5.3.3 Evaluasi stabilitas dan kecepatan
Peristiwa kembali tegaknya kapal dari kemiringan tertentu merupakan momen penting dalam ukuran stabilitas kapal.
Taylor 1977 dan Hind 1982 menyatakan bahwa stabilitas sebuah kapal dipengaruhi oleh letak ketiga titik
konsentrasi gaya yang bekerja pada kapal tersebut. Ketiga titik itu adalah titik B centre of buoyancy, titik G centre of gravity dan titik M metacentre. Selanjutnya
Hind 1982 mengemukakan bahwa posisi titik G bergantung dari distribusi muatan dan posisi titik B bergantung pada bentuk kapal yang terendam di dalam air.
Berdasarkan hal itu, maka modifikasi dilakukan pada perubahan bentuk badan kapal yang terendam air kedalam bentuk U-bottom dan RSB.
Nilai-nilai tabilitas kapal yang dimodifikasi dengan bentuk U-bottom diterakan pada Tabel 23.
Tabel 23 Stabilitas kapal tipe inboard yang dimodifikasi dengan bentuk U-bottom
Kriteria Kondisi Distribusi Muatan
Kosong Berangkat Beroperasi Pulang A 0 - 30º
3.565 P 3.413 P
3.457 P 3.372 P
B 0 - 40º 5.513 P
5.410 P 5.485 P
5.320 P C 30 - 40º
1.948 P 1.997 P
2.028 P 1.948 P
D GZ
max
pada 30
o
0.223 P 0.247 P
0.252 P 0.242 P
E Sudut GZ
max
54.00 P 59.00 P
59.00 P 59.00 P
F Initial GMt 0.726 P
0.544 P 0.551 P
0.555 P Keterangan : P = Pass
Dari Tabel 23 diketahui bahwa, stabilitas kapal inboard yang dimodifikasi dengan bentuk U-bottom memiliki nilai yang tinggi dari standar
ketentuan IMO pass pada kriteria A, B, C, D, E, dan F. Hal ini terjadi pada semua kondisi distribusi muatan kapal baik dalam kondisi kosong, berangkat,
beroperasi maupun pulang. Sebelum dimodifikasi, kriteria yang pass hanya di ditunjukkan oleh sudut GZ
max
Tabel 14. Ini menunjukkan bahwa eksisting desain tradisional kapal pancing tonda berbahan dasar fiberglass di Kabupaten
Buton dapat ditingkatkan stabilitasnya dengan modifikasi bentuk lambung ke dalam bentuk U-bottom.
Stabilitas kapal hasil modifikasi kedalam bentuk RSB menunjukkan hasil yang berbeda dengan bentuk U-bottom. Kenyataan ini disajikan pada
Tabel 24.
Tabel 24 Stabilitas kapal tipe inboard yang dimodifikasi dengan bentuk RSB Kriteria
Kondisi Distribusi Muatan Kosong Berangkat Beroperasi Pulang
A 0 - 30º 1.618 F
1.765 F 1.819 F
2.096 F B 0 - 40º
2.864 F 3.190 F
3.282 F 3.670 F
C 30 - 40º 1.246 F
1.425 F 1.464 F
1.573 F D GZ
max
pada 30
o
0.240 P 0.231 P
0.216 P 0.214 P
E Sudut GZ
max
67.00 P 68.00 P
66.00 P 66.00 P
F Initial GMt 0.208 P
0.219 P 0.226 P
0.264 P Keterangan: P = Pass layak; F = Fail tidak layak
Dari Tabel 24, diketahui bahwa, modifikasi lambung kapal pancing tonda ke dalam bentuk round sharp bottom RSB mampu meningkatkan nilai stabilitas
tiga kriteria yang ditetapkan IMO. Ketiga kriteria tersebut adalah pada kriteria D GZ
max
pada 30
o
, E sudut GZ
max
, dan F initial GMt. Khusus untuk kriteria E sudut GZ
max
, bentuk RSB memiliki nilai yang lebih tinggi dibanding bentuk U- bottom
. Menurut Fahrun 2010 bahwa GZ
max
merupakan sudut terbesar kemiringan kapal tanpa terjadinya nilai GZ negatif. Tingginya nilai GZmax pada
kapal hasil modifikasi dengan RSB menunjukkan bahwa tingkat kembali tegaknya kapal bentuk RSB lebih tinggi dibanding kapal bentuk U-bottom ketika
mengalami momen kemiringan mencapai sudut maksimum. Momen seperti ini sangat dibutuhkan dalam pengoperasian kapal pancing tonda terutama dalam
pengangkatan ikan hasil tangkapan secara manual kedalam kapal. Dengan demikian, kapal fiberglass dengan bentuk lambung RSB lebih sesuai untuk
operasi penangkapan ikan secara manual dibanding bentuk U-bottom. Berdasarkan kedua tabel di atas Tabel 23 dan 24, diketahui bahwa ada
perubahan positif dari nilai stabilitas kapal sebelum dimodifikasi dan sesudah modifikasi. Salah satu diantaranya, nilai stabilitas kapal dalam kondisi kosong,
dimana sebelum modifikasi terdapat sebesar 0,864; 1,665; 0,800; 0,199; 69,00 dan 0,097, berubah positif menjadi 3,565; 5,513; 1,948; 0,223; 54,00 dan 0,726 pada
masing-masing kriteria A, B, C, D, E dan F setelah di modifikasi kedalam bentuk U-bottom
. Cenderung sama dengan itu, modifikasi dengan bentuk RSB mampu meningkatkan nilai stabilitas menjadi 1,618; 2,864; 1,246; 0,240; 67,00 dan 0,208.
Hal ini disebabkan oleh bekerjanya gaya berat dan gaya apung kearah yang berlawanan pada saat kapal mengalami keolengan. Mendukung pernyataan
Gillmer dan Johnson 1982 bahwa, timbulnya jarak perpendicular yang dibentuk oleh kedua gaya berat dan apung akan membentuk lengan penengak kapal.
Selain kapal tipe inboard, dilakukan pula modifikasi terhadap kapal tipe outboard
baik kedalam bentuk U-bottom maupun RSB. Sebagai hasilnya, diperoleh bahwa stabilitas kapal outboard hasil modifikasi menunjukkan
kecenderungan yang sama dengan stabilitas tipe kapal inboard modifikasi. Hal ini dapat dilihat pada Tabel 25 dan 26.
Tabel 25 Stabilitas kapal tipe outboard yang dimodifikasi dengan dengan bentuk U- bottom
Keterangan: P = Pass Tabel 26 Stabilitas kapal tipe outboard yang dimodifikasi mengikuti bentuk RSB
Keterangan: F = Fail; P = Pass Perubahan positif berikutnya akibat modifikasi bentuk lambung adalah
kecepatan. Besar kecilnya kecepatan ditentukan oleh daya dorong mesin dan resistensi dari lambung kapal yang masuk ke badan air. Semakin besar
lambung kapal yang masuk ke dalam air, maka resistensi akan semakin besar, akhirnya akan mengurangi kecepatan. Sebaliknya semakin kecil daya dorong
mesin, maka kecepatan kapal juga semakin kecil. Hasil analisis kecepatan dan besarnya resistensi kapal diterakan pada Tabel 27 dan 28.
Kriteria Kondisi Distribusi Muatan
Kosong Berangkat Beroperasi Pulang A 0 - 30º
4.213 P 3.714 P
3.492 P 3.703 P
B 0 - 40º 6.266 P
5.755 P 5.454 P
5.722 P C 30 - 40º
2.052 P 2.041 P
1.962 P 2.019 P
D GZ
max
pada 30
o
0.213 P 0.243 P
0.232 P 0.238 P
E Sudut GZ
max
47.00 P 59.00 P
58.00 P 59.00 P
F Initial GMt 0.937 P
0.629 P 0.558 P
0.633 P
Kriteria Kondisi Distribusi Muatan
Kosong Berangkat Beroperasi Pulang A 0 - 30º
2.425 F 2.537 F
2.513 F 2.475 F
B 0 - 40º 4.134 F
4.121 F 4.099 F
3.981 F C 30 - 40º
1.709 F 1.584 F
1.586 F 1.507 F
D GZ
max
pada 30
o
0.268 P 0.251 P
0.243 P 0.245 P
E Sudut GZ
max
61.00 P 62.00 P
62.00 P 61.00 P
F Initial GMt 0.458 P
0.427 P 0.396 P
0.433 P
Tabel 27 Kecepatan kapal tipe inboard yang dimodifikasi dengan bentuk U-bottom dan bentuk round sharp bottom RSB
Tabel 28 Kecepatan kapal tipe outboard yang dimodifikasi dengan bentuk U-bottom dan bentuk round sharp bottom RSB
Berdasarkan Tabel 27 dan 28, diketahui bahwa kecepatan kapal dapat berubah sesuai dengan perubahan bentuk lambung yang masuk kedalam badan air
sebagai bentuk tahanan. Djatmiko 1983, menyatakan bahwa tahanan tekanan adalah suatu tahanan yang timbul karena adanya pengaruh dari bentuk pada bagian lambung
kapal yang berada di bawah air. Selanjutnya, Muckle dan Taylor 1987 menyatakan bahwa tahanan dari bentuk lambung yang timbul dipengaruhi oleh koefisien bentuk,
luas permukaan kapal yang terbenam di dalam air. Dalam hal ini, semakin besar gaya berat yang dibebankan diikuti oleh peningkatan nilai resistensi dan berbanding
terbalik dengan nilai kecepatan. Fenomena tersebut berlaku untuk semua jenis kapal baik tipe inboard maupun outboard.
Hadi 2009 menyatakan bahwa perubahan nilai resistensi kapal bersifat konstan pada kecepatan tertentu dan mengalami perubahan setelah dipengaruhi oleh
nilai komponen hambatan. Mendukung itu, hasil penelitian diperoleh bahwa kapal dengan bentuk lambung U-bottom memiliki resistensi yang lebih besar dibading
bentuk RSB, baik pada tipe inboard maupun outboard. Hal ini disebabkan oleh adanya komponen hambatan pada bentuk lambung besar. Oleh karena itu, bentuk
RSB lebih cocok diterapkan bagi kapal-kapal yang memerlukan kecepatan tinggi. Sejalan dengan itu, Novita dan Rahman 2007 menyatakan bahwa kecepatan kapal
penangkap ikan merupakan salah satu faktor penentu keberhasilan dalam operasi penangkapan.
Kondisi muatan
Bentuk U-bottom Bentuk RSB
Resist. kN Speed Kts Resist. kN
Speed Kts Kosong
Berangkat Beroperasi
Pulang 0,91
0,95 0,95
0,93 16,07
14,57 14,57
14,65 0,86
0,89 0,92
0,90 17,07
15,66 14,88
15,01
Kondisi muatan
Bentuk U-bottom Bentuk RSB
Resist. kN Speed Kts Resist. kN
Speed Kts Kosong
Berangkat Beroperasi
Pulang 0,78
0,94 0,90
0,89 16,95
15,16 14,83
15,21 0,74
0,87 0,87
0,85 17,84
15,88 15,53
16,23
4 KEADAAN UMUM LOKASI PENELITIAN
4.1 Profil