoh kasus Untuk tipe Propeller B3-35: T
= 308.3928
5. Menghitung nilai τC 18 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
τC =
2010/2011
T Apx 0,5 x ρ x(Vr ) 2
Contoh kasus Untuk tipe Propeller B3-35: τC
= 0.02
6. Menghitung nilai σ
0.7R
σ0,7R = dimana:
H VA n D
= = = =
188 ,2 + 19 ,62 H
Va
2
+ 4,836 n D 2
2
tinggi sumbu poros dari base line ( m ) speed of advance ( m/s ) putaran propeller ( RPS ) diameter propeller ( m )
Nilai Nilai σ 0.7R tersebut di plotkan pada Burrill Diagram untuk memperoleh τC diagram (pada lampiran). Untuk syarat terjadinya kavitasi adalah τC diagram < τC hitungan . Contoh kasus Untuk tipe Propeller B3-35 : H
= 9.31 - 2,89 = 5.881 m
σ 0.7R
= 0.30
Masukkan nilai diagram.
ke diagram burill sehingga akan diperoleh nilai τC
Untuk σ 0.7R = 0.30 0.30 didapat nilai τC diagram sebesar 0.14.
19 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
Setelah didapat nilai τc diagram selanjutnya dicek dengan syarat kavitasi untuk menentukan apakah propeller yang dipilih mengalami kavitasi atau tidak. Contoh kasus Untuk tipe Propeller B3-35: τC
< τ C max max
0.02< 0.14 Propeller yang dipilih telah memenuhi syarat kavitasi karena nilai τc lebi lebih h keci kecill dari dari nila nilaii τc max, hal ini berarti bahwa propeller tersebut bebas dari kavitasi. -
Perhitungan Clearance Propeller Berdasarka Berdasarkan n aturan yang berlaku, berlaku, ruang/spac ruang/space e aman yang tersedia tersedia untuk propeller adalah 0,6T ~ 0,7T dimana T adalah sarat air kapal. Referensi lain menyebutkan bahwa ukuran yang perlu dipert dipertimb imbang angkan kan untuk untuk ruang ruang aman aman propel propeller ler pada pada lambun lambung g kapal kapal adalah : 0,6T ∼ 0,7T ≥ 0,04 D + 0,08 D + D, dimana D = diameter propeller Pada perencanaan awal dalam Tugas Rencana Garis diambil diameter maksimal adalah 0,7T. Contoh kasus Untuk Untuk tipe Propeller B3-35 :
D + 0,08 D + 0,04 D 3.2+ (0.08 x 3.2) + (0,04 x 3.2) 3.584 (memenuhi)
≤ 0,7 T ≤ 0.7 x 9.31 ≤ 6.517
m
Cata Catata tan n : D yang yang digu diguna naka kan n dala dalam m perh perhit itun unga gan n diat diatas as adal adalah ah dipi dipili lih h diameter behind the ship yang paling besar dari kelima diameter hasil perh perhit itun unga gan n untu untuk k masi masing ng-m -mas asin ing g tipe tipe prop propel elle ler. r. Sehi Sehing ngga ga apab apabil ila a perhit perhitung ungan an di atas atas memenu memenuhi, hi, maka maka untuk untuk diamet diameter er yang yang lain lain pasti pasti memenuhi. Seluruh langkah-langkah diatas digunakan untuk mencari nilai dari semua variasi rasio gear box dan tipe propeller yang digunakan.(Terlampir) Maka propeller yang dipilih harus didasarkan atas pertimbangan sebagai berikut : - Propeller yang digunakan tidak boleh melebihi batasan = 6.517 m - Memiliki tingkat effisiensi yang paling tinggi - Tidak mengalami fenomena kavitasi Dari Dari pertim pertimban bangan gan di atas atas maka maka spesif spesifika ikasi si propel propeller ler yang yang diguna digunakan kan adalah sebagai berikut : DATA PROPELLER 20 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
Type Propeller η propeller P/D Diameter (m) RPM prop
: : :
2010/2011
: B4-40 0.54 0,7 : 3.08 250 rpm
BAB IV ENGINE PROPELLER MATCHING DATA PROPELLER Type Propeller η propeller P/D Diameter (m) RPM prop
: : :
:
:
B4 - 40 0,542 0,70 : 3,08 250 rpm
Tahanan total pada saat clean hull(lambung bersih, tanpa kerak) : Rt trial = 198.44 kN Tahanan total pada saat service(lambung telah ditempeli oleh fouling) : Rt service = 228.21 kN 1. Menghitung Koefisien α
Rumus :
Rt = 0,5 x ρ x Ctotal x s x Vs2 Rt = α x Vs 2 (Sur (Suryo yo Wido Widodo do Adji Adjie, e, Engi Engine ne Prop Propell eller er
Matching) Sehingga : α clean hull = 7478,781 α service = 8601,273 2. Menghitung Koefisien β
21 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
(Suryo Widodo Adjie, Engine Propeller Matching) Sehingga: β = 1.224727 3. Memb Me mbua uatt kur k ur va KT KT – J
Sebelum membuat kurva Kt - J,dicari nilai KT terlebih dahulu dengan rumusan:
Dimana nilai J untuk B4-40 berkisar antara nilai 0 – 1,6. Setelah itu dibuat tabel berikut: Tabel KT - J Clean Hull J
J2
KT
0
0.00
0.00
0.1
0.01
0.01
0.2
0.04
0.04
0.3
0.09
0.10
0.4
0.16
0.17
0.5
0.25
0.27
0.6
0.36
0.39
0.7
0.49
0.52
0.8
0.64
0.68
0.9
0.81
0.87
1
1.00
1.07
1.1
1.21
1.29
1.2
1.44
1.54
1.3
1.69
1.81
1.4
1.96
2.10
1.5
2.25
2.41
1.6
2.56
2.74
Lalu dibuat kurva KT- J. Kurva ini merupakan interaksi lambung kapal dengan propeller.
22 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
Lalu kurva KT – J tersebut diplotkan ke kurva open water propeller untuk mendapatkan titik operasi propeller. 4. Membuat Kurva Open Water
Pada langkah ini, dibutuhkan grafk open water test untuk propeller yang telah dipilih yakni B4-40. Setelah itu dicari nilai masing-masing dari KT, 10KQ, dan η behind the ship. Tentu saja dengan berpatokan pada nilai P/Db yang telah didapat pada waktu pemilihan propeller. Sehing Sehingga ga dari dari kurva kurva open open water water B4-40 B4-40 didapa didapatka tkan n data data sebaga sebagaii berikut : Setela Setelah h didapa didapatka tkan n data data diatas diatas,, maka maka nilai nilai terseb tersebut ut diplot diplotkan kan ke dalam grafik bersama dengan kurva KT – J yang telah didapat di awal. P/Db J
0.700 KT
10 KQ
η
0
0.28
0.29
0
0.1
0.26
0 .2 7
0.15
0.2
0.23
0 .2 5
0.29
0.3
0.2
0 .2 3
0.415
0.4
0.165
0.2
0.52
0.5
0.13
0 .1 7
0.59
0.6
0.085
0.13
0.615
0.7
0.045
0.09
0.525
0 .7 5
0.02
0.07
0.37
0.8
0
0.045
0
0 .8 5
0
0.025
0
23 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
5. Pembacaan Grafik pada Kurva Open Water B Series B4-40
Berdasarkan pembacaan grafik, maka didapatkan hasil: a. Titik Titik Operas Operasii P Prop ropelle eller: r: J
=
0,43
KT
=
0,15
KQ
=
0,0258
η
=
0,51
Dimana: J
: KT
:
Koefisien Advance Koefisien Gaya Dorong
10KQ :
Koefisien Torsi
η
Efisiensi Propeller behind the ship
:
Dengan diketahuinya nilai efisiensi propeller yang baru maka dapat dikoreksi dikoreksi kembali kembali besarn besarnya ya kebutu kebutuhan han daya daya motor motor pengge penggerak rak utama.
a. Perhitung Perhitungan an Effective Effective Horse Horse Power Power EHP = 2234.68 hp b. Perhit Perhitung ungan an Koefisie Koefisien n Propulsif Propulsif 24 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
1. Efisiensi relatif rotatif (ηrr)
Pada Pada kapal kapal yang yang menggu menggunak nakan an single single screw, screw, niliai niliai efisie efisiens nsii relatif rotatif berkisar antara 1,02 – 1,05. Pada perencanaan ini diambil nilai ηrr = 1,05 2. efisiensi propeller (ηp)
Nilai efisiensi propeller sebesar 0,51 3. koefis koefisien ien propul propulsif sif (PC) (PC) efisiensi propulsif adalah nilai efisiensi yang didapat dengan mengalikan mengalikan antara antara Efisiensi Efisiensi relatif relatif rotatif, rotatif, Efisiensi Efisiensi propeller propeller dan efisiensi lambung. Pc = ηrr x ηp x ηhull = 1,05 x 0,51 x 1,05 1,05 = 0.586 c. Perhit Perhitung ungan an Delive Delivered red Hors Horse e Power Power
DHP = EHP / Pc = 3811.42 hp
d. Perhit Perhitung ungan an Shaft Shaft Horse Horse Power Power Kerugian transmisi poros umumnya diambil 2% untuk kamar mesin di belakang dan 3% untuk kamar mesin di tengah. SHP = D DH HP / ηsηb = 3889.20 hp
e. Perhit Perhitung ungan an Daya Pengg Penggera erak k Utama Utama Pada perhitungan daya penggerak utama kapal, harga efisiensi reduction gears adalah: ηg = 98% untuk single reduction gears ηg = 99% untuk reversing reduction gears
Daya pada perhitungan ini adalah daya untuk bergerak maju, sehingga : BHPscr
= SHP/ηg 25 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
= 3889.20 hp HPmcr = BHPmcr/0.9 = 4321.33 hp = 3222.42 kW Oleh karena itu, maka akan digunakan engine : max engine HP = 3600 hp rpm engine = 250 rpm propeller = 250 6. Membuat Tabel Clean Hull Condition dan Service Condition
a. Menghitung Putaran Engine
Putaran Engine dari mesin yang dipilih adalah 250 RPM. Dalam tabel Clean Hull Condition dan Service Condition, pembagian skala dari putaran engine dibuat per kelipatan 10 sampai dengan 250 RPM.
b. Menghitung putaran Propeller
Menghitung putaran propeller dapat dilakukan dengan membagi putaran engine dengan rasio gearbox. c. Menghitung Torsi(Q)
Dalam menghitung torsi atau torque(Q) kita dapat menggunakan rumus:
........(Dwi Priyanta Lecturer for PKM 2)
Q250rpm = 121.32024...(pada clean hull condition)
d. Menghitung Delivered Horse Power
Dengan mengetahui nilai torsi maka kita dapat mencari nilai delivered horse power(DHP).
26 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
Rumusnya adalah:
...(S.W.Adjie, Engine Propeller Matching)
DHP250RPM= 2842.17589 kW...(pada Clean hull condition)
e. Menghitung Brake Horse Power
Deng Dengan an meng menget etah ahui ui nila nilaii DHP DHP maka maka kita kita dapa dapatt menc mencar arii nila nilaii Brake horse power(BHP).
Rumusnya adalah:
(S.W.Adjie, Engine Propeller Matching)
BHP250RPM= 2900.176 kW...(pada kondisi kondisi Clean hull)
f.
Menghitung Persentase RPM Rumusnya adalah:
%237.33rpm = 94.93%
27 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
g. Menghitung Persentase Power
Rumusnya adalah:
Contoh soal:
= 78,55 %...(pada Clean Hull condition)
237.33rpm
nengine
npropell er
npropell er
(rpm)
(rpm)
(rps)
0
0.00
10
10
20
Q
DHP
SH P
BHPSCR
RPM
BHPSCR
(KW)
(KW)
(KW)
(%)
(%)
0
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.17
0.20
0.21
0.22
0.22
4.00
0.01
20
0.33
0.81
1.70
1.74
1.74
8.00
0.05
30
30
0.50
1.83
5.75
5.87
5.87
1 2 .0 0
0.16
40
40
0.67
3.26
13.64
13.92
13.92
1 6 .0 0
0.39
50
50
0.83
5.09
26.64
27.18
27.18
2 0 .0 0
0.76
60
60
1.00
7.33
46.03
46.97
46.97
2 4 .0 0
1.30
70
70
1.17
9.98
73.10
74.59
74.59
2 8 .0 0
2.07
80
80
1.33
13.03
109.11
111.34
111.34
3 2 .0 0
3.09
90
90
1.50
16.49
155.36
158.53
158.53
3 6 .0 0
4.40
100
1 00
1.67
20.36
213.11
217.46
217.46
4 0 .0 0
6.04
110
1 10
1.83
24.64
283.65
289.44
289.44
4 4 .0 0
8.04
120
1 20
2.00
29.32
368.25
375.77
375.77
4 8 .0 0
10.44
130
1 30
2.17
34.41
468.20
477.76
477.76
5 2 .0 0
13.27
140
1 40
2.33
39.91
584.77
596.71
596.71
5 6 .0 0
16.58
150
1 50
2.50
45.81
719.24
733.92
733.92
6 0 .0 0
20.39
160
1 60
2.67
52.12
2.83
68.00
29.68
180
1 80
3.00
72.00
35.23
190
1 90
3.17
76.00
41.43
200 210
2 00 2 10
3.33 3.50
890.71 1068.3 8 1268.2 2 1491.5 5 1739.6 7 2013.8 9
24.74
1 70
890.71 1068.3 8 1268.2 2 1491.5 5 1739.6 7 2013.8 9
6 4 .0 0
170
872.90 1047.0 1 1242.8 6 1461.7 2 1704.8 8 1973.6 1
80.00 84.00
48.32 55.94
0
58.84 65.97 73.50 81.44 89.79
28 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
220
2 20
3.67
230
2 30
3.83
239
2 39
3.99
240
2 40
4.00
250
2 50
4.17
nengine (rpm)
98.55 107.71 116.73 117.28 127.25
2269.1 9 2592.9 0 2925.4 0 2946.0 3 3329.8 4
n (propeller)
2315.5 0 2645.8 2 2985.1 0 3006.1 5 3397.7 9
2315.5 0 2645.8 2 2985.1 0 3006.1 5 3397.7 9
BHP (KW) (clean hull) %
2010/2011
88.00
64.32
92.00
73.50
95.78
82.92
96.00
83.50
100.00
94.38
BHP (KW) (rough hull) %
(rpm)
(rps)
%
0
0.000
0.00
0 .0 0
0.00
0 .0 0
0.00
10
10
0.167
4 .1 8
0.22
0.01
0 .2 3
0.01
20
20
0.333
8 .3 5
1.74
0.05
1 .8 3
0.05
30
30
0.500
12.53
5.87
0.16
6.16
0 .1 7
40
40
0.667
16.71
13.92
0.39
14.61
0.41
50
50
0.833
20.88
27.18
0.76
28.54
0.79
60
60
1.000
25.06
46.97
1.30
49.32
1.37
70
70
1.167
29.24
74.59
2.07
78.32
2.18
80
80
1.333
33.41
1 1 1 .3 4
3.09
1 1 6 .9 1
3.25
90
90
1.500
37.59
1 5 8 .5 3
4.40
1 6 6 .4 5
4.62
100
100
1.667
41.76
217.46
6 .0 4
228.33
6 .3 4
110
110
1.833
45.94
289.44
303.91
120
120
2.000
50.12
375.77
130
130
2.167
54.29
477.76
140
140
2.333
58.47
596.71
150
150
2.500
62.65
733.92
160
160
2.667
66.82
890.71
170
170
2.833
71.00
1068.38
180
180
3.000
75.18
1268.22
190
190
3.167
79.35
1491.55
200
200
3.333
83.53
1739.67
210
210
3.500
87.71
2013.89
220
220
3.667
91.88
2315.50
230
230
3.833
96.06
2645.82
239.4385 240
3.991 4.000
1 0 0 .0 0 100.23
2985.10 3006.15
8 .0 4 10.4 4 13.2 7 16.5 8 20.3 9 24.7 4 29.6 8 35.2 3 41.4 3 48.3 2 55.9 4 64.3 2 73.5 0 82.9 2 83.5
8 .4 4 10.9 6 13.9 3 17.4 0 21.4 1 25.9 8 31.1 6 36.9 9 43.5 0 50.7 4 58.7 4 67.5 4 77.1 7 87.0 7 87.6
0
239.4 4 240
29 |
394.56 501.64 626.54 770.62 935.25 1 1 2 1 .7 9 1 3 3 1 .6 3 1 5 6 6 .1 3 1 8 2 6 .6 5 2 1 1 4 .5 8 2 4 3 1 .2 8 2 7 7 8 .1 1 3 1 3 4 .3 5 3156.46
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
250
250
4.167
104.41
3397.79
0 94.3 8
3 5 6 7 .6 8
2010/2011 8 99.1 0
Kurva Engine Envelop didapatkan dari tabel: Engine Type Bore
260 mm
Strok e
980 mm
LayOut Point
Engine Speed
Power
L1
2 50
36 0 0
L3
2 12
30 6 0
L2
2 50
28 8 0
L4
2 12
24 3 0
Dari Dari semu semua a data data-d -dat ata a diat diatas as,, maka maka kita kita dapa dapatt memb membua uatt Kurv Kurva a Engine Propeller Matching : Kurva EPM:perbandingan antara Power Vs RPM engine
30 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
BAB V PENGGAMBARAN PROPELLER Didala Didalam m melaku melakukan kan peranc perancang angan an propel propeller, ler, pertam pertama-t a-tama ama yang yang harus harus dipaha dipahami mi adalah adalah mengen mengenai ai bebera beberapa pa defini definisi si yang yang mempun mempunyai yai kore korela lasi si langs langsun ung g terh terhad adap ap pera peranc ncan anga gan n ters terseb ebut ut meli melipu puti ti Power , Velocities, Velocities, Forces, Forces, dan Efficiencies. Efficiencies. Ada 3 (tiga) parameter utama dalam propeller design, antara lain : a. Deli Delive vere red d Powe Powerr (Pd) (Pd) b. Rate Rate of of rota rotati tion on (N) (N) c. Speed Speed of Adv Advan ance ce (Va (Va)) Adapun definisi dari masing-masing Kondisi Perancangan adalah sebagai berikut : Delivered Power (Pd) (Pd),, adalah power yang di-absorb oleh propeller dari Shafting System untuk diubah menjadi Thrust Power (Pt). (Pt).
Rate of Rotation (N) (N),, adalah putaran propeller.
Speed of Advance (Va), (Va) , adalah Kecepatan aliran fluida pada disk propeller. Harga Va adalah lebih rendah dari harga Vs (kecepatan servis kapal), yangmana hal ini secara umum disebabkan oleh friction effects dan flow displacement effects dari fluida yang bekerja pada sepanjang lambung kapal hingga disk propeller.
Penggambaran propeller design serta penentuan parameter dimensinya, term termas asuk uk juga juga bent bentuk uk blade blade sectio section n; thickness; thickness; panja panjang ng chord chord dari masingmasing blade section, dsb. Dapat digunakan tabel Wageningen BScrew Series. Dimana Cr adalah chord length dari blade section pada setipa radius r/R -
Sr merupakan maximum blades thicknes pada setiap radius ra dius r/r.
- Titik-titik koordinat yang dibutuhkan oleh profil dapat dihitung dengan formulasi yang diberikan oleh Van Gent et al (1973) dan Van Oossanen (1974) adalah sebagai berikut :
31 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
Dimana Yface dan Yback merupakan vertical ordinat dari titik-titik tersebut pada blade section (bagian face dan bagian back) terhadap pitch line line.. Tmax Tmax meru merupa paka kan n maxi maximu mum m blad blade e thic thickn knes es,, tte: tte:tl tle e meru merupa paka kan n keteba ketebalan lan blade blade sectio section n pada pada bagian bagian traili trailing ng edge edge serta serta leadin leading g edge. edge. V1;V2 merupakan angka-angka yang ditabulasikan sebagai fungsi dari r/R dan P, dimana P sendiri merupakan koordinat non dimensional sepanjang pitch line dari posisi ketebalan maksimum ke trailing edge (P=-1)
Tabel harga V1 yang digunakan dalam persamaan-persamaan Yface Yback adalah sebagai berikut :
32 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
Tabel harga V2 yang digunakan dalam persamaan-persamaan Yface Yback adalah sebagai berikut :
33 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
Sehingga didapat : r/R
(CrZ)/ (D(Ae/Ao)
0 ,2
1,662
0 ,3
1,882
0 ,4
2,05
0 ,5
2,152
0 ,6
2,187
0 ,7
2,144
0 ,8
1,97
0 ,9
1,582
1
- --
Sr/D = Ar 0,052 6 0,046 4 0,040 2 0,034 0,027 8 0,021 6 0,015 4 0,009 2 0,003
Ar-BrZ Br 0,004 0,003 5 0,003 0,002 5 0,002 0,001 5 0,001 0,000 5 0 •
Cr
Ar/Cr
1080,92 33 1224,00 58 1333,26 88 1399,60 7 1422,37 01 1394,40 4 1281,23 88 1028,89 33 -- -
0,617 0,613 0,601 0,586 0,561 0,524 0,463 0,351
Sr
Cr-Ar
173,1 18 153,2 52 133,3 86 113,5 2 93,65 4 73,78 8 53,92 2 34,05 6 14,19
413,99 36 473,69 02 531,97 42 579,43 73 624,42 05 663,73 63 688,02 52 667,75 17 ---
0
Ar
Br/Cr
666,92 96 750,31 55 801,29 45 820,16 97 797,94 96 730,66 77 593,21 35 361,14 15 ---
0,35 0,35 0,35 0,35 0,389 0,443 0,479 0,5 - --
Br 378,3231 38 428,4020 13 466,6440 63 489,8624 5 553,3019 79 617,7209 72 613,7133 61 514,4466 25 -- -
Berd Berdas asark arkan an form formul ula a (Cr. (Cr.Z) Z)/( /(D( D(Ae Ae/A /Ao) o) maka maka kita kita akan akan meperoleh nilai Cr. Misalkan perhitungan pada r/R 0,2 maka Cr = (1,622 x diameter x Ae/Ao)/Z Cr = (1,622 x 3530 x 0,35)/3 = 667,994 mm
34 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
•
2010/2011
Berd Berdas asar arka kan n form formul ula a Ar/C Ar/Crr = 0,61 0,617, 7, maka maka kita kita akan akan memper memperole oleh h nilai nilai Ar dengan dengan memasu memasukka kkan n nilai nilai Cr yang yang telah diperoleh pada perhitungan sebelumnya yaitu :
•
Ar/Cr = 0,617 Ar = 667,994 x 0,617 = 412,1521 mm Demi Demiki kian an haln halnya ya untu untuk k menc mencar arii nila nilaii Br meng menggu guna naka kan n formula Br/Cr = 0,35 maka kita akan memperoleh nilai Br dengan dengan memasu memasukka kkan n nilai nilai Cr yang yang telah telah dipero diperoleh leh pada pada perhitungan diatas yaitu :
•
Ar/Br = 0,35 Br = 667,994 x 0,35 = 223,7979 mm Sedangkan untuk mencari nilai ketebalan maksimum kita menggunakan formula Sr/D = Ar-BrZ, dimana dengan nilainila nilaii yang ang telah elah kita kita pero perole leh h diat diatas as maka aka kit kita akan kan mendapatkan nilai Sr dengan algoritma sebagai berikut :
•
Sr/D = Ar-BrZ Sr = D x (Ar-BrZ) = 3530 x (412,1521 – (223,7979 x 3)) = 173,118 mm Untuk memperoleh panjang bagian trailing edge maka kita mendap mendapatk atkan an nilai nilai terseb tersebut ut dengan dengan mengur mengurang angkan kan nilai nilai dari Cr dengan Ar yaitu sbb : Dr = Cr-Ar = 667,994 – 412,1521 = 255,8419 mm
Setelah Setelah kita mendapatk mendapatkan an parameter-p parameter-parame arameter ter diatas diatas maka kita akan memperoleh memperoleh gambaran gambaran sesuai sesuai dengan dengan gambaran gambaran diatas. diatas. Langkah Langkah selan selanju jutn tnya ya adal adalah ah menc mencari ari kete keteba bala lan n prop propel elle lerr dise diseti tiap ap r/R r/R deng dengan an prosentase panjang atau lebar sebagai berikut : Menentukan ordinat Face Trailing edge : Ordinat face Trailing Edge
Ordinat face Trailing Edge sebelum di skala 35 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
r/R 0. 2 0. 3 0. 4 0. 5 0. 6 0. 7 0. 8 0. 9
2 0% 1.55 % 0.00 % 0.00 % 0.00 % 0.00 % 0.00 % 0.00 % 0.00 %
Ordin at (mm) 1.747 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
Ordina t (mm)
4 0% 5.45 % 1.70 % 0.00 % 0.00 % 0.00 % 0.00 % 0.00 % 0.00 %
6.144 1.696 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
6 0% 10.90 % 5.80 % 1.50 % 0.00 % 0.00 % 0.00 % 0.00 % 0.00 %
Ordina t (mm) 1 2 .2 8 7 5.788
80% 18.20 % 12.20 % 6.20%
1.303
2010/2011
Ordinat (mm) 2 0 .5 1 6 1 2 .1 7 5 5.385
1.75% 0.000
100% 30.00 % 23.35 % 17.85 % 9.70%
1.294
0.00% 0.000
0.000
0.00%
0.00% 0.000
0.000
0.00% 0.000
1 5 .5 0 4
3.110
0.00%
0.000
2 3 .3 0 1
5.10% 0.000
0.000
3 3 .8 1 8
7.170
0.00% 0.000
Ordinat (mm)
0.00% 0.000
0.000
Menentukan ordinat Back Trailing edge : Ordinat Back Trailing Edge
Ordinat Back Trailing Edge belum di skala r/ R 0. 2 0. 3 0. 4 0. 5 0. 6 0. 7 0. 8 0. 9
20% 96.45 % 96.80 % 97.00 % 96.95 % 96.80 % 96.65 % 96.70 % 97.00 %
Ordinat(m m) 108.726 9 6 .5 9 9 8 4 .2 5 0 7 1 .6 6 5 5 9 .0 3 3 4 6 .4 3 8 3 3 .9 5 3 2 1 .5 1 1
40% 86.90 % 86.80 % 86.55 % 86.10 % 85.40 % 84.90 % 85.30 % 87.00 %
Ordinat(m m) 97.961 86.619 75.174 63.645 52.080 40.793 29.951 19.293
60% 72.65 % 71.60 % 70.25 % 68.40 % 67.15 % 66.90 % 67.80 % 70.00 %
Ordinat(m m) 81.897 71.451 61.016 50.561 40.951 32.144 23.806 15.523
80% 53.35 % 50.95 % 47.70 % 43.40 % 40.20 % 39.40 % 40.95 % 45.15 %
Ordinat(m m)
Perhitungan secara keseluruhan akan dipaparkan pada b agian lampiran.
PROPELLER Diameter propeller(ft) Db Diameter propeller(m) Db untu untuk k Fa/ Fa/F F = 0,3 0,35 5 L0,6R
= 10.072 ft = 3,08 m = 3080 mm
D ×0,2187×Fa / F = 772,01 mm = 0,4
36 |
YOHAN SYAH TIYASA
60.140 50.844 41.430 32.081 24.516 18.931 14.378 10.012
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
Center line ke trailing edge Center line ke Trailing Edge ( Dr = cr - ar) r/ R 0. 2 0. 3 0. 4 0. 5 0. 6 0. 7 0. 8 0. 9 1
L 0.6 R (mm)
Konstanta 29.18%
6 7 3 .6 0
Ordinat (mm)
Skala 1:100
1 9 6 .5 6
1.97
2 2 4 .4 4
2.24
2 5 1 .2 5
2.51
2 7 4 .6 9
2.75
2 9 5 .8 4
2.96
3 1 4 .4 3
3.14
3 2 5 .6 8
3.26
3 1 6 .5 9 1 3 5 .6 6
3.17 1.36
33.32% 6 7 3 .6 0 37.30% 6 7 3 .6 0 40.78% 6 7 3 .6 0 43.92% 6 7 3 .6 0 46.68% 6 7 3 .6 0 48.35% 6 7 3 .6 0 47.00% 6 7 3 .6 0 6 7 3 .6 0
20.14%
Center line ke leading edge Center line ke Leading Edge(ar) = L 0.6 R x K r/ R 0. 2 0. 3 0. 4 0. 5 0. 6 0. 7 0. 8 0. 9 1
L 0,6 R (mm)
Konstanta 46.90%
673.60
Ordinat (mm)
Skala 1:100
315.92
3 .1 6
354.58
3 .5 5
379.37
3 .7 9
387.99
3 .8 8
377.75
3 .7 8
346.23
3 .4 6
280.55
2 .8 1
170.76 0.00
1 .7 1 0 .0 0
52.64% 673.60 56.32% 673.60 57.60% 673.60 56.08% 673.60 51.40% 673.60 41.65% 673.60 25.35% 673.60 673.60
0.00%
Panjang elemen total Panjang elemen total (cr)= L 0,6 R x K r/ R
L 0.6 R(mm)
Konstanta
Ordinat (mm)
Skala 1 : 100
37 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II 0. 2 0. 3 0. 4 0. 5 0. 6 0. 7 0. 8 0. 9 1
2010/2011
76.08% 673.60
5 1 2 .4 7
5 .1 2
5 7 9 .0 2
5 .7 9
6 3 0 .6 2
6 .3 1
6 6 2 .6 8
6 .6 3
6 7 3 .6 0
6 .7 4
6 6 0 .6 6
6 .6 1
6 0 6 .2 4
6 .0 6
4 8 7 .3 5 0 .0 0
4 .8 7 0 .0 0
85.96% 673.60 93.62% 673.60 98.38% 673.60 100% 673.60 98.08% 673.60 90.00% 673.60 72.35% 673.60 673.60
-
0.00%
Ketebalan maksimum blade tiap elemen
Ketebalan maksimum blade tiap elemen(sr)= k x D r/ R 0. 2 0. 3 0. 4 0. 5 0. 6 0. 7 0. 8 0. 9 1
Konstanta (%D) 3.66%
Ordinat (mm)
Skala 1:100
112.73
1.13
9 9 .7 9
1.00
8 6 .8 6
0.87
7 3 .9 2
0.74
6 0 .9 8
0.61
4 8 .0 5
0.48
3 5 .1 1
0.35
2 2 .1 8 9.24
0.22 0.09
3.24% 2.82% 2.40% 1.98% 1.56% 1.14% 0.72% 0.30%
- Jarak ordinat tebal maksimum dari leading edge
Jarak ordinat Tebal maksimum dari Leading Edge (br) = K x cr r/ R 0. 2 0. 3 0. 4 0.
Konstanta (%D) 35.0%
Ordinat(mm )
Skala 1:100
179.37
1.79
202.66
2.03
220.72 235.25
2.21 2.35
35.0% 35.0% 35.5%
38 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II 5 0. 6 0. 7 0. 8 0. 9
2010/2011
38.9% 262.03
2.62
292.67
2.93
290.39
2.90
243.67
2.44
44.3% 47.9% 50.0%
-
Distribusi Pitch
P/D P/D P/2p
= = =
0,87 2670,9 mm 425,3025 mm
Distribusi Pitch= P/D x K x 1000 r/ R 0. 2 0. 3 0. 4 0. 5 0. 6 0. 7 0. 8 0. 9
Konstanta (%D)
Ordinat (mm)
Skala
8 2 .2 0%
2 8 2 .2 0
2 .8 2 2
8 8 .7 0%
3 0 4 .5 2
3 .0 4 5
9 5 .0 0%
3 2 6 .1 5
3 .2 6 1
9 9 .2 0%
3 4 0 .5 7
3 .4 0 6
100.00%
3 4 3 .3 1
3 .4 3 3
100.00%
3 4 3 .3 1
3 .4 3 3
100.00%
3 4 3 .3 1
3 .4 3 3
100.00%
3 4 3 .3 1
3 .4 3 3
Ordinat back trailling edge [Tabel Terlampir.]
-
Ordinat back leading edge
[Tabel Terlampir.] 39 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
-
2010/2011
Ordinat face trailling edge
[Tabel Terlampir.]
-
Ordinat face leading edge
[Tabel Terlampir.]
Dari Dari gambar gambar distri distribus busii pitch pitch diatas diatas,, selanj selanjutn utnya ya dibuat dibuat garisgaris-gar garis is yang yang memoto memotong ng masing masing-ma -masin sing g elemen elemen blade, blade, dan dari dari garis garis terseb tersebut ut dibuat garis tegak lurus dan diplotkan pada gambar expanded.
Untu Untuk k gamb ambar devel evelop oped ed dan dan pro project jected ed dip diperol eroleh eh deng dengan an memproyeksikan masing-masing panjang A, B, C, D, dan E berturut-turut 40 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
untuk masinhg-masing r/R propeller. Sedangkan untuk gambar side view, diperoleh dengan memproyeksikan panjang garis F dan H.
BAB VI PERENCANAAN POROS PROPELLER DAN PERLENGKAPAN PROPELLER VI.1 PERENCANAA PERENCANAAN N DIAMETER DIAMETER POROS PROPELL PROPELLER ER Langkah-langkah perhitungan perencanaan poros propeller adalah: 1. Menghi Menghitun tung g daya peren perencan canaan aan 2. Menghi Menghitun tung g kebutuh kebutuhan an torsi torsi 3. Menghitun Menghitung g teganga tegangan n yang yang diijinkan diijinkan 4. Menghi Menghitun tung g diamet diameter er poros poros 5. Pemeriksaan Persyaratan (koreksi)
41 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
Perenc Perencana anaaan aan diamet diameter er poros poros propel propeller ler menuru menurutt buku buku “Eleme “Elemen n Mesin” Soelarso adalah diformulasikan sebagai berikut:
Langkah perhitungannya sebagai berikut:
1. Menghi Menghitun tung g Daya Peren Perencan canaan aan Daya Poros SHP
= 4032,402 = 3008,171
HP kW
Factor Koreksi Daya : a. fc = 1.2 – 2.0 (Daya (Daya maksim maksimum) um) b. fc = 0.8 – 1.2 (Daya (Daya rata-r rata-rata ata)) c. fc = 1.0 – 1.5 (Daya (Daya normal normal)) Diambil fc = 1 Maka Daya Perencanaan : Pd = fc x SHP = 1 x 2900,176 = 3008,171 kW 2. Menghi Menghitun tung g Kebutuh Kebutuhan an Torsi Torsi T = 9, 74× 10
5
Pd × N
dima dimana na N adal adalah ah puta putara ran n prop propel eller ler,, dala dalam m pere perenc ncan anaa aan n ini ini putaran propeller propeller didapatkan sebesar = 239,44 Rpm Pd = 3008,17 Kw Sehingga: T = 9,74 9,74 x 105 x (3008,17 / 239,44 ) T = 974000 x 12,56
42 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
T = 12233440 kg.mm
3. Menghitun Menghitung g Teganga Tegangan n Yang Yang Diizinkan Diizinkan τ a
=
σ b
( sf × sf ) 1
2
Dimana material poros yang digunakan dalam hal ini adalah S 45 C, dengan memiliki harga: σ
b
= 58 kg/mm = 580 N/mm2
Sf 1 = 6 (untuk (untuk material baja karbon) karbon) Sf 2 = 1,3 – 3 , dalam perhitungan perhitungan ini diambil diambil nilai 1,5
Sehingga ;
τ a
=
58 6 x1,5
= 6,44 kg mm
2
K T = untuk beban kejutan/tumbukan, nilainya antara 1,5 – 3, diambil 1,5 Cb = diperkirakan adanya beban lentur,nilainya antara 1,2 – 2,3,diambil 2
4. Menghi Menghitun tung g Diamet Diameter er Poros Poros •
•
Factor koreksi tegangan / momen puntir : - Beban Halus = 1 - Sedikit Kejutan = 1 – 1.5 - Kejutan / Tumbukan = 1.5 – 3 Diambil = 1.5 Factor koreksi beban lentur / bending bending momen : - Bila dianggap tidak ada lenturan = 1 - Bila dianggap ada lenturan = 1.2 – 2.3 Diambil = 2 • Diameter Poros
Ds = [ ( 5,1 /6,44) x 1,5 x 2 x 12233440 ]⅓ Ds = 307,5 Diambil 307,5 mm sebagai perencanaan, •
Syarat 43 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
τ
< τ
2010/2011
a
(Ir. Sularso, MSME DASAR PEMILIHAN DAN PERENCANAAN ELEMEN MESIN) • Tegan Tegangan gan yang yang Beker Bekerja ja pada pada Poros (τ ) τ
=
(kg/mm2)
= (5,1 x 12233440) 12233440) / 307,5 = 2,02896 kg/mm2 (Syarat Terpenuhi) 5. Pemeriksaa Pemeriksaan n Persyaratan Persyaratan (Koreksi) (Koreksi) Persyaratan Diameter poros menurut BKI adalah sebagai berikut : Berd Berdas asar arka kan n BKI BKI vol. vol. III III sect sectio ion n 4 . C.2 C.2 tent tentan ang g sist sistem em dan dan diameter poros adalah ;
Maka: Ds’ = 243,649 mm Dimana : Ds’ di
= Diameter poros hasil perhitungan = diameter of shaft bore. Jika bore pada poros ≤ 0,4 Ds, maka persamaan berikut dapat digunakan; 1 – (di/da)4 = 1,0 di = ac actual shaft diameter Pw (SHP) = 3008,17 kW N = Putaran propeller = 239,44 rpm Rm = Kuat tarik dari material propeller (400 ∼ 600 N/mm2) = 580 N/mm2
Cw
= =
F k
= = = =
560 Rm
+ 160
560 560 580 580
+ 160 160
0,757 Faktor tipe instalasi penggerak untuk propeller (shaft) 100 1.15 (tipe poros pada stern tube dengan pelumasan
air) Sehi Sehing ngga ga dari dari pers persya yarat ratan an menu menuru rutt BKI BKI perhitungan telah memenuhi syarat ;
harg harga a Ds berd berdas asark arkan an
307,5 mm > 243,649 mm Ds > Ds’
44 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
Pemi Pemili liha han n diam diamet eter er dire direnc ncan anak akan an anta antara ra range range bata batas s mi mini nimu mum m dari dari pera peratu tura ran n BKI BKI dan dan bata batasa san n maksi aksimu mum m hasi hasill perh perhit itun unga gan n , deng dengan an demiki demikian an maka maka diamet diameter er poros poros berada berada pada pada range range terseb tersebut. ut. Dengan Dengan mempertimb mempertimbangka angkan n besarnya besarnya diameter diameter propeller propeller sebesar sebesar 3.08 m maka diambil besar Ds = 307,5 mm.
VI.2 PERENCANAA PERENCANAAN N PERLENGKAPAN PERLENGKAPAN PROPELL PROPELLER ER
Keterangan Gambar : Dba = Diamet Diameter er boss boss prop propell eller er pada pada bagia bagian n belak belakang ang ( m ) Dbff = Diam Db Diamet eter er boss boss pro prope pell ller er pad pada a bagi bagian an dep depan an ( m ) Db = Dia Diame mete terr boss boss prop propel elle lerr ( m ) = ( Db Dba a + Dbf Dbf )/2 )/2 Lb = Panjang boss propelle ller ( m ) LD = Panjang bantalan duduk dari propeller ( m ) tR = Tebal daun baling – baling ( cm ) tB = Tebal poros boss propeller ( cm ) rF = Jari – jari dari blade face ( m ) rB = Jari – jari dari blade back ( m )
VI.2.1 VI.2 .1
Boss Propell Prop eller er
1. Diameter Diameter Boss Boss Propeller Propeller Db
=
0,167 x Dprop
=
0,167 x 3080
=
514,36 mm
=
514,5 mm
45 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II tr =
2010/2011
0,045 x Dprop
=
0,045 x 3080
=
138,6 mm
(Van Lammern, “Resistance, Propulsion Propulsion and steering of ship” ) 2. Diameter Boss Propeller terkecil (Dba)
Dba/Db Dba
= 0,85 s/d 0,9 diambil diambil 0,9 = 0,9 x Db = 0,9 x 514,5 = 463 mm (T. O’brien , “The “The Design Of Marine Screw Propeller ”) ”)
3. Diameter Boss Propeller terbesar (Dbf)
Dbf/Db Dbf
= 1,05
≈
1,1 diambil 1,05
= 1,05 x Db = 1,05 x 514,5 = 540 mm
(T. O’brien , “The “The Design Of Marine Screw Propeller ”) ”) 4. Panjang Boss Propeller (Lb)
Lb/Ds Lb
= 1,8
≈
2,4 diambil 2
= 2 x Ds = 2 x 307,5 = 615 mm
(T. O’brien , “The “The Design Of Marine Screw Propeller ”) ”) 5. Panjang Panjang Lubang Dalam Boss Boss Propeller Propeller Ln/ Lb Ln
tb/tr tb
= = = =
0,3 0,3 x Lb 0,3 x 615 184,5 mm
= 0,75 = 0,75 x tr = 0,75 x 138,6 = 104 mm
rf/tr = 0,75 rf = 0,75 x tr 46 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
= = rb/tr = rb = = (T. O’brien
VI.2.2
2010/2011
0,75 x 138,6 104 mm 1 1 x tr 138,6 mm , “The “The Design Of Marine Screw Propeller ”) ”)
Perencanaan Selubung Poros
Sleeve atau selubung poros merupakan selongsong yang digunakan sebagai bantalan penumpu bearing untuk mengurangi gesekan bearing dengan dengan poros poros juga juga sebaga sebagaii seal seal untuk untuk menceg mencegah ah keboco kebocoran ran minyak minyak peluma pelumas s (jika (jika diguna digunakan kan peluma pelumasan san minyak minyak)) atau atau sebaga sebagaii penceg pencegah ah korosi korosi akibat akibat air laut laut jika jika diguna digunakan kan peluma pelumasan san air. Keteba Ketebalan lan sleeve sleeve ditentukan sebagai berikut : s ≥ 0,03 Ds + 7,5 ≥ ( 0,03 x 307,5 ) + 7,5 ≥ 16,725 mm (BKI, Volume 3, 2006) Maka tebal sleeve yang direncanakan adalah sebesar 17 mm.
VI.2.3
Bentuk Ujung Poros propeller
1. Panj Panjan ang g Koni Konis s Panj Panjan ang g koni konis s atau atau Lb berk berkis isar ar anta antara ra 1,8 1,8 samp sampai ai 2,4 2,4 diam diamet eter er poros. Diambil Lb = 2 Ds Lb = 2 Ds = 2 x 307,5 = 615 mm
2. Kemi Kemiri ring ngan an Kon Konis is Biro Biro Klasif Klasifika ikasi si Indon Indonesi esia a menyar menyarank ankan an harga harga kemiri kemiringa ngan n konis konis berkisar antara 1/10 sampai 1/15. Diambil sebesar 1/15. 1/15 x
= x / Lb = 1/15 x Lb 47 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
= 1/15 x 615 = 41 mm (BKI, Volume 3, 2006) 3. Diamet Diameter er Terke Terkecil cil Ujung Ujung Koni Konis s Da
= Ds – 2X = 307,5 - ( 2 x 41) = 225,5 mm (T. O’brien , “The “The Design Of Marine Screw Propeller ”) ”) 4. Diameter Diameter Luar Pengikat Pengikat Boss Boss Biro Klasifikasi Indonesia menyarankan harga diameter luar pengikat boss atau Du tidak boleh kurang dari 60 % diameter poros. dn = 60%. Ds = 0,6 x 307,5 = 184,5 mm (BKI, Volume 3, 2006)
VI.2.4
Mur Pengikat Propeller
1. Diamet Diameter er Luar Luar Ulir Ulir(d) (d) Menuru Menurutt BKI Vol. Vol. III, III, diamet diameter er luar luar ulir(d ulir(d)) ≥ diameter konis yang besar : d ≥ 0,6 x Ds d ≥ 0,6 x 307,5 d ≥ 184,5 mm Dalam hal ini d diambil 184,5 mm 2. Di Diam amet eter er Int Intii Dari sularso untuk diameter luar ulir >3 mm maka diameter inti adalah : di = 0,8 x d = 0,8 x 184,5 = 147,6 mm 3. Di Diam amet eter er luar luar mur mur Do = 2 x d = 2 x 184,5 = 369 mm 4. Teba Tebal/ l/Ti Ting nggi gi Mur Mur Dari sularso untuk ukuran standar tebal mur adalah 0,8 ~ 1 diameter luar ulir,diambil 0,8. sehingga: H = 0,8 x d = 0,8 x 184,5 = 147,6 mm
48 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
Untu Untuk k mena menamb mbah ah keku kekuat atan an mu murr guna guna mena menaha han n beba beban n aksi aksial al direncanakan jenis mur yang digunakan mengguanakan flens pada salah satu ujungnya dengan dimensi sbb. : tebal flens = 0,2 x diameter mur = 0,2 x 184,5 = 36,9 mm diameter = 1,5 x diameter mur = 1,5 x 184,5 = 276,75 mm. Perencanaan Pasak propeller VI.2.5 Dasar perancanaan pasak diambil dari buku Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen Mesin Ir. Soelarso Ms.Me. Dalam menentukan dimensi dan dan spes spesif ifik ikas asii pasa pasak k prop propell eller er yang yang dipe diperl rluk ukan an,, beri beriku kutt ini ini urut urutan an perhitungannya : 1. Momen Momen Tors Torsii pada pada pasak pasak Momen torsi (Mt) yang terjadi pada pasak yang direncanakan adalah sebagai berikut : dimana : Mt = momen torsi (Kg.m) DHP = delivery horse power = 4032,402 HP N = putaran poros atau putaran propeller Sehingga: Mt = 11826,2231 kg.m 2. Parame Parameter ter Yang Yang Dibu Dibutuh tuhkan kan •
•
•
• Diameter poros (Ds) = 307,5 mm Panjang pasak (L) pasak (L) antara 0,75 ~ 1,5 Ds dari buku DP dan PEM hal. 27 diambil 1,3 L = 1,3 x Ds = 1,3 x 307,5 = 399,75 mm L diambil 400 mm Lebar pasak (B) pasak (B) antara 25 % ~ 30 % dari diameter poros menurut buku DP dan PEM hal 27 (diambil 25 %) B = 25 % x Ds = 25 % x 307,5 = 76,88 mm
Tebal pasak (t) t = 1/6 x Ds = 1/6 x 307,5 = 51,25 mm 49 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
• Radius ujung pasak (R) R = 0,0125 x Ds = 0,0125 x 307,5 = 3,844 mm Bila momen rencana T ditekankan pada suatu diameter poros (Ds), maka gaya sentrifugal (F) yang terjadi pada permukaan poros adalah ;
T = 1,71 x 107
F = 111219,512 N Sedangkan tegangan gesek yang diijinkan (τ ka) untuk pemakaian umum pada poros diperoleh dengan membagi kekuatan tarik σ b dengan faktor faktor keaman keamanan an (Sf 1 x Sf 2), seda sedang ng harg harga a untu untuk k Sf um umum umny nya a telah telah ditentukan ; Sf 1 = umumnya diambil 6 (material baja) Sf 2 = 1,0 – 1,5 , jika beban dikenakan secara tiba-tiba = 1,5 – 3,0 , jika beban dikenakan tumbukan tumbukan ringan = 3,0 – 5,0 , jika beban dikenakan secara tiba-tiba dan tumbukan berat Karena beban pada propeller itu dikenakan secara tiba-tiba, maka diambil harga Sf 2 = 1,5. Bahan pasak digunakan S 45 C dengan harga σ b = 58 kg/mm2. Sehingga ; τ ka
=
58 6.1,5
= 6,44 kg mm
2
Sedangkan tegangan gesek yang terjadi pada pasak adalah ; τ k
=
F B. L
karena τ k < τ ka persyaratan bahan.
=
111219 ,512 76 ,88 × 400
= 3,616 kg/mm2
maka pasak dengan dengan diameter diameter tersebut tersebut memenuhi memenuhi
• Kedalaman alur pasak pada poros (t 1 ) ) t1 = 0, 5 x t t1 = 0,5 x 51,25 = 25,625 mm
50 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
• Jari-Jari Pasak Diameter poros (Ds ) = 307,5 mm r5 = 7 mm r4 > r3 > r2 > r1 r4 = 8 mm r3 = 7 mm r2 = 6 mm r1 = 5 mm r6 = 0,5 x B = 38,44 mm
VI.2.6
Kopling
Kopling yang direncanakan diesesuaikan dengan kopling gear box yang digu diguna naka kan. n. Baha Bahan n mate materi rial al yang yang digu diguna naka kan n adala adalah h SF 55 dengan kekuatan kekuatan tarik sebesar sebesar 60 kg/mm2. kg/mm2. Berikut Berikut ini perencanaa perencanaannya. nnya.Jumla Jumlah h Baut Kopling. Jumlah Kopling Direncanakan 12 buah baut. Ukuran Kopling
panjang tirus (BKI) untuk kopling : l = (1,25 ~ 1,5) x Ds diambil l = 1,5 x Ds = 1,5 x 307,5 = 461,25 mm Kemiringan Kemiringan tirus : Untuk konis kopling yang tidak terlalu panjang maka direncanakan nilai terendahnya untuk menghitung kemiringan : x = 1/10 x l x = 1/10 x 461,25 = 46,125 mm 51 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
Diameter terkecil ujung tirus : Da = Ds – 2 X Da = 307,5 – (2 x 46,125) = 215,25 mm
Diameter Lingkaran Baut yang Direncanakan Db
2010/2011
= 2,47 x Ds = 2,47 x 307,5 = 759,5 mm = diambil diameter lingkaran baut 760 mm
Diameter luar kopling : Dout = (3 ~ 5,8) x Ds Diambil Dout = 3 x Ds = 3 x 307,5 = 922,5 mm
Ketebalan flange kopling Berdasarkan BKI Volume III section 4 Sfl =
370 ×
Pw × C w n× D
= 37,5mm Harga minimum diambil 37,5 mm.
Panjang kopling : L = (2,5 ~ 5,5) x Ds x 0,5 diambil 4 L = 4 x 307,5 x 0,5 = 615 mm
Baut Pengikat Flens Kopling
Berdasarkan BKI 2005 Volume III section 4D 4.2 Pw ⋅ 10 6
Df = 16 x Dimana : Pw N Z Rm
n ⋅ D ⋅ z ⋅ Rm
= = = = =
3008,17 kW 239,44 Rpm Jumlah baut 12 buah 580 N/m2
Maka : Df = 22,38 mm direncanakan df sebesar 23 mm. Mur Pengikat Flens Kopling a. Diameter luar mur 52 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
D0 = 2 x diameter luar ulir (df) = 2 x 23 = 46 mm b.
Tinggi mur H = (0 (0,8 ~ 1) x df = 0,8 x 23 = 18,4 mm
VI.2. VI.2 .7 Mur Pengikat Pengik at Kopling Kopl ing Direncanakan dimensi mur pengikat kopling sama dengan dimensi mur pengikat propeller yaitu : a. menurut BKI ”78 Vol. III, diameter luar ulir(d) ≥ diameter konis yang besar: d ≥ 0,6 x Ds d ≥ 0,6 x 307,5 d ≥ 184,5 mm Dalam hal ini d diambil 185 mm b.
Diameter inti Dari sularso untuk diameter luar ulir >3 mm maka diameter inti adalah : di = 0,8 x d = 0,8 x 307,5 = 246 mm c.
Diameter luar mur Do= 2 x d = 2 x 307,5 = 615 mm
d. Tebal/tinggi mur Dari sularso untuk ukuran standar tebal mur adalah (0,8 ~ 1) diameter luar ulir, sehingga: H = 0,8 x d = 0,8 x 307,5 = 246 mm Untu Untuk k mena menamb mbah ah keku kekuat atan an mu murr guna guna mena menaha han n beba beban n aksi aksial al direncanakan jenis mur yang digunakan mengguanakan flens pada salah satu ujungnya dengan dimensi sbb. : tebal flens = 0,2. diameter mur = 0,2 x 185 = 37 mm diameter = 1,2. diameter mur = 1,2 x 185 = 222 mm. 53 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
VI.2.8 Kopling poros antara (Intermediate (Intermed iate shaft) Kopling flens - Putaran kerja 239,44 rpm - Diameter poros (ds) 307,44 mm - Diameter baut 23 mm - Bahan baja S 45 C dengan σ B = 58 Kg/mm2 - kwalitas pembuatan biasa - perkiraan awal jumlah baut yang memenuhi adalah 8 buah D B = d s + 5d b = 307 ,5 +115 = 422,5 mm D B = d B + 3d b = 422 ,5 +69 = 491,5 mm •
T
Momen torsi
= 9,74 x10 5 x
P s n
7
=1,6 x 10 kg/mm2 • Jumlah gaya yang bekerja pada seluruh baut 2T F = D B
= 0,654 x 105 kg • F b
Gaya yang bekerja pada sebuah baut
=
0,654 x 10
5
8
= 0.08175 x 105 kg • Tegangan geser yang bekerja pada sebuah baut
54 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
F b τ sb sb
= A s =
F b 1 4
xπ xd b
2
0,08175 x10
5
= 1 xπ x 232 4
= 19,69 kg/mm2 • Tegangan kompresi yang bekerja pada sebuah baut τ cb
= = =
F b Ac F b txd txd b 0.08175
x 10
5
50 ,83 x 23
= 6,99 kg/mm2 • Tegangan yang diijinkan σ B
sf 1 xsf 2 = sf Bahan yang digunakan adalah S45 C dengan σ B = 58 Kg/mm2 Faktor keamanan 1. sf 1 =6 2. sf 2 = 1,3 ~ 3 Diambil sf 2 = 2 Sehingga, Tegangan geser yang diijinkan diijinkan (τ A): τ a
58 τ a
= 6 x 2 = 4,833 Kg/mm2 Karena τ sb sb dan τ cb < τ a , maka kopling tersebut harus memenuhi persyaratan dan desain perhitungan tersebut dapat diterapkan.
VI.2.9 Baut Pengikat P engikat Flens Kopling Berdasarkan BKI Volume III section 4D 4.2, Diameter minimum baut kopling (Df) adalah :
Dimana : Pw = daya yang ditransmisikan = 3008,17 kW N = kecepatan putar poros = 239,44 rpm Z = Jumlah baut = 10 55 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
Rm = kekuatan tensil bahan (SF 55) = 588,42 N/mm2 Maka : Df = 24,34 mm Df = 25 mm
VI.2.10 Mur Pengikat Flens Kopling Koplin g Diameter luar mur (D0) D0 = 2 x Df = 2 x 25 = 50 mm Tinggi mur (H) H = (0,8 - 1) x df = 0,8 x 25 = 20 mm
VI.2. VI.2 .11 PERENC PER ENCANAA ANAAN N PASAK KOPLING
Bahan pasak yang yang digunakan adalah S 40 C dengan spesifikasi sebagai berikut ; σ b = 58 kg/mm Sfk1 = 6 Sfk2 = 1,5 Tegangan geser yang diijinkan ( τ ka) ; τ
ka
=
σ b
sfk 1 xsfk 2
=
58 6.1,5
= 6,44 kg
mm 2
Gaya tangensial permukaan poros (F) ; F=
T
, dimana : Ds = 305 mm
0,5 × Ds
T =
9,74 ×10
N
5
× Pd ,
Pd = daya perencanaan = 2900,176 kW N = putaran propeller = 237,33 Rpm
5 Sehingga , T = 9,74 .10 .
Jadi , F =
T 0,5. Ds Ds
=
3008,17 239 ,44
1,22 .10 7 0,5.307 ,5
=1,22 .10 7 kg.mm
= 79349 ,59 kg
Lebar pasak ; B = (0,25 ~ 0,35 ) x Ds , diambil nilai 0,25 x Ds sehingga : B = 0,25 x 307,5 = 76,875 mm Tegangan geser yang bekerja (τ k) ; τ
k
=
F B × L
56 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
79349 ,59 76 ,875 ×. L
=
Dengan syarat τ berikut ; 6,44 L
≥
ka
≥ τ k maka nilai L dapat diketahui sebagai
79349 ,59 76 ,875 ⋅ L
≥ 160,27 mm
Syarat pasak (0,75 ~ 1,5) x Ds , dalam perhitungan ini diambil nilai ; L = 0,75 x Ds = 0,75 x 307,5 = 230,625 230,625 mm Sehingga panjang pasak diambil = 231 mm
Tebal pasak (T) ; t = 1/6 x Ds = 1/6 x 307,5 = 51,25 mm
Radius ujung pasak (R) ; R = 0,0125 x Ds = 0,0125 x 307,5 = 3,84 mm
Penampang pasak ; = Bxt = 76,875 x 51,25 = 3939,84 mm2
Kedalaman alur pasak pada poros (t 1) ; t1 = 50 % x t = 50 % x 51,25 = 25,625 mm
Kedalaman alur pasak pada naf (t 2) ; t2 = t – t1 = 25,625 mm
Di sampin samping g perhit perhitung ungan an di atas, atas, juga juga diperl diperluka ukan n perhit perhitung ungan an untuk untuk menghindari dari kerusakan permukaan samping pasak yang disebabkan oleh tekanan bidang. Dalam hal ini tekanan permukaan P (kg/mm2) , adalah ; P =
F L.t
=
79349 ,59 231 ⋅ 51,25
2 = 6,7 kg/mm
Harga tekanan permukaan untuk poros dengan diameter diameter yang besar ( > 100 100 mm) mm) adal adalah ah Pa = 10 10 kg/m kg/mm m2. Karena harga P< Pa, maka dengan dimensi tersebut telah memenuhi persyaratan.
BAB VII 57 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
PERENCANAAN STERN TUBE Jenis Pelumasan Stern tube merupakan tabung poros yang digunakan sebagai media pelumasan poros propeller dengan bearing juga dapat berfungsi sebagai penyekat jika terjadi kebocoran. Pada perencanaan ini, sebagai pelumas poros digunakan air. Perencanaan stern tube adalah sebagai berikut :
VII.1. PANJANG STERN TUBE Panjang tabung poros propeller = 4 x jarak gading = 4 x 600 = 2400 mm
VII.2. PERENCANAAN BANTALAN Berdasarkan dari BKI BKI vol. III III Sec. IV. IV. a. Bahan bantalan yang digunakan adalah : Lignum Vitae b. Panjang bantalan belakang =2 x Ds = 2 x 400 = 800 mm c. Panj Panjan ang g bant bantal alan an depa depan n = 1,5 1,5 x Ds = 1,5 x 400 = 600 mm d. Tebal bantalan Menurut BKI III 1988 tebal bantalan efektif adalah sebagai berikut : B
Ds 175 × 3,175 30 40 400 0 175 5 x3,17 = 30
=
= 42,33 mm ≈ 45 mm e.
Jarak maximum yang diijinkan antara bantalan Imax = k1 x Ds Dimana , k1 = 450 (untuk pelumasan dengan minyak) = 450 x 400 = 9000 mm
Rumah Bantalan (Bearing Bushing) a. Bahan Bushing Bearing yang digunakan adalah : manganese
bronze b. Tebal Bushing Bearing ( tb ) tb = 0,18 x Ds = 0,18 x 400 = 72 mm
VII.3 TEBAL STERN TUBE 58 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
t
=
Ds 25,4 + 3 × 4 20
=
40 400 0 25, 4 + 3 x 20 4
= ≈ b = = = ≈
2010/2011
39,05 mm 40 mm 1 ,6 t 1,6 x 40 64 mm 65 mm
VII.4. STERN POST Berdasarkan BKI vol. III hal.96 Tinggi buritan berbentuk segiempat untuk panjang kapal L ≤ 125 m, maka : Lpp = 117 Lebar = (1,4 L) + 90 = (1,4 x 117) + 90 = 253,8 253,8 mm, d direncanakan irencanakan 260 mm
Tebal Tebal = (1,6 (1,6 L) + 15 = (1,6 x 117) + 15 = 202,2 mm, direncanakan 205 mm
VII.5. PERENCANAAN GUARD Perencanaan gambar untuk guard adalah sebagai berikut : Panjang guard = 304,5 mm Tebal guard = 16 mm
VII.6 PERENCANAAN INLET PIPE Sistem sirkulasi minyak pelumas berdasarkan gaya gravitasi, saluran inlet pipe pada stern tube dan outlet pipe direncanakan satu buah dengan diameter luar pipa sebesar 30 mm.
59 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
60 |
2010/2011
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
BAB VIII KESIMPULAN Dari perencanaan propeller dan sistem perporosannya dapat disimpulkan : 1. Jenis enis
prop prope elle ller
yang
digu diguna naka kan n
dises isesua uaik ika an
deng denga an
type type
kapal, pal,
konfigurasi sistem transmisi dan jenis motor penggeraknya. Dalam m pemi pemilih lihan an prop propel eller ler,, hubu hubung ngan an anta antara ra bada badan n kapa kapall dan dan 2. Dala propeller (hull diperhatikan (hull shi ship p and prope propell ller er inter interact actio ion) n) harus diperhatikan dima dimana na thru thrust st yang yang dibu dibutu tuhk hkan an oleh oleh kapa kapall haru harus s sama sama deng dengan an thru thrust st yang yang diha dihasi silk lkan an oleh oleh prop propel eller ler agar agar dipe dipero role leh h kece kecepa pata tan n dinas. 3. Semakin besar diameter propeller maka semakin besar effisiensinya,
begi begitu tu juga juga jika jika sema semaki kin n besa besarr rati ratio o disk diskus us (bla (blade de area area rati ratio) o) effisiensi propeller akan meningkat pula. Clearance ce antara antara boss boss propel propeller ler dengan dengan stern stern post post disesu disesuaik aikan an 4. Clearan deng dengan an panj panjan ang g seal seal (pel (pelum umas asan an mi miny nyak ak), ), jika jika meng menggu guna naka kan n pelumasan air laut maka harus dipertimbangkan berapakah panjang efektif sehingga diperoleh effisiensi propeller yang baik. 5. Terdapat dua jenis sistem pelumasan poros propeller (stern tube),
yaitu pelumasan dengan minyak dan pelumasan dengan air laut. Pemi Pemili liha han n jeni jenis s pelu peluma masa san n dise disesu suai aika kan n deng dengan an kebu kebutu tuha han n dan dan pertimbangan teknis. Pada Pada peluma pelumasan san minyak minyak,, diguna digunakan kan seal seal sebaga sebagaii penyek penyekat at agar tidak terjadi kebocoran dan pada sistem pelumasan air laut tida tidak k meng menggu guna naka kan n seal seal teta tetapi pi meng menggu guna naka kan n pack packin ing g yang yang dipasang pada sekat belakang kamar mesin.
6.
Diperl erlukan poros antara (intermediate shaft) mempermudah pemasangan/pelepasan dan perbaikan poros.
7.
untuk
Konstruksi stern tube diusahakan sedemikian rupa sehingga dapat menahan stern tube bearing agar tidak bergeser.
8.
Material dari stern tube disesuaikan dengan tipe peluma pelumasan sannya nya.. Pada Pada perenc perencana anaan an koplin kopling, g, diamet diameter er dan jumlah jumlah baut kopling harus sesuai dengan diameter dan jumlah baut dari flens gearbox. 9.
Umumny Umumnya a terdap terdapat at dua jenis jenis koplin kopling g yang yang diguna digunakan kan pada pada sistem perporosan yaitu kopling flens kaku dan tempa.
10.
61 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
Fung Fungsi si luba lubang ng pada pada bagi bagian an inti inti dari dari boss boss prop propel elle lerr adal adalah ah sebaga sebagaii tempat tempat penyim penyimpan panan an cadang cadangan an peluma pelumas s (greas (grease) e) yang yang diguna digunakan kan untuk untuk melum melumasa asan n permuk permukaan aan poros poros propel propeller ler dengan dengan boss dan juga untuk menghindari terjadinya korosi akibat pengaruh air laut untuk pemakaian lama. 11.
DAFTAR PUSTAKA BKI 1988 Volume III Edwar V. Lewis. Principles of Naval Architecture. Harvald. A, Tahanan dan Propulsi Kapal, 1988, Airlangga Press, Surabaya Lammern. Van, Resistance Propulsion and Steering of Ship. Lapp. AJ, The Design of Marine Screw Propeller, 1972, Hilton Book Sular Sularso so.. Suga Suga,, Kiyo Kiyoka kats tsu. u. Dasa Dasarr Pere Perenc ncan anaa aan n dan dan Pemi Pemili liha han n Elem Elemen en Mesin, 2002, PT. Pradya Paramita, Jakarta. O’Brien. T.P, The Design of Marine Screw Propeller Widodo Widodo Adji, Adji, Suryo, Suryo, Propel Propeller ler Design Design,, 1999, 1999, Teknik Teknik Sistem Sistem Perkap Perkapalan alan,, Surabaya. Widodo Widodo Adji, Suryo, Engine Engine Propeller Propeller Matching Matching Prosedure, Prosedure, 1999, Teknik Sistem Perkapalan, Surabaya.
62 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
LAMPIRAN PERHITUNGAN EPM MENGGUNAKAN MICROSOFT EXCEL 63 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
Jenis Prop. B3-35 B3-50 B3-65 B3-80
DHP (HP) 3951.75 35 3951.75 35 3951.75 35 3951.75 35
N (RPM)
N.Prop (RPM)
w
Vs (knot)
250
2 50
0.3145
15
250
2 50
0.3145
15
250
2 50
0.3145
15
250
2 50
0.3145
15 15
B4-40 B4-55 B4-70 B4-85 B4-100
B5-45 B5-60 B5-75 B5-90 B5-105
3951.75 35 3951.75 35 3951.75 35 3951.75 35 3951.75 35 3951.75 35 3951.75 35 3951.75 35 3951.75 35 3951.75 35
250
2 50
0.3145
15
250
2 50
0.3145
15
250
2 50
0.3145
15
250
2 50
0.3145
15
250
2 50
0.3145
15
250
2 50
0.3145
15
250
2 50
0.3145
15
250
2 50
0.3145
15
250
2 50
0.3145
15
250
2 50
0.3145
15
Jenis Prop.
P/D0
1/J0
B3-35
0.625
2.89
B3-50
0.63
2.87
B3-65
0.665
2.78
B3-80
0.73
2.67
B4-40
0.678
2.55
B4-55
0.682
2.55
δ0 292.65 82 290.63 29 281.51 9 270.37 97 258.22 78 2 5 8 .2 2
Va (knot)
2010/2011
Bp1
10.282 5 10.282 5 10.282 5 10.282 5 10.282 5 10.282 5 10.282 5 10.282 5 10.282 5 10.282 5
46.354 1 46.354 1 46.354 1 46.354 1
10.282 5 10.282 5 10.282 5 10.282 5 10.282 5
46.354 1 46.354 1 46.354 1 46.354 1 46.354 1
46.354 1 46.354 1 46.354 1 46.354 1 46.354 1
D0 (ft)
Db (ft)
Db (m)
Dmax (m)
Db < Dmax
12.04
11.44
3 .4 9
5.34
Mantab
11.95
11.36
3 .4 6
5.34
Mantab
11.58
11.00
3 .3 5
5.34
Mantab
11.12
10.56
3 .2 2
5.34
Mantab
10.62
10.09
3 .0 8
5.34
Mantab
10.62
1 0 .0 9
3.08
5.34
Mantab
64 |
0,1739.√ Bp1
YOHAN SYAH TIYASA
1.18 1.18 1.18 1.18
1.18 1.18 1.18 1.18 1.18
1.18 1.18 1.18 1.18 1.18
LAPORAN TUGAS DESAIN II
B4-70
0.71
2.51
B4-85
0.757
2.43
B4-100
0.815
2 .3 4
B5-45
0.728
2.44
B5-60
0.721
2.46
B5-75
0.731
2.45
B5-90
0.764
2.39
B5-105
0.811
2 .3 2 5
Jenis Prop.
δb
1/Jb
B3-35 B3-50 B3-65 B3-80
B4-40 B4-55 B4-70 B4-85 B4-100
B5-45 B5-60 B5-75 B5-90 B5-105
278.02 53 276.10 13 267.44 3 256.86 08 245.31 65 245.31 65 241.46 84 233.77 22 225.11 39 234.73 42 236.65 82 235.69 62 229.92 41 223.67 09
78 254.17 72 246.07 59 236.96 2
2010/2011
10.45
9.93
3.03
5.34
Mantab
10.12
9.62
2.93
5.34
Mantab
9.75
9.26
2.82
5.34
Mantab
10.16
9.65
2.94
5.34
Mantab
10.25
9.73
2.97
5.34
Mantab
10.20
9.69
2.95
5.34
Mantab
9.95
9.46
2.88
5.34
Mantab
9.68
9.20
2.80
5.34
Mantab
P/Db
η
Ae/Ao
Ao
Ae
Ad = Ae
2.75
0.635
0.524
0.35
2.73
0 .6 4
0.514
0.5
2.64
0.675
0.493
0.65
2.54
0 .7 4
0.470
0.8
102.64 92 101.23 34 94.983 83 87.615 83
35.927 24 35.431 69 33.244 34 30.665 54
35.927 24 35.431 69 33.244 34 30.665 54
2.42
0.700
0.542
0.4
2.42
0.690
0.54
0.55
2.38
0.730
0.53
0.7
2.31
0.775
0.513
0.85
2.22
0.835
0.512
1
79.917 23 79.917 23 77.429 69 72.572 59 67.296 39
27.971 03 27.971 03 27.100 39 25.400 41 23.553 74
27.971 03 27.971 03 27.100 39 25.400 41 23.553 74
2.32
0.740
0.530
0.45
2.34
0.735
0.535
0.60
2.33
0.750
0.530
0.75
2.27
0.780
0.520
0.90
2.21
0.815
0.505
1.05
73.171 12 74.375 57 73.772 12 70.203 03 66.436 38
25.609 89 26.031 45 25.820 24 24.571 06 23.252 73
25.609 89 26.031 45 25.820 24 24.571 06 23.252 73
247.08 86 249.11 39 248.10 13 242.02 53 235.44 3
65 |
Va (m/s) 5.285205 5.285205 5.285205 5.285205
5.285205 5.285205 5.285205 5.285205 5.285205
5.285205 5.285205 5.285205 5.285205 5.285205
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II Jenis Prop.
Ap (m^2)
B3-35
33.11
B3-50 B3-65 B3-80
B4-40 B4-55 B4-70 B4-85 B4-100
B5-45 B5-60 B5-75 B5-90 B5-105
N (rps)
Vr^2
T (kN)
32.612 75 30.332 97 27.523 55
4.1666 67 4.1666 67 4.1666 67 4.1666 67
1046.8 74 1032.8 2 970.78 39 897.64 6
321.84 53 321.84 53 321.84 53 321.84 53
25.361 33 25.425 39 24.385 75 22.594 3 20.628 01
4.1666 67 4.1666 67 4.1666 67 4.1666 67 4.1666 67
821.22 64 821.22 64 796.53 39 748.32 03 695.94 65
321.84 53 321.84 53 321.84 53 321.84 53 321.84 53
22.985 9 23.394 07 23.115 57 21.828 44 20.470 89
4.1666 67 4.1666 67 4.1666 67 4.1666 67 4.1666 67
754.26 16 766.21 74 760.22 73 724.79 9 687.40 96
321.84 53 321.84 53 321.84 53 321.84 53 321.84 53
2010/2011
Τc hitung an
σ 0.7R
Tc burril
Kavitasi ?
0.02
0.26
0.14
Tidak Kavitasi
0.02
0.26
0.14
Tidak Kavitasi
0.02
0.28
0.15
Tidak Kavitasi
0.03
0.30
0.03
0.33
0.03
0.33
0.03
0.34
0.04
0.36
0.04
0.39
0.04
0.36
0.04
0.35
0.04
0.35
0.04
0.37
0.05
0.39
0.14
0.15 0.15 0.15 0.16 0.17
0.16 0.16 0.16 0.16 0.17
Tidak Kavitasi
Tidak Kavitasi Tidak Kavitasi Tidak Kavitasi Tidak Kavitasi Tidak Kavitasi
Tidak Kavitasi Tidak Kavitasi Tidak Kavitasi Tidak Kavitasi Tidak Kavitasi
UKURAN–UKURAN PROPELLER •
ORDINAT FACE TRAILING EDGE
Ordinat face Trailing Edge sebelum di skala r/ R 0. 2 0. 3 0.
2 0% 1.55 % 0.00 % 0.00
Ordin at (mm) 1 .7 4 7 0 .0 0 0 0 .0 0 0
4 0% 5.45 % 1.70 % 0 .0 0
Ordin at (mm) 6 .1 4 4 1 .6 9 6 0 .0 0 0
6 0% 10.90 % 5.80% 1 .5 0%
Ordin at (mm) 12.28 7 5.788 1.303
66 |
8 0% 18.20 % 12.20 % 6.20
Ordin at (mm) 20.51 6 12.17 5 5.385
Ordina t (mm)
100% 30.00 % 3 3 .8 1 8 23.35 % 2 3 .3 0 1 17.85 15.504
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II % 0.00 % 0.00 % 0.00 % 0.00 % 0.00 %
4 0. 5 0. 6 0. 7 0. 8 0. 9
•
0 .0 0 0 0 .0 0 0 0 .0 0 0 0 .0 0 0 0 .0 0 0
% 0.00 % 0.00 % 0.00 % 0.00 % 0.00 %
0.00% 0 .0 0 0
0.000 0.00%
0 .0 0 0
0.000 0.00%
0 .0 0 0
0.000 0.00%
0 .0 0 0
0.000 0.00%
0 .0 0 0
0.000
% 1.75 % 0.00 % 0.00 % 0.00 % 0.00 %
2010/2011 % 9.70 % 5.10 % 0.00 % 0.00 % 0.00 %
1.294 0.000 0.000 0.000 0.000
7.170 3.110 0.000 0.000 0.000
ORDINAT BACK TRAILING EDGE
Ordinat Back Trailing Edge belum di skala r/ R 0. 2 0. 3 0. 4 0. 5 0. 6 0. 7 0. 8 0. 9
20% 96.45 % 96.80 % 97.00 % 96.95 % 96.80 % 96.65 % 96.70 % 97.00 %
•
Ordinat(m m) 108.726 9 6 .5 9 9 8 4 .2 5 0 7 1 .6 6 5 5 9 .0 3 3 4 6 .4 3 8 3 3 .9 5 3 2 1 .5 1 1
40% 86.90 % 86.80 % 86.55 % 86.10 % 85.40 % 84.90 % 85.30 % 87.00 %
Ordinat(m m) 97.961 86.619 75.174 63.645 52.080 40.793 29.951 19.293
6 0% 72.65 % 71.60 % 70.25 % 68.40 % 67.15 % 66.90 % 67.80 % 70.00 %
Ordinat(m m) 81.897 71.451 61.016 50.561 40.951 32.144 23.806 15.523
8 0% 53.35 % 50.95 % 47.70 % 43.40 % 40.20 % 39.40 % 40.95 % 45.15 %
Ordinat(m m) 6 0 .1 4 0 5 0 .8 4 4 4 1 .4 3 0 3 2 .0 8 1 2 4 .5 1 6 1 8 .9 3 1 1 4 .3 7 8 1 0 .0 1 2
ORDINAT FACE LEADING EDGE
r/R
2 0%
Ordinat(m m)
40 %
Ordinat(m m)
60%
Ordinat(m m)
8 0%
Ordinat(m m)
0 ,2
0.45 % 0.05 % 0.00 %
0.507
2 .3 0 % 1 .3 0 % 0 .3 0 %
2 .5 9 3
5 .9 0 % 4 .6 0 % 2 .6 5 %
6.651
1 3 .4 5 % 1 0 .8 5 % 7.80%
15.162
0 ,3 0 ,4
0.050 0.000
1 .2 9 7 0 .2 6 1
67 |
4.590 2.302
10.827 6 .7 7 5
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II 0 ,5
0.00 % 0.00 % 0.00 % 0.00 % 0.00 %
0 ,6 0 ,7 0 ,8 0 ,9
0.000
0 .0 0 % 0 .0 0 % 0 .0 0 % 0 .0 0 % 0 .0 0 %
0.000 0.000 0.000 0.000
0 .0 0 0
0 .7 0 % 0 .0 0 % 0 .0 0 % 0 .0 0 % 0 .0 0 %
0 .0 0 0 0 .0 0 0 0 .0 0 0 0 .0 0 0
0.517
4.30%
3 .1 7 9
0.000
0.80%
0 .4 8 8
0.000
0.00%
0 .0 0 0
0.000
0.00%
0 .0 0 0
0.000
0.00%
0 .0 0 0
9 0%
Ordinat(m m)
9 5%
Ordinat(m m)
100%
Ordinat(m m)
20.30 % 16.55 % 12.50 % 8.45 % 4.45 % 0.40 % 0.00 % 0.00 %
22.884
2 6 .2 0 % 2 2 .2 0 % 1 7 .9 0 % 1 3 .3 0 % 8.40 % 2.45 % 0.00 % 0.00 %
2 9 .5 3 5
45.091
0.000
4 0 .0 0 % 3 7 .5 5 % 3 4 .5 0 % 3 0 .4 0 % 2 4 .5 0 % 1 6 .0 5 % 7 .4 0 %
0.000
0 .0 0 %
0 .0 0 0
•
16.516 10.857 6 .2 4 6 2 .7 1 4 0 .1 9 2 0 .0 0 0 0 .0 0 0
2 2 .1 5 4 1 5 .5 4 7 9.831 5.123 1.177
2010/2011
37.472 29.965 22.472 14.941 7.712 2 .5 9 8
ORDINAT BACK LEADING EDGE
Ordinat Back Leading edge sebelum di skala = sr x k obt r/ R 0. 2 0. 3 0. 4 0. 5 0. 6 0. 7 0.
20% 98.60 % 98.40 % 98.20 % 98.10 % 98.10 % 97.60 % 97.00
Ordinat (mm) 1 1 1 .1 5 0 98.195 85.293 72.516 59.825 46.895 34.059
4 0% 94.50 % 94.00 % 93.25 % 92.40 % 91.25 % 88.80 % 85.30
Ordinat (mm) 106.528 9 3 .8 0 4 8 0 .9 9 3 6 8 .3 0 2 5 5 .6 4 8 4 2 .6 6 7 2 9 .9 5 1
60% 87.00 % 85.80 % 84.30 % 82.30 % 79.35 % 74.90 % 6 8 .7 0
68 |
Ordinat (mm) 9 8 .0 7 3 8 5 .6 2 2 7 3 .2 2 0 6 0 .8 3 6 4 8 .3 9 1 3 5 .9 8 8 2 4 .1 2 2
80% 74.40 % 72.50 % 70.40 % 67.70 % 63.60 % 57.00 % 4 8 .2 5
Ordinat (mm) 8 3 .8 7 0 7 2 .3 4 9 6 1 .1 4 7 5 0 .0 4 4 3 8 .7 8 6 2 7 .3 8 7 1 6 .9 4 2
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II 8 0. 9
% 97.00 %
90% 64.35 % 62.65 % 60.15 % 56.80 % 52.20 % 44.20 % 34.55 % 30.10 %
21.511
Ordinat (mm) 7 2 .5 4 0 6 2 .5 2 0 5 2 .2 4 4 4 1 .9 8 7 3 1 .8 3 4 2 1 .2 3 7 1 2 .1 3 1 6.675
% 87.00 %
95% 56.95 % 54.90 % 52.20 % 48.60 % 43.35 % 35.00 % 25.45 % 22.00 %
1 9 .2 9 3
% 70.00 %
1 5 .5 2 3
2010/2011 % 45.15 %
1 0 .0 1 2
Ordinat (mm) 64.199 54.786 45.339 35.925 26.437 16.817 8 .9 3 6 4 .8 7 9
B4 – 40 PROPELL PRO PELLER ER ARRANGE ARRA NGEMENT MENT
69 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
2010/2011
PROPELLER SHAFT ARRANGEMENT
70 |
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
71 |
2010/2011
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
72 |
2010/2011
YOHAN SYAH TIYASA
LAPORAN TUGAS DESAIN II
94 |
2010/2011
YOHAN SYAH TIYASA
