Studi Perancangan Kapal Trimaran Multipurpose Untuk Pelayaran Gresik – Bawean Pada Cuaca Buruk Billy Surya Atmaja - Nrp 4208100511 Dosen Pembimbing : Ir. Amiadji, MM.Msc Teknik Sistem Perkapalan FTK - ITS
ABSTRAK Kondisi perairan di jalur pelayaran Gresik – Bawean bisa dikategorikan kondisi perairan yang eksrem, apalagi di saat cuaca buruk. Hal ini bisa diketahui dari data BMKG yang menyatakan tinggi gelombang bisa mencapai 3 m lebih. Dengan adanya kondisi seperti itu maka, perlu adanya perencanaan perencanaan sebuah kapal yang mempunyai kemampuan yang baik untuk bisa beroperasi pada kondisi buruk. Pada kapal trimaran ini akan dirancang dengan membuat 3 (tiga) variasi model kapal. Hal ini dilakukan dengan tujuan untuk memperoleh rancangan kapal yang paling bagus. Perencanaan dimulai dengan menentukan parameter perencanaan. Parameter ini digunakan untuk persyaratan design. Parameter itu meliputi tinggi geelombang dan ukuran utama kapal.Tinggi gelombang yang dipakai untuk menganalisa sebesar 8 m. Nilai itu diperoleh dari prediksi timeseries dari dari data BMKG yang telah ada. ada. Hasil dari perencanan 3 model kapal tersebut akan dihitung tahanannya dan juga dianalisa stabilitasnya. Dan terakhir ketiga model kapal dianalisa seakeepingnya. Dan nantinya dari hasil ketiga model akan dibandingkan hasilnya, mana yang mempunyai kemampuan yang bagus.
Kata Kunci: Trimaran, tahanan ,stabilitas, seakeeping . PENDAHULUAN Salah satu daerah pelayaran yang mempunyai kondisi yang ekstrem adalah Gresik – Bawean, menurut data BMKG kondisi perairan disana sering kali gelombang yang terjadi mencapai 3 m lebih. Sedangkan dari sisi lain pelayaran antara gresik – bawean merupakan jalur pelayaran yang penting bagi penduduk pulau bawean, karena sebagian besar penduduknya bekerja di jawa dan juga sebagian besar kebutuhan makanan pokok atau sembako juga berasal dari jawa. Dengan banyaknya hambatan tersebut dalam Prakteknya sering kali proses pelayaran sering mengalami ganguan, bahkan sering pelayaran disana mengalami penundaan, penyebabnya adalah kapal tidakdiperbolehkan berlayar akibata kondisi pelayaran yang sangat berbahaya bagi kapal. Dan juga kapal penyeberangan yang ada sekarang hanya didesign untuk pelayaran kondisi normal. Sehingga saat kondisi cuaca buruk otomatis pulau bawean seperti terisolasir. Kondisi ini biasanya terjadi bukan beberapa bulan akan tetapi bisa sampai satu bulan. Permasalahan yang akan di bahas dalam tugas akhir ini antara lain : a. Bagaimana menentukan dimensi utama kapal yang memenuhi persyaratan kondisi pelayaran b. Bagaimana merencanakan betuk lambung kapal trimaran yang mempunyai nilai stabilitas dan nilai tahanan yang baik c. Berapakah kapasitas yang sanggup dipenuhi untuk kapal Trimaran Bagaimana respone kapal trimaran akibat faktor gelombang yang ekstrem
Adapun batasan masalah yang menjadi acuan dalam penelitian ini adalah : 1. Perhitungan dilakukan dengan menggunakan software Maxsurf 11.11, Hullspeed ,Hydromax, dan Seakeeper. 2. Penelitian berfokus pada jalur pelayaran anatara Gresk - Bawean 3. Dalam tugas akhir ini objek yang di analisa hanya pada kapal type Trimaran 4. Tidak melakukan analisa ekonomi dan konstruksi 5. Kondisi cuaca ekstrim dikondisikan berdasarkan data Stasiun Meteorologi Perak II Surabaya.
Dasar Teori Kapal Trimaran Kebutuhan akan transportasi dengan kecepatan tinggi (high-speed vessel) semakin meningkat. Oleh karena itu kapal harus didesain sedemikian rupa, dalam hal ini slenderness rationya, sehingga tidak menimbulkan tahanan (resistance) yang besar terhadap gelombang. Namun dengan ukuran hull yang ramping mengakibatkan berkurangnya stabilitas transversal dari kapal. Dengan merubah single body menjadi multi hull serta dengan melakukan pengaturan jarak antar hull maka akan diperoleh perilaku hidrodinamis yang lebih baik ( Javanmardi, Javanmardi, 2008 ). ). Contohnya struktur multi hull ini antara lain catamaran, surface effects (SES) ships, small water -plane area twinhull (SWATH) ships , trimaran, dan pentamaran. Dalam tugas akhir ini yang akan dibahas adalah trimaran. Trimaran pertama dibuat oleh penduduk pribumi Polynesia pada ± 4000 tahun yang lalu dan dikenal dengan sebutan proa. Strukturnya terdiri dari vaka (main hull ) , , bahasa Polynesia; ama side hull) , , yaitu dua lambung dengan ukuran lebih kecil yang terletak disamping vaka; dan aka, yaitu struktur penghubung vaka dan ama. Teknologi trimaran saat ini juga diadaptasi dari proa ini . Di Indonesia sendiri sebenarnya juga sudah ada perahu tradisional yang strukturnya mirip trimaran, dikenal dengan nama perahu bercadik. Perahu ini dapat dijumpai di beberapa daerah, seperti Papua, Maluku, Sulawesi, Nusa Tenggara, Bali, dan Jawa. Fungsi utamanya adalah sebagai transportasi barang dan penumpang antar pulau serta penangkap ikan. Trimaran modern pertama didesain untuk keperluan rekreasi pada tahun 1970-an. Kemudian pada tahun 2000 dikembangkan menjadi research vessel , yaitu RV Triton, dioperasikan oleh DERA (Defence Evaluation and Research Agency) – Departemen Pertahanan UK. Pada tahun 2005, Austal Ships merancang sebuah trimaran yang akan dioperasikan sebagai ferry penumpang dengan panjang 127 m (± 417 feet), kecepatan 40 knot, dan mampu memuat 1 280 penumpang dan 340 mobil. Selain itu trimaran juga digunakan sebagai perahu layar; OSH (Oil Sea Harvester ), ), digunakan untuk menangani tumpahan minyak di laut; LCS ( Littoral Combat Ships), kapal perangmilik
Angkatan Laut Amerika Serikat yang dioperasikan di daerah pesisir. Teori Stabilitas Kapal Untuk kapal dalam keadaan setimbang titik G dan B harus dalam satu garis vertikal. Apabila sautu kapal mendapat gaya-gaya dari luar akan menyebabkan kemiringan baik oleng maupun trim, dengan asumsi titik G tidak mengalami perubahan (muatan kapal tidak digeser/ditambah/dikurangi), maka titik B akan berpindah letaknya. Berarti akibat dari kemiringan bentuk bagiankapal yang berada di permukaan air juga berubah, sehingga titik tekan gaya ke atas (B) juga berubah sesuai dengan perubahan bentuk bagian kapal yang tercelup. Untuk kapal yang oleng titik B akan berpindah manjadi B φ pada bidang lintang kapal dan B akan berpindah menjadi B Ө ada bidang memanjang kapal. Jadi pada sebuah kapal terdapat 2 bentuk stabilitas yaitu stabilitas memanjang dan stabilitas melintang, stabilitas melintang inilah yang sangat penting karena terjadi pada saat oleng . Teori Seakeeping kapal Gerakan kapal laut lepas selalu mempunyai dan menimbulkan masalah bagi para peracang kapal. Hal ini merupakan tanggung jawab mereka untuk menjamin bahwa kapal tersebut tidak hanya aman jika berlayar di laut yang kondisi cuacanya relatif tenang tetapi juga harus menjamin bahwa kapal tersebut juga mampu berlayar pada kondisi cuaca yang buruk, dimana dalam keadaan tersebut kapal mengalami penurunan fungsi dari sistem-sistem kerjanya. Secara umum karater dasar dari sebuah kapal yaitu stabil, bergerak dengan kecepatan yang cukup, mempunyai olah gerak yang cukup baik di perairan yang dalam ataupun yang dangkal , dan cukup kuat melakukan tugas ataupun fungsinya dalam cuaca yang buruk dari hantaman gelombang. Prediksi unjuk kerja kapal dilaut ini berkembang terus menerus dari tahun ke tahun dan mengalami perkembangan yang pesat dalam beberapa tahun terakhir ini. Masalah gerak kapal ini dapat diselidiki dengan empat macam cara yang berbeda yaitu : 1. Analisa berdasarkan teori. 2. Eskperimen dengan menggunakan modelmodel percobaan. 3. Empiris dari data-data statistik. 4. Full scale tets/ sea trial dengan menggunakan kapal yang sebenarnya.
Perkembangan dari percobaan mengenai prilaku kapal dilaut di mulai dengan pesat pada pertengahan tahun 1950, dimana pada saat itu di gunakan penerapan dari teori hidrodinamika ataupun secara percobaan model eksperimen Rawson, K.J (1984). Perkembangan tersebut merupakan suatu langkah penting yang dapat di capai untuk menuju pengertian atau pengetahuan yang lebih baik tentang masalah dan cara pemecahan selanjutnya. Dengan kemajuan yang dicapai dibidang kelautan dan pemakaian teknologi komputer maka dimungkinkan untuk memperkirakan secara statistik beberapa aspek yang berhubungan dengan unjuk kerja kapal dilaut lepas. Lebih jauh lagi kemajuan yang telah dicapai tersebut dapat diaplikasikan dalam tahap desain perecanaan kapal yang baru.
adalah grafik tinggi gelombang yang diambil pertahun dan diambil nilai maksimal dan rata – ratanya. Grafik tinggi gelombang tersebut adalah : Tinggi Gelombang Mak. 7.00 6.00
) 5.00 m ( i 4.00 g g 3.00 n i T 2.00
Mak. Mean
1.00 0.00 2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
Tahun
Grafik 1. Tinggi gelombang
Karena dalam perencanaan, kapal digunakan atau dibuat untuk kondisi sampai beberapa tahun, maka tinggi gelombang dibuat estimasi atau perkiraan untuk beberapa tahun kedepan. Metode yang dibuat dalam perhitungan atau prediksi adalah memakai timeseries. Dimana data yang ada dikondisikan trendline naik, sehingga dari trndline tresebut didapatkan persamaan antara tinggi gelombang dengan waktu. Tools yang digunakan untuk membantu adalah memakai minitab. Dari hasil estimasi didapatkan persamaan : Yt = 3,167 + 0,311*t Dari persamaan tersebut maka bisa diambil untuk tinggi gelombang pada waktu atau tahun kesepuluh adalah sekitar 8 m. Dan tinggi gelombang ini yang akan menjadi pertimbangan dalam perencanaan dan parameter dalam menanalisa seakeeping. Penentuan Ukuran Utama Kapal Pada perencanaan kapal Trimaran, ukuran – ukuran utama yang diambil tidak terlepas dari ukuran kapal pembanding yang telah ada dengan kriteria yang sesuai dengan perancangan yaitu kapal yang mempunyai ukuran panjang ± 20 meter dan lambung ganda atau trimaran, serta dimensi yang sesuai. Sebelum menentukan ukuranukuran pokok/dimensi dari kapal yang akan di rancang (dalam suatu perancangan), disini pengambilan ukuran utama dari kapal pembanding adalah dengan mempertimbangkan parameter pembanding atau rasio antara ukuran utama. Adapun tabel kapal pembanding adalah sebagai berikut :
Analisa Dan Pembahasan Penentuan Tinggi gelombang Gelombang merupakan faktor penting yang mempengaruhi operasi kapal. Gaya akibat gelombang bisa mempengaruhi gerakan kapal dan tahanan kapal. Maka dari itu faktor gelombang menjadi hal yang penting dalam merancang kapal. Dalam menentukan tinggi gelombang yang akan digunakan untuk menganalisa kemampuan kapal ini direncanakan untuk beberapa tahun kedepan, sehingga penentuan tinggi gelombang dibuat prediksi dari data gelombang yang sudah ada. Data gelombang yang sudah ada diambil adalah dari data BMKG periode tahun 2005 – tahun 2011 pada perairan Gresik Bawean. Dari data tersebut kemudian diambil nilai maksimal dan nilai rata – rata untuk mempermudah analisa. Grafik dibawah ini
Tabel 1. Data Kapal Pembanding
Setelah ukuran utama ditentukan, maka proses pembuatan desain body plan dilakukan dengan menggunakan programMaxsurf Pro. Dalam pembentukan bentuk kapal hanya berdasarkan estetika. Kemudian yang menjadi koreksi adalah dsiplacement. Dimana kesesuaian bentuk dilihat dari displacement yang dihasilkan. Dari perencanaan tersebut didapat data ukuran utama sebagai berikut :
Lwl B
= 19.25 m =8m
T Displasement
= 0.833 = 40.97 ton
Sedangkan untuk menentukan kecepatan kapal yang menjadi pertimbangan adalah jarak atau radius pelayaran dengan waktu tempuh. Waktu yang direncanakan untuk satu pelayaran adalah 4 jam (pertimbangan waktu rata – rata kapal penyeberangan Gresik – Bawean) Vs = Radius / waktu pelayaran = 80 mill / 4 = 20 knots (Direncanakan) Perencanaan Kapal Dalam perencanaan Model kapal Trimaran ini dirancang atau dibuat menjadi 3 variasi model, hal ini dilakukan untuk menentukan bentuk yang paling baik dan yang mempunyai kemampuan, tahanan kapal, stabilitas maupun kemampuan seakeeping yang paling bagus. Variasi bentuk model diantaranya berupa perencanaan jumlah hull dan bentuk demihullnya, yang mana tujuan dari perencanaan kapal trimaran adalah untuk mendapatkan kapal yang mempunyai stabilitas diatas rata – rata dan hidrodinamis yang lebih bagus daripada single hull. Dalam pembuatan bentuk lambung kapal pada program Maxsurf Pro, proses pembentukan lambung di buat berdasarkan bentuk lambung yang ramping seperti garis arus (stream line), memperlihatkan tahanan (resistance) 100%, bahwa bentuk haluan atau sudut masuk kapal yang memiliki penampang yang lebih besar akan memberikan pengaruh tahanan yang lebih besar dan garis arus yang ditimbulkannya menjadi bergolak (turbulent) dan ketika garis arus yang turbulent ini terjadi di buritan kapal maka turbulent ini dapat mempengaruhi gaya dorong yang di hasilkan pada propeller kapal, sehingga untuk menghasilkan bentuk lambung kapal yang stream line maka gambar yang dapat di jadikan sebagai patokan untuk membentuk lambung yang stream line adalah gambar yang memberikan nilai tahanan (resistance) 5%. Pembuatan Bentuk Lambung Kapal Pada pembuatan bentuk model, hal yang diperhatikan adalah bentuk haluan kapal. Besar kecilnya bentuk penampang haluan kapal akan mengakibatkan besr kecilnya tahanan yang dihasilkan. Pembuatan model dibantu dengan software maxsurfpro. Hal pertama yang ditetapkan adalah ukuran utama pra perencanaan dan koreksi displacement. Bentuk lambung ini ditampilkan berupa garis air, garis buttlock dan garis station. Dari gambaran bentuk lambung tersebut, sudah bisa dilihat bentuk lambung tersebut baik atau buruk. Hasil dari perencanaan model bisa dilihat pada gambar rencana garis dibawah ini.
Gambar 2. Bentuk lambung model kapal II
Gambar 3. Bentuk lambung model kapal III
PerhitunganTahanan Tahanan kapal merupakan gerakan fluida yang melawan arah gerakan kapal yang mempunyai kecepatan tertentu sehingga menimbulkan gaya fluida yang berlawanan dengan gaya kapal. Tahanan tersebut akan sama dengan komponen gaya fluida parallel terhadap sumbu –x gerakan kapal. Perhitungan tahanan dengan menggunakan hullspeed membutuhkan data – data sebagai berikut : Data ukuran utama kapal • Data kecepatan kapal • Data berat jenis fluida • Data bentuk kapal •
Dari perhitungan semua model kapal didapat hasil sebagai berikut:
Tabel 2. Tahanan model kapal Gambar 1. Bentuk lambung model kapal I
Perencanaan Rencana Umum Rencana umum berfungsi sebagai penggambaran secara umum penempatan ruangan maupun tangki yang ada. Pada rencana umum dihitung pula berat kapal (LWT) dan juga berat mati kapal (DWT). Tahapan atau langkah pembuatan Rencana umum adalah sebagai
berikut. 1. Pemilihan Mesin Dari perhitungan power yang telah dihitung bisa menjadi acuan. Sehingga didapat mesin dengan spesifikasi: -Jenis : MAN - Type : D2824 -Daya max : 735 kW -Daya SCR : 624.75 kW - SFOC : 128 g/kWh - RPM : 2100 rpm
MCR = maksimum countinous rated (kW)
4.
Berat tambahan Untuk menghindari kesalahan pada perencanaan yang tidak tepat serta hal – hal yang sebelumnya belum dimasukkan dalam perhitungan, maka perlu diadakan penambahan berat sebesar ( 2% - 3 % ) Wres
= (2-3%) x (W’st + Woa + Wp)
= 2% (3.03 + 1.82 + 3.5 ) 2. Perhitungan LWT dan DWT Dalam perhitungan LWT dan DWT yang diperlukan adalah displacement kapal. Karena Displacement adalah gabungan antara LWT dan DWT. Berat LWT meliputi berat konstruksi kapal, berat machinery dan berat outfitting atau berat perlengkapan. Sedangkan berat DWT meliputi berat consumption dan berat muatan dan berat penumpang. a. Menghitung Displacement Displacement adalah Berat air yang dipindahkan oleh badan kapal yang tercelup oleh bagian air Displacement : = 40.97 ton ∆ b. Menghitung LWT LWT (Light Weight Tonnage) adalah berat kapal tanpa adanya muatan atau berat kapal kosong. Dalam menentukan besar dari LWT, maka terlebih dahulu harus menghitung komponen dari setiap LWT. Komponen – komponen terdiri dari : Berat Konstruksi, Berat perlengkapan, Berat permesinan dan Berat tambahan. Berikut adalah perhitungan dari setiap komponen LWT : 1. Berat konstruksi kapal Berdasarkan buku Practical Ship Design , sebelum menghitung berat konstruksi terlebih dahulu yang perlu diketahui adalah Llyod’s Equipment Numeral ( E ). E = L (B+T) + 0,85 L(H-T) + 0,85(L 1h1) + 0,75(L2h2 ) Maka Llyod’s Equipment Numeral adalah : E = L (B+T)+ 0,85 L(H-T) + 0,85(L 1h1) + 0,75(L2h2 ) = 19.25 ( 8 + 0.83) + 0.85 x 19.25 ( 1.3 – 0.83) + 0.85 (15 x 2.5 ) + 0.75 x (0) = 218.37
Wst
1,36
= k x E
= 0,002 x 218.371,36 = 3.03 ton 2.
Berat Perlengkapan Woa
= 0,012x Lpp x B
(ton)
= 0.167 ton Dari semua komponen di atas maka besarnya LWT dapat diketahui sebagai berikut : LWT
= W’st + Woa + Wp + Wres
= 3.03 + 1.82 + 3.5 + 0.167 = 9.18 ton c. Menghitung DWT Dead weight Tonnage (DWT) adalah berat consumable (Wt) dan muatan (payload) di kapal. DWT meliputi Berat bahan bakar, Berat air tawar, Berat makanan dan cadangan. Atau juga bisa diartikan Dead weight tonnage adalah Displacement dikurangi berat LWT. DWT = ∆ - LWT = 40.97 – 9.18 = 31.79 ton d. Menghitung Payload
1.
Adalah Beban muatan yang harus dibawa oleh kapal. Dengan rumus sebagai berikut : Payload =DWT – Wt menghitung Wt Wt atau berat consumable terdiri dari : a. Berat bahan bakar (W FUEL ) PSCR = Daya motor induk =624.75 kW SFOC = Specific fuel oil consumption = 218 g/kWh C = Koreksi cadangan = (1,3 – 1,5) = 1,3 Lama perjalanan (S)= Radius pelayaran / Vs 1 knots = 1 mil laut/jam = 12.8 jam (2 Trip) = P x SFOC x S x C x 10 -6 W FUEL = 735 x 218 x 12.8 x 1.3 x 10-6
= 0,012 x 19.25 x 8 b. = 1.82 ton 3.
Berat installasi permesinan Wp
= 0,01 x (MCR)0.78
= 0,02 x 735 0.78 = 3.5 ton Dimana : Wp
= Total Machinery Weigth (ton)
c.
= 2.66 ton Berat bahan bakar mesin bantu (W fb) Kebutuhan bahan bakar untuk mesin bantu sebesar 0,1 – 0,2 dari berat bahan bakar . Untuk perencanaan diambil 0,2. Wfb = 0,2 x 2.66 = 0.53 ton Berat minyak pelumas ( W LO) PSCR = daya motor induk = 624.75 kW SLOC = specific lubrication oil consumption = 1,1 g/kWh C
= koreksi cadangan
= 1,3 – 1,5 = 1,3 Lama perjalanan (S) = 12.8 Jam W LO = P x SLOC x S x C x 10 -6 = 624.75 x 1.1 x 12.8 x 1.3 x 10-6 = 0.011 ton d.
Berat crew dan bagasi (W cp) Jumlah ABK = 6 orang C crew = 75 kg/orang C barang = 25 kg/orang Berat Crew = C crew x jmlh ABK x 10-3 = 6 x 75 x 10-3 = 0.45 ton Berat barang = C barang x jmlh ABK x10-3 = 25 x 6 x 10-3 = 0,15 ton Wcp = Berat Crew + Berat Barang Wcp = 0.45 + 0.15 = 0.6 ton
e.
Berat cadangan (W r) Berat cadangan terdiri dari peralatan-peralatan di gudang, meliputi : Peralatan lain yang digunakan selama pelayaran Wr = (0,5% – 1,5%) x Displacement (ton) = 1 % x 40.97 = 0.4 ton Dari perhitungan setiap komponen Wt, maka dapat dihitung berat consumable (Wt) sebagai berikut : Wt = W F + W fb + W LO + W cp + W r = 2.66 + 0.53 + 0.011 + 0.6 + 0.4 = 4.2 ton
Gambar 5. Rencana umum model kapal II
Maka besarnya Payload : Wpc = DWT – Wt = 31.79 – 4.2 = 27.59 ton Adapun gambar rencana umum tiap model adalah sebagai berikut :
Gambar 6. Rencana umum model kapal III
Pemilihan Kapal Tahapan terakhir dalam pembahasan ini adalah pemilihan model kapal yang telah direncankan. Dalam pemilihan model yang menjadi pertimbangan adalah stabilitas kapal dan unjuk kerja kapal atau seakeeping. Setelah dilakukan analisa-analisa penelitian dengan menggunakan Sofware Maxsurf pro 11.12, Hull speed 11.12, Hydromax Pro 11.12,dan Seakeeper 11.12. Maka didapatkan data data perbandingan diantara 3 (tiga) model kapal trimaran. Dari data perbandingan itu nantinya kapal akan dipilih yang paling baik dalam memenuhi persyaratan yang diharapkan. Analisa Perhitungan Stabilitas Dalam menganalisa stabilitas kapal, yang menjadi parameter dalam menganalisa ini adalah panjang GZ, Panjang GM, Sudut oleng dan periode oleng.
Gambar 4. Rencana umum model kapal I
Tabel 3. Hasil Stabilitas
Dimana untuk menganalisa stabilitas digunakan tools Hydromax, variasi yang digunakan untuk tiap model adalah loadcase pada kapal, yaitu saat kapal pada sarat kosong dan saat kapal pada sarat penuh. Data yang dihasilkan dari hydromax adalah Panjang GZ, panjang GM dan sudut oleng maksimal. Sedangkan untuk menghitung periode oleng menggunakan rumus :
Untuk persyaratan yang bisa diambil dalam pemilihan kapal adalah kapal yang mempunyai akselerasi atau percepatan gerak kapal baik rolling, pitching dan heaving yang lebih kecil. Dari ketiga gerak olah kapal tersebut juga akan menimbulkan penambahan tahanan (Add wave resistance). Dalam pembuatan model kapal untuk menganalisanya menggunakan bantuan tools seakeeper. Yang mana dibuat variasi diantaranya : Tinggi gelombang (1,3,5 dan 8 m) o o Arah gelombang (Heading 180˚, Heading 135˚ dan heading 90˚) Kecepatan kapal o Dari data tabel tersebut bisa dilihat variasi tinggi gelombang dengan arah gelombang sangat mempengaruhi besarnya nilai olah gerak kapal. Untuk mempermudah dalam melihat perbandingan ketiga model bisa dilihat grafik dibawah ini, grafik dibuat dari data kapal dengan heading 135˚ . Heading ini dipilih karena bisa mewakili penggambaran perbandingan model.
Dimana : T g GM k
= periode oleng (s) = Gravitasi bumi (m/s2) = Panjang metacentre (m) = Konstanta ( didapat dari perbandingan inersia dengan massa kapal), nilai biasanya 14 - 20
Untuk periode oleng kapal biasanya mempengaruhi stabilitas kapal, dimana untuk periode oleng kapal antara 30 -35 (s), kapal dikatakan mempunyai stabilitas yang tidak kaku atau tender dan mengakibatkan ketidaknyamanan pada gerak kapal maupun penumpang yang ada diatas kapal. Sedangkan kapal yang mempunyai periode oleng kapal dibawah 8 (s), kapal dikatakan mempunyai stabilitas kaku, ini juga mengakibatkan ketidaknyaman yang berupa gerakan oleng yang cepat, sehingga penumpang akan mengalami pusing yang berlebihan. Untuk kapal yang memenuhi persyaratan biasanya kapal mempunyai periode oleng 20 – 25 (s) Dari kriteria persyaratan rolling atau oleng yang telah dijelaskan diatas, maka dari ketiga model bisa dilihat model kapal III mempunyai kelebihan dibanding model yang lain. Analisa Seakeeping Unjuk kerja kapal menunjukan kemampuan kapal dalam merespone atau menanggapi pengaruh dari faktor luar. Biasanya faktor luar yang dimaksud adalah gelombang, arus dan angin. Dari faktor tersebut kapal akan merespone gaya – gaya tersebut dengan gerak kapal yang berbeda. Gerak kapal yang dimaksud adalah Rolling, Pitching dan Heaving. Yang mana untuk gerakan kapal rolling dan pitching adalah gerakan radian, sedangkan gerakan heaving adalah linier. Untuk memperjelas bisa dilihat gambar dibawah
Grafik 2. Add. Resistance
Grafik 3.Roll RAO
KESIMPULAN Kesimpulan yang dapat diambil dari perencanaan kapal trimaran ini adalah sebagai berikut: 1.
2.
3.
Gambar 7. Gerak olah kapal
Kapal trimaran dapat menghasilkan tahanan, stabilitas dan olah gerak kapal yang baik, dapat buktikan dengan program-program yang telah dilakukan di bab sebelumnya. Ukuran utama yang didapat dari perencanaan adalah Lwl = 19.25 m, B = 8 m, T = 0.833 m, Displacement = 40.97 dan Vs = 20 knots. Pertimbangan dalam penentuan ukuran utama adalah dari kapal pembanding dan kondisi pelayaran. Pada model kapal I Pada kecepatan kapal 20 knot menghasilkan tahanan kapal sebesar 64.72 kN, kapasitas muatan 27.59 ton dengan rincian 8.4 ton untuk penumpang dan 19.19 ton untuk cargo, Mempunyai nilai GZ 1.21 pada sarat penuh.
4.
5.
6.
Pada model kapal II Pada kecepatan kapal 20 knot menghasilkan tahanan kapal sebesar 31.6 kN, kapasitas muatan 27.59 ton dengan rincian 6.4 ton untuk penumpang dan 21.19 ton untuk cargo, Mempunyai nilai GZ 1.11 pada sarat penuh Pada model kapal III Pada kecepatan kapal 20 knot menghasilkan tahanan kapal sebesar 31.21 kN, kapasitas muatan 27.59 ton dengan rincian 6.4 ton untuk penumpang dan 21.19 ton untuk cargo, Mempunyai nilai GZ 1.11 pada sarat penuh Hasil dari analisa seakeeping dan stabilitas menunjukan bahwa dari ketiga model kapal, model kapal III mempunyai karakteristik yang paling bagus, ini bisa dilihat dari nilai accelerasi olah gerak dan add resistance yang rendah.
DAFTAR PUSTAKA a. b. c. d. e. f. g.
Anonimus ( 1982 ), Teori Bangunan kapal, Jakarta. Dubrovsky, V, dan A. Lyakhovitsky, ( 2001 ), Multi Hull Ship, Backbone Publishing Company, Amerika. Derrett, D.R, dan C.B Barrass, ( 1999 ), Ship Stability for Master and Mates, Butterworth-Heinemann. Shapiro,1981, dalam Multi Hull Ship, BackBone Publishing Company, Amerika. Ruddianto, 2001, Perencanaan Kapal. Surabaya. Renilson, M and hardon, P, “ International Journal of Small Craft technology” Qintq, UK. IMO ( International Maritime Organization ) tahun 1993
