DAFTAR ISI LEMBAR PENGESAHAN………………………………………………………. 1 1. DATA UKURAN UTAMA KAPAL ............................................................... 4 1.2.Definisi .......................................................................................................... 4 1.3.Langkah-langkah pelaksanaan rencana kemudi ............................................ 4 2. MENENTUKAN UKURAN DAUN KEMUDI ................................................. 5 2.1 Tyepe Kemudi ............................................................................................... 5 2.2 Menghitung L kontruksi ................................................................................ 5 2.3 Menentukan Luas Daun Kemudi ................................................................... 6 2.4 Menentukan Dimensi Utama Daun Kemudi ................................................. 7 2.5 Perencanaan Dimensi Utama Daun Kemudi ................................................. 8 2.6 Perencanaan lengkungan kemudi menurut tabel NACA 00- 15 per section. 8 2.7 Gambar persection ....................................................................................... 11 2.8 Perencanaan Jarak Antara Linggi ,Propeller dan Rudder ............................ 12 2.9 Perencanaan Luasan Daun Kemudi ............................................................. 13 3. PERHITUNGAN GAYA PADA DAUN KEMUDI ......................................... 14 4. MENENTUKAN TORQUE PADA TANGKAI DAUN KEMUDI ................. 16 5. MENENTUKAN DIAMETER DAUN KEMUDI ............................................ 17 6.
PERHITUNGAN RUDDER PLATING ........................................................ 20
7.
MENGHITUNG BEARING (LOWER & UPPER BEARING) .................... 22 7.1 Merencanakan LOWER BEARING .......................................................... 22 7.2 Tebal liner dan bush bearing ....................................................................... 23 7.3 Menghitung tinggi bearing .......................................................................... 23 7.4 Merencanakan upper bearing...................................................................... 24 7.5 Tebal liner dan bush bearing ....................................................................... 24 7.6 Menghitung tinggi bearing .......................................................................... 24
8.
Perhitungan Rudder Couplings ...................................................................... 25 8.1 Rudder Couplings ........................................................................................ 25 8.2 Horizontal couplings.................................................................................... 25
9.
PERENCANAAN RUDDER CARRIER ...................................................... 27
2
Perencanaan Tiller ................................................................................................. 29 Perencanaan Profil : ........................................................................................... 30 Perencanaan Pasak ............................................................................................. 32 10.
Perhitungan Steering Gear .......................................................................... 33
3
1. DATA UKURAN UTAMA KAPAL Sebelum memulai menghitung daya mesin kemudi maka terlebih dahulu adalah mengetahui data ukuran utama kapal. Adapun data ukuran utama kapal yang dipakai adalah sebagai berikut :
Nama kapal
:
NS MARINE
Type
:
Full Container Ship 220 TEU’S
Lpp
:
89.95 m
Lwl
:
94.45 m
B
:
17.20 m
H
:
7.85
m
T
:
5.5
m
Cb
:
0,70
Vs
:
12,00 knot
Radius pelayaran :
± 823 mil (Surabaya – batam)
Type RUDDER
Menggantung biasa
:
1.2.Definisi Gambar rencana kemudi merupakan gambar perencanaan type kemudi serta konstruksinya dan bagian bagian penunjang pada kemudi yang berdasar pada bentuk badan kapal dengan tujuan medapatkan kecepatan manuver seperti yang diharapkan dalam perencanaan.
1.3.Langkah-langkah pelaksanaan rencana kemudi 1. Perencanaan type kemudi 2. Perencanaan dan perhitungan rudder area 3. Perhitungan gaya dan daya torsi kemudi 4. Perencanaan dan perhitungan dimensi kemudi serta bagian-bagiannya.
4
5. Perencanaan jenis pengelasan yang digunakan Berdasar pada data ukuran utama kapal di atas maka direncanakan sebagai berikut : Bentuk buritan kapal tanpa menggunakan sepatu linggi Tipe baling-baling yang digunakan adalah jenis baling-baling tunggal (single screw propeller) Tipe kemudi yang dipilih adalah jenis menggantung biasa Pemilihan tipe kemudi jenis menggantung biasa ini dengan membuat miring membesar pada bagian atas. Ini dimaksudkan agar pada bagian daun kemudi akan mendapatkan gaya tekan maksimum.
2. MENENTUKAN UKURAN DAUN KEMUDI 2.1 Tyepe Kemudi Kemudi yang digunakan pada kapal ini adalah kemudi Mengantung Biasa.
2.2 Menghitung L kontruksi Menurut BKI Volume II, untuk panjang L konstruksi dapat dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai berikut. Menentukan L konstruksi 96% LWL = 0.96 × 94.45m = 90.672 m
( batas minimum )
97% LWL = 0.97 × 94.45m JADI
= 91.6165 m
( batas maximum )
90.672 < L ≤
91.6165
Lc = 91 m
5
2.3 Menentukan Luas Daun Kemudi Dalam perhitungan luas daun kemudi ini mengacu pada persyaratan yang diberikan oleh BKI Vol. II section 14, Rule for Hull Construction, 2001 yaitu tidak kurang dari nilai yang didapat dari hasil perhitungan dengan menggunakan formula sebagai berikut:
A c1 .c 2 .c3 .c 4 .
1,75 * L * T 100
2
m
dimana: c1
= faktor untuk jenis kapal = 1,0 untuk kapal pada umumnya = 0,9 untuk kapal muatan curah dan kapal tangki dengan displasemen> 50.000 ton = 1,7 untuk kapal tunda Untuk nilai c1 yang diambil adalah 1,0 karena kapal container adalah jenis kapal umum
c2
= faktor untuk jenis kemudi = 1,0 untuk jenis umum = 0,9 untuk jenis setengah menggantung (semi spade rudder) = 0,8 untuk jenis double rudders = 0,7 untuk jenis dengan daya angkat tinggi (high lift rudder) Jenis
kemudi
yang
direncanakan
adalah
jenis
kemudi
mengantung biasa atau umum sehingganilai c2 adalah 1 c3
= faktor untuk bentuk profil kemudi = 1,0 untuk profil NACA dan kemudi plat = 0,8 untuk profil cekung dan profil campuran (hollow and mixed profile) Profil kemudi menggunakan profil NACA sehingga c3 adalah 1,0
6
c4
= faktor untuk letak kemudi = 1,0 untuk kemudi di belakang semburan baling-baling(propeller
jet) = 1,5 untuk kemudi di luar semburan baling-baling Penempatan kemudi di belakang semburan baling-baling sehingga c4 adalah 1.5 Sehingga dari nilai-nilai di atas dapat dicari luasan daun kemudi sebagai berikut: A 1,0 x 1,0 x1,0 x1,5
1,75 x 91 x 5,5 100 m2
= 13,138125 m2 Jadi luas daun kemudi adalah 13,13 m2
2.4 Menentukan Dimensi Utama Daun Kemudi Untuk mempermudah dalam perencanaan dimensi utama daun kemudi maka digunakan beberapa persamaan : a.
= Lebar dari luasan daun kemudi C= (x1+x2) di rencanakan x1 = 3 m 2 di rencanakan x2 = 3,6 m C= __(3+3,6)__ 2 C= 3,3 m
b.
= Tinggi dari luasan daun kemudi B = A/C B = 13,3/ 3,3 B=4m
7
2.5 Perencanaan Dimensi Utama Daun Kemudi Dalam menentukan Profil Rudder menggantung biasa ini perencanaan lengkungan daun kemudi menggunakan aturan NACA 00-15 dimana , Rudder di bagi menjadi tiga potongan A,B dan C.
2.6 Perencanaan lengkungan kemudi menurut tabel NACA 0015 per section. SECTION C-C (atas) Lebar = 3 m
8
SECTION B-B (tengah) Lebar = 3.3 m
SECTION A – A (bawah) Lebar = 3 m
9
Gambar Bentuk Kemudi
10
2.7 Gambar persection
11
2.8 Perencanaan Jarak Antara Linggi ,Propeller dan Rudder D propeller
= 0,7 x T = 0,7 x 5,5 = 3,85 m
A (jarak propeller ke rudder) = 0,1 x D propeller = 0,1 * 3,85 = 0,385 m B (jarak propeller terhadap linggi buritan bagian depan yang diukur secara horizontal) = 0,27 x D propeller = 0,27 x 3,85 = 1,0395 m C (jarak propeller dengan linggi buritan yang diukur secara miring )
12
= 0,20 x D Propeller = 0,20 x 3,85 = 0,77 m D (jarak propeller dengan rudder bagian bawah) = 0,035 x D propeller = 0,035 x 3,85 = 0,13475 m
2.9 Perencanaan Luasan Daun Kemudi a. Lebar dari luasan daun kemudi Direncanakan lebar daun kemudi c = 3,3 m b. Tinggi dari luasan daun kemudi Direncanakan tinggi daun kemudi
13
b = 4,00 m
3. PERHITUNGAN GAYA PADA DAUN KEMUDI Untuk menentukan gaya pada daun kemudi maka perlu juga diketahui terlebih dahulu beberapa koefisien-koefisien yang nantinya akan digunakan dalam perhitungan gaya pada daun kemudi Perhitungan gaya kemudi menurut BKI 2006 vol. II section 14 B 1.1 sebesar : Cr = 132 x A x V2x k1x k2 x k3 x kt
(N)
dimana : A
= Luas total bagian bergerak dari daun kemudi
14
= 13,13 m2 V
= V0 = kecepatan kondisi maju kapal [knot] = 12 knot Va = Kecepatan kondisi mundur kapal [knot] =V (1 – w)
dimana:
w = 0,7 cp (diketahui Cp = 0,72) = 0,504
= 12 (1 – 0,504) = 12 – 6,048 knot = 5,952 knot K1
= koefisien, tergantung pada “aspek rasio ” Dimana : A = rasio aspek dari daun kemudi At = b2 / At
(At = A + Luas tanduk kemudi jika ada)
= 42 / 13,13 = 1,22 = ( + 2)/3, dimana tidak boleh lebih dari 2 = (1,22 + 2)/3 = 1,073 K2
= koefisien, tergantung pada jenis kemudi dan profil dari kemudi Profil/jenis kemudi maju mundur Seri NACA-0015 adalah 1,1 untuk kondisi Maju dan 0,8 untuk kondisi Mundur
K3
= koefisien, tergantung dari letak kemudi = 0.8 untuk kemudi di luar semburan baling-baling = 1.15 untuk kemudi di belakang nosel baling-baling = 1.0 untuk kemudi dimanapun termasuk di belakang semburan baling-baling Untuk letak kemudi diambil untuk kemudi dimanapun termasuk di belakang semburan baling-baling sehingga nilai K3 adalah 1.0
15
Kt
= koefisien, tergantung dari thrust coefficient
= 1.0 pada umunya Maka : CR
= 132 x A x V2 x K1 x K2 x K3 x Kt
CR
= 132 x 13,13 x (12)2 x 1,073 x 1,1 x 1,0 x 1,0
(N)
= 294664.93 N (Kondisi maju) = 132 x 13,13 x (5,952)2 x 1,073 x 0,8 x 1,0 x 1,0
CR
= 52705,2905 N (Kondisi mundur)
4. MENENTUKAN TORQUE PADA TANGKAI DAUN KEMUDI Dalam perhitungan torsi pada tangkai daun kemudi (rudder stock) Biro Klasifikasi Indonesia Vol. II, 2006 Bab 14 B.2, memberikan acuan yang ditentukan berdasarkan rumusan sebagai berikut : QR
= CR x r
[Nm]
Dimana r
= c ( - kb )
[m]
kb
= 0.08
untuk kemudi tak berimbang
c
= 3,3 m
= 0.33 0.66
adalah lebar rata – rata daun kemudi
untuk kondisi maju untuk kondisi mundur ( secara umum )
maka : r
= c ( - kb ) [m]
r
= 3,3 ( 0,33 – 0,08 ) = 0,825 m untuk kondisi maju
r
= 3,3 ( 0,66 – 0,08 ) = 1,914 m untuk kondisi mundur
Sehingga QR
= CR x r
[Nm]
16
QR
= 294664.93 x 0,825 = 243098,567 [Nm] untuk kondisi maju
QR
= 52705,2905 x 1,914 = 100877.926 [Nm] untuk kondisi mundur
5. MENENTUKAN DIAMETER DAUN KEMUDI
Menurut Biro Klasifikasi Indonesia Vol. II, 2001, bahwa diameter tangkai daun kemudi (Rudder Stock) untuk mentransmisikan momen torque tidak boleh kurang dari rumusan berikut ini: Dt = 4.2
3
Q R kr
[mm]
Material secara umum memiliki nilai minimum dari titik yield teratas ReH kurang dari 200 N/mm2 dan nilai minimum tegangan tarik kurang dari 400 N/mm2 atau yang lebih dari 900 N/mm2 tidak boleh digunakan untuk rudder stock, pintles, key dan baut pengikat. Menurut ketentuan BKI bahwa nilai minimum dari titik yield teratas ReH adalah 235 N/mm2. Jika material yang digunakan memiliki nilai ReH tidak sama dengan 235 N/mm2 maka factor kr material ditentukan dengan menggunakan rumus sebagai berikut: kr = (
235 e ) R eH
dimana : e = 0.75 untuk ReH 235 [N/mm2] e = 1.00 untuk ReH ≤ 235 [N/mm2] ReH = nilai minimum dari titik yield teratas (N/mm2) tidak boleh lebih besar dari 0.7Rm atau 450 N/mm2 diambil yang terkecil.
17
Dimana Rm adalah nilai tegangan tarik / tensile strength dari material yang digunakan. Dengan mengasumsikan bahwa material yang digunakan memiliki tegangan tarik (Rm) 441,45 N/mm2, maka akan didapat harga ReH ReH = 0.7 x 441,45 = 309,015 N/mm2. Maka diperoleh nilai kr kr = (
235 0.75 ) 309,015
= 0,81 Jadi diameter rudder stock adalah Untuk keondisi maju
D 4.2 243098,567 x 0,81 mm D 244,8459 mm D 250 mm Diambil 3
t
t
t
Untuk keondisi mundur
D 4.2 60912,622 x 0,81 mm D 182,6266 mm D 200 mm Diambil 3
t
t
t
Diameter rudder stock digunakan untuk menentukan dimensi dari steering gear, stopper, locking device dan bagian pendukung lainnya.
Panjang dan tinggi dari sisi quadran untuk tiller tidak boleh kurang dari : L = 0.77 x Dt = 0.77 x 250 = 192,5 mm T = 0.8 x Dt
18
= 0.8 x 220 = 200 mm
Menghitung Momen Yield Tongkat kemudi QF = 0.02064 x
( Dt ) 3 kr
= 0.02064 x
(250) 3 0,81
= 0.02064 x
15625000 0,81
= 398148,149 Nm Menghitung Diameter baut 3
db = 0.62 x Dimana :
Dt xkb kr n e
mm
Material baut st 45 Dt = 250 mm kb = 0.81 n = 8 ( jumlah baut ) e = 200 ( jarak baut ke baut )
db = 0.62 x
250 3 x0,81 0,81 8 200
mm
= 61,26913 mm Diambil 61 mm Tebal Flange Coupling di luaar lubang baut tidak bolehh lebih dari: t = 0,65 x db = 0,65 x 61
19
= 39,65 mm Diambil 40 mm
6. PERHITUNGAN RUDDER PLATING Side Plate Tebal Side Plate berdasarkan BKI 2000 Vol II sec. 14 . E 2.1.1,: t = (1.74 x a x ((Pr x k)^0.5))+ tk Dimana : a = Jarak tidak tertumpu lebar terkecil dari satu panel = 0,6 k = 0,91 tk = 2,5 Pr = 10 x (T + (Cr/10^3 x A)) = 10 x (5,5 + ( 294,66493/1000 x 13,13) kn/m2 = 55,22 KN/m2 t = (1.74 x a x ((Pr x k)^0.5))+ tk = 1,74 x 0,6 x ((55,22 x 0,91)^0,5) + 2,5 mm = 11,55 mm
direncanakan tebal plat sisi = 12 mm
Penegar Menurut perhitungan LR Part 3 chapter 13 ,section 2 tabel 13.2.8. tebal penegar atau Web vertical dan horizontal di tentukan dengan persamaan :
tw = 0,7 * t = 0,7 * 12
20
= 8,4 mm . Direncanakan tebal dari vertical dan horizontal web = 10 mm Nose plate BKI 1996 section 14.E.3.1. tebal nose plate harus lebih tebal 25% dari plate sisi. tn = (25% . ts) + ts = (25% x 12) +12 = 15 mm, direncanakan tebal nose plate = 15 mm Top plate dan bottom plate MenurutLR 1975 D 2217 tebal top plat dan bottom minimal sama dengan plat sisi : tb = th = ts = 12 mm Face plate Menurut NV section 18 C 600 lebar face minimal 50 mm Direncanakan : lebar = 50 mm tebal = 12 mm Main Plate Tebal Main plate menurut LR 1975 D2218 tebal main piece tidak boleh kurang dari : tm = 8.5 + 0.56 Dt = 8.5 + 0.56 250 = 17,35 mm Direncanakan tebal plat (Tm) = 18 mm
Slot welding
21
Menurut LR d 2220 1. Panjang slot welding Panjang slot welding minimal (Lw) = 75 mm Direncanakan : Lw = 75 mm 2. Lebar slot welding Direncanakan : bw = 25 mm 3. Jarak maksimum antara slot welding (r1) = 190 mm Direncanakan : r1 = 191,3 mm
7. MENGHITUNG BEARING (LOWER & UPPER BEARING) 7.1 Merencanakan LOWER BEARING Berdasarkan BKI 2006 Vol II Section 14.E.4, Bearing direncanakan berdasarkan besarnya tenaga pada Rudder Horn dan Neck Bearing. Tenaga B1 =
=
Cr 2
294664.93 2
= 147332,465 N
Tenaga pada Neck Bearing B2 = Cr- B1 = 294664,93 – 147332,465 = 147332,465 N
22
7.2 Tebal liner dan bush bearing Berdasarkan BKI 2006 Vol II Section 14.E.5.2, diameter pintle tidak boleh kurang dari : = 0,01 B1
t
= 0,01 147332,465 = 3,84 mm t min = 4,45mm [ for metalic material untuk baha kayu ] Direncanakan tebal liner = 5 mm
7.3 Menghitung tinggi bearing = 2,5 N/mm2 (untuk bahan kayu pok) =
B2 A
dimana A= tebal biring x tinggi biring
Tebal lower bearing
=
1 xdt 4
=
1 x 250 4
= 62,5 mm A=
B2
Tinggi lower bearing =
= 147332,465 / 2,5 = 58932,986 mm²
B2 * Dt
= 147332,465 / 2,5 * 250 = 235,734 mm
Tinggi lower bearing minimal = 0,2 * Dt +Dt = 0,2 *250 +250 = 350 mm Direncanakan lower bearing = 350 mm
23
7.4 Merencanakan upper bearing Berdasarkan BKI 2006 Vol II Section 14.E.4, Bearing direncanakan berdasarkan besarnya tenaga pada Rudder Horn dan Neck Bearing. Tenaga pada upper bearing adalah lebih kecil 30 % dari lower bearing sehingga : B = 30% * B1 = 30 % *147332,465 = 44199,74 N B2= B1- B = 147332,465 - 44199,74 = 103132,725 N
7.5 Tebal liner dan bush bearing Berdasarkan BKI 2006 Vol II Section 14.E.5.2, diameter pintle tidak boleh kurang dari : = 0,01 B1
t
= 0,01 147332,465 = 3,84 mm t min = 4,45mm [ for metalic material untuk baha kayu ] Direncanakan tebal liner = 5 mm
7.6 Menghitung tinggi bearing = 2,5 N/mm2 (untuk bahan kayu pok) =
B2 A
dimana A= tebal biring x tinggi biring
Tebal lower bearing
=
1 xdt 4
=
1 x 250 4
= 62,5 mm
24
A=
B2
Tinggi upper bearing =
= 147332,465 / 2,5 = 58932,986 mm²
B2 * Dt
= 147332,465 / 2,5 * 250 = 235,734 mm
Tinggi upper bearing minimal = 0,2 * Dt +Dt = 0,2 *250 +250 = 300 mm Direncanakan upper bearing = 300 mm
8. Perhitungan Rudder Couplings 8.1 Rudder Couplings Berdasarkan BKI 1996 Vol II Section 14.D.1, ada beberapa aturan untuk perencanaan rudder couplings : a.Couplings di design untuk memungkinkan agar torsi dapat di teruskan secara maximal dari rudder b.Jarak antara sumbu baut dari sisi flange tidak boleh kurang dari 1,2 diameter baut pada couplings horizontal ,setindaknya di pasang di depan sumbu rudder stock c. Baut couplings di pasang dengan murnya secara efektif untuk mengunci
8.2 Horizontal couplings Berdasarkan BKI 1996 Vol II Section 14.D.1, besarnya diameter baut coplings tidak boleh kurang dari: Db = 0.62
Dt 3 xKb Krxnxe
25
Dimana : Dt = Diameter rudder stock = 250 mm n = jumblah total baut direncanakan 8 buah e = jarak rata-rata dari sumbu baut terhadap sumbu dari system baut atau rudder stock direncanakan 250 mm Kr = factor material dari rudder stock = 0,815 Kb = material factor direncanakan 0.80
250 3 x0,81 0,81 8 250
Db = 0.62 x
mm
= 54,8 mm Diambil 55 mm Tebal Flange Coupling di luaar lubang baut tidak bolehh lebih dari: t = 0,65 x db = 0,65 x 55 = 35,75 mm Diambil 36 mm Jarak dari sumbu baut dari pinggir flens tidak boleh kurang dari =1,2 x Db = 1,2 x 36 = 43,2 mm direncanakan Jarak 45 mm Maka diameter Coupling : Diameter Coupling = Dt + (2e – Dt) + (2 x 1.2Db) = 250 + (2.250 – 250) + 132 = 632 mm
26
9. PERENCANAAN RUDDER CARRIER
27
Sesuai catalog HATLAPA, Rudder Carrier OTOS, Untuk diameter Rudder stock 250 maka Adm. Radial forcenya 650 Fr(kN). Maka direncanakan dimensi – dimensi Rudder Carrier sesuai diameter tongkat (Rudder Stock). Untuk mengetahui dimensi rudder carrier maka dapat dilihat dengan manyamakan Adm. Radial forcenya pada catalog dibawah ini.
Untuk Dt = 250 mm dengan Adm. Radial forcenya, maka direncanakan menggunakan HATLAPA type 475
28
Dimensi dari HATLAPA type 475 :
Type
475
d
250
D
1050
R
800
I
990
H1
330
H2
35
Perencanaan Tiller Momen pada daun kemudi M = Cr . l = 294664.93 N . 1,2
Cr
= 294664.93 N
l
= 1,2 m
= 353597,916 Nm Momen pada tiler
Perencanaan Tiller
29
Gaya total =
Momenkemudi lengantota l
= 353597,916 / 1.2 F = 294664.93 N Untuk A : Moment di A = F total . lengan A = 294664.93 x 0,4 = 117865,972 Nm
= 235 N/mm2 (factor bahan) Modulus A (WA) = Moment di A / = 117865,972 / (235 X 106 ) = 0,00050156 m3 = 501,56 cm3
Untuk B : Moment di B = F total . lengan B = 294664.93 . 0,8 = 235731,944 Nm
= 235 N/mm2 (factor bahan)
Modulus B (WB) = Moment di B / = 216087.615 / (235 x 106 ) = 0,00100311 m3 = 1003,11466 cm3
Perencanaan Profil : B
A
30
Dari perencanaan profil di atas, didapatkan area untuk masing – masing daerah (F,Fs,f) Untuk Profil A : Area F = 12 . 217 = 2604 mm2 Area Fs = 12 . 185 = 2220 mm2 Area f = 12 . 217 = 2604 mm2 Perbandingan : 1. F/Fs = 2604 / 2220 = 0,65 2. f/F = 1670/1670 = 1,0 Untuk Profil B : Area F = 12 . 283 = 3396 mm2 Area Fs = 10 . 270 = 3240 mm2 Area f = 10 . 283 = 3396 mm2 (direncanakan sama dengan area F) Perbandingan : 1. F/Fs = 3396 / 3240 = 1,0 2. f/F = 2080/2080 = 1,0 Dari perbandingan 1 dan 2 masing – masing profil di atas didapatkan harga (w) dari grafik di BKI Untuk Profil A :
31
Didapatkan w = 1,05 W=w.F.h Dimana : F = luas daerah F = 2604 mm2 = 26,04 cm2 h = tinggi Fs = 185 mm = 18,5 cm W = 1,05 x 26,04 . 18,5 = 505,827 cm3 Untuk Profil B : Didapatkan w = 1,15 W=w.F.h Dimana : F = luas daerah F = 3396 mm2 = 33,96 cm2 h = tinggi Fs = 270 mm = 27 cm W = 1,15 . 33,96 . 27 = 1054,458 cm3
Perencanaan Pasak Panjang Pasak (L) = 0,75 – 1,5 =1,5 * Dt
Dt = 250 mm
=1,5 * 250 = 375 mm Area Pasak (A) = 0,25 * Dt² = 0,25 * 250² = 15625 mm² Lebar Pasak (B) = Area / Panjang = 15625 / 375 = 41,7 mm = 42 mm Tebal Pasak
= 1/8 * Dt =1/8 * 250 = 31 mm
32
10.
Perhitungan Steering Gear
Sebelum menghitung daya mesin kemudi terlebih dahulu menghitung daya pada tongkat kemudi. Berdasarkan rumusan dalam buku “ Marine Auxiliary Machinary and system” oleh M. Khetagurov daya yang dibutuhkan untuk memutar tangkai daun kemudi adalah sebagai berikut : Nrs =
Q R ωrs 75
dimana ωrs =
2α
π
τ
180
Sehingga Nrs =
Q R. .2. . t.180 o .75
Dimana : QR
= 243098,567 N (kondisi maju)
= sudut putar kemudi (maksimum 350) = 350 = waktu putar kemudi (maksimum 28 detik) = 28 detik
Maka daya yang dibutuhkan adalah Q R. .2. .
Nrs
=
Nrs
=
243098,567 x 2(35) x 3,14 28.180o.75
=
53433065 378000
t.180 o .75
= 141,35 = 145(hp)
33
Setelah diketahui harga dari daya pada tongkat kemudi maka untuk selanjutnya daya kemudi dapat dicari. Adapun daya mesin kemudi dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut : Nsg =
N rs
sg
Dimana : sg = efisiensi mesin kemudi (0,1 – 0,35)
= diambil 0,35 Sehingga daya yang harus dihasilkan oleh kemudi adalah Nsg
=
Nsg
=
N rs
sg
145 0,35
= 415/100 = 4,15 [HP] Jadi Daya Mesin Kemudi adalah 4,15 HP
34
