����� �� ����������� ����� ����� ��������� ����������
BAB VI PERHITUNGAN TITIK BERAT MEMANJANG KAPAL (LCG) 6.1. Sub Kompetensi Kemampuan yang akan dimiliki oleh mahasiswa setelah memahami isi modul ini adalah sebagai berikut : Mahasiswa mampu menghitung besarnya titik berat memanjang kapal
-
melalui percobaan beberapa kondisi letak pembebanan di dalam kapal dengan menggunakan bantuan grafik hidrostatik
6.2. Uraian Materi Sarat kapal dibaca dari permukaan garis air yang memotong tanda sarat (draft mark) di haluan, midship dan buritan masing-masing untuk lambung kiri dan lambung kanan. Pengukuran sarat setelah beban disiapkan di atas kapal dan kapal siap untuk ditest. Untuk sarat haluan yang dibaca tidak terletak pada satu garis vertikal dengan Fp dan bila sarat midship yang dibaca tidak tepat di midship dan bila sarat buritan yang dibaca tidak pada satu garis vertikal dengan Ap, maka perlu diukur jarak horisontal dari penyimpangan dari masing-masing sarat tersebut. Dalam perhitungan dapat digunakan metode perbandingan bentuk segitiga seperti pada gambar berikut : ��� �
�
� �
�
�
�
� �
���
� ��
�
�
Gambar 1. Garis sarat kapal trim haluan
Dari gambar diatas diperoleh persamaan : DG CG
=
EF DE
=
AB AC
Dimana : CG = LPP – X – Y
����� ���� ������� ���
����
��
���
����� �� ����������� ����� ����� ��������� ����������
AC
=X
DE = Y DG = Sarat pada Z – sarat pada W AB
= Koreksi sarat pada Ap
EF
= Koreksi sarat pada Fp
Apabila sarat rata-rata dari sarat haluan (pada Fp) dan sarat buritan (pada Fp) tidak sama dengan sarat rata-rata dari sarat di midship untuk lambung kiri dan kanan, berarti kapal mengalami bending sehingga dalam menentukan besar sarat sesungguhnya perlu ada koreksi sarat karena
bending.
Besarnya
koreksi
akibat
bending
dapat
dilihat
berdasarkan rumus perhitungan berikut : Jika : Th = sarat haluan kapal (pada Fp) Tb = sarat buritan kapal (pada Ap) Maka : Sarat rata-rata (Tr)
= (Th + Tb) / 2
Perbedaan sarat rata-rata dan sarat pada midship (d) = Tr – Tm Besarnya koreksi sarat (δT)
= 0,75.d
Jadi sarat rata-rata setelah koreksi
= Tr + δT
Dalam penentuan displacement kapal untuk sarat haluan (pada Fp) dan sarat buritan (pada Ap) yang tidak sama (kapal kondisi trim), maka sarat ini kita rata-ratakan dan dari sarat rata-rata ini kita gunakan untuk mendapatkan displacement, LCF dan DDT dengan bantuan tabel / grafik hydrostatic dengan melakukan perhitungan koreksi displacement. Besarnya koreksi displacement dapat dilihat berdasarkan rumus perhitungan berikut : �
�� �
�
� �
� ��
�
� ��
Gambar 2. Dasar perhitungan koreksi displacement
����� ���� ������� ���
����
��
����� �� ����������� ����� ����� ��������� ����������
Dari gambar diatas diperoleh persamaan : d b
=
∆T
d = ∆Tx
L
b L
Besarnya koreksi displacement = d x TPC x 100
Kemungkinan tanda koreksi : No
Trim
Lcf terhadap ¤
Tanda koreksi
1
Buritan
Belakang
+
2
Buritan
Depan
-
3
Haluan
Belakang
-
4
Haluan
Depan
+
Kapal mengalami kondisi trim atau evenkeel tergantung dari letak posisi pembebanan di dalam kapal (Lcg) terhadap titik pusat daya apung keatas kapal (Lcb) pada sarat tersebut. Besarnya trim dapat ditentukan berdasarkan persamaan berikut : AT =
Displ x {Lcb - Lcg} TC x 100
Dari persamaan diatas, maka besarnya lengan Trim (z) adalah : z =
∆T x MTC x 100
Displ
6.3. PERALATAN DAN BAHAN :
Model kapal
: 10 buah / kelas
Kolam percobaan
: 1-2 buah / kelas
Mistar baja
: 10 buah / kelas
Alat penanda
: 10 buah / kelas
Pemberat 1, 2, 5 dan 10 kg
: 10 set / kelas
6.4 PROSEDUR PERCOBAAN :
Timbanglah berat model kapal dan berat beban yang akan digunakan dalam percobaan
����� ���� ������� ���
����
����� �� ����������� ����� ����� ��������� ����������
Persiapkan bak dengan air secukupnya sebagai kolam tempat pelaksanaan percobaan
Masukkan model kapal dalam kolam percobaan tanpa diberikan beban tambahan
Usahakan kondisi permukaan air dalam kondisi tenang, kemudian lakukan pembacaan besarnya sarat kapal pada bagian depan dan belakang kapal yang sudah ditandai.
Hitunglah besarnya sarat depan, belakang dan sarat rata-rata kapal
Dengan
menggunakan
bantuan
grafik
hidrostatik
yang
ada,
tentukanlah berapa besarnya displacement kapal tersebut
Hitunglah
letak
titik
berat
memanjang
kapal
(Lcg)
dengan
menggunakan bantuan grafik hidrostatik.
Hitunglah besarnya koreksi perbedaan antara besarnya displacement yang diketahui dan berat kapal hasil penimbangan
Lakukan dengan langkah-langkah percobaan yang sama, tetapi dengan menambahkan beban tambahan dengan meletakkan pada tiga (3) posisi arah memanjang kapal yaiu pada :
o
Bagian tengah kapal
o
Bagian depan midship kapal
o
Bagian belakang midship kapal
Hitunglah besarnya koreksi perbedaan antara besarnya perhitungan titik berat memanjang kapal hasil percobaan dengan bantuan grafik hidrostatik dengan perhitungan total titik berat kapal kosong (hasil perhitungan diatas) dengan penambahan beban pada posisi yang ditentukan pada saat percobaan.
6.5. DAFTAR PUSTAKA 1. B. Baxter, Naval Architecture (example and theory), The Garden City Press Limited, Letchworth, Hertfordshire SG6 1JS, 1977 2. Harry Benford, Naval Architecture for Non-Naval Architects, The Society of Naval Architects and Marine Engineers 601 Pavonia Avenue, Jersey City, NJ, 1991
����� ���� ������� ���
����
����� �� ����������� ����� ����� ��������� ����������
3. R. Munro – Smith, Elemen of Ship Design, The Institute of Marine Engineers, London, 1979 4. R. Munro – Smith, Ship and Naval Architecture, The Institute of Marine Engineers, London, 1978 5. Schneekluth
H.,
and
Bertram,
Ship
Design
for
Economy,
Butterworth Heinemann, Oxford, 1998
6.6. LATIHAN SOAL Diketahui data ukuran kapal dengan Lpp : 90,00 m ; B : 17,50 m dan H : 7,50 m. Jika kapal dilakukan percobaan kedalam air diperoleh data pengamatan sarat pada garis W (10% x Lpp dari Ap) dan pada garis Z (20% x Lpp dari Fp) seperti terlihat pada gambar, tentukan. Dari hasil pembacaan grafik hidrostatik diketahui : ∆ = 2.400 ton, MTC = 50 ton.m, WPA = 1.000 m2, LCF = 0,2 m dan LCB = 0,5 m, tentukan : a. Sarat depan dan sarat belakang kapal ? b. Displacement riil kapal ? c. LCG kapal ?
��� �
��� �
��� �
�
� �
�
�
�
� �
���
��
�
�
�
����� ���� ������� ���
����
��
���
����� �� ����������� ����� ����� ��������� ����������
Lembar Kerja ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ...........................................................................................................................
����� ���� ������� ���
����
����� �� ����������� ����� ����� ��������� ����������
........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ...........................................................................................................................
����� ���� ������� ���
����
����� �� ����������� ����� ����� ��������� ����������
JOBSHEET 6 PERHITUNGAN TITIK BERAT MEMANJANG KAPAL (LCG) Data Kapal : Panjang kapal (Lpp / Lwl) : Lebar kapal (B) : : Tinggi Kapal (H) : Sarat Kapal (T) ��� �
�
� �
�
�
�
� �
���
� ��
���
��
�
�
Data Percobaan :
No
Variabel Kapal
I
1
Panjang kapal (Lpp)
2
Sarat depan
3
Sarat belakang
4
Sarat rata-rata = {(2) + (3)} / 2
5
Perbedaan sarat (trim) = (3) – (2)
6
Displacement
7
Lcf
8
TPC
9
Koreksi displacement {(5)x(7)x(8)x100}/(1)
10
Displacement riil = {(6)+(9)}
11
Sarat rata-rata
12
Lcb
13
MTC
14
Lengan trim = {(5)x(13)x100} / (10)
15
Lcg = (14) ± (12)
����� ���� ������� ���
=
����
II
III
