Perbaikan desain Kapal PSP 01

P eri o d e O len g s 66 Perubahan dalam kapal juga berpengaruh terhadap periode oleng. Hal ini terkait dengan tinggi badan kapal terendam air yang menghasilkan daya apung berbeda pada masing-masing ukuran dalam kapal. Semakin dalam suatu kapal nilai BD yang kecil maka periode olengnya semakin cepat seperti ditunjukkan pada Gambar 38. 4.50 4.00 3.50 3.00 2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 0.00 Kapal PSP 01 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00 2.20 2.40 2.60 2.80 3.00 3.20 Nilai BD Gambar 38 Periode oleng hasil simulasi perubahan dalam kapal. Besarnya tahanan gerak yang dialami kapal sangat dipengaruhi oleh bagian kapal yang terendam air. Semakin besar nilai BD akibat perubahan dalam kapal maka tahanan gerak yang dialami akan semakin kecil. Oleh karena itu, ukuran dalam Kapal PSP 01 masih dapat ditingkatkan untuk mendapatkan periode oleng yang lebih lambat, dimana perubahannya disesuaikan dengan peningkatan lebar kapal.

4.6.4 Perbaikan desain Kapal PSP 01

Keterbatasan pengetahuan yang dimiliki pengrajin kapal di galangan tradisional terhadap teknik pembuatan kapal berdasarkan kaidah arsitek perkapalan menjadi penyebab utama belum diterapkannya teknologi pembuatan kapal secara modern di galangan tradisional. Tetapi bukan berarti perbaikan kualitas kapal hasil pembangunan di galangan tradisional tidak dapat dilakukan. Melalui pendekatan terhadap ukuran dimensi utama kapal yang dipadukan dengan pengetahuan yang dimiliki pengrajin, diharapkan dapat meningkatkan kualitas kapal penangkap ikan yang dihasilkan. 67 Berdasarkan pada hasil analisis terhadap rasio dimensi utama, nilai LCB, stabilitas dan periode oleng maka dilakukan simulasi perubahan dimensi utama kapal berdasarkan rasio yang telah diperoleh. Simulasi perubahan rasio dimensi utama dilakukan untuk satu nilai panjang L OA yang tetap, sementara nilai B dan D kapal berubah sesuai dengan rasio dimensi utama yang disimulasikan. Rasio dimensi utama yang disimulasikan ditunjukkan pada Tabel 16. Tabel 16 Kriteria stabilitas kapal hasil simulasi Kapal PSP 01 Desain A Desain B Desain C Desain D Desain E Desain F Desain G Desain H Desain I Desain J Desain K Desain L Desain M Desain N Desain O Desain P Desain Q Desain R Desain S Desain T L OA B 4,58 4,48 4,38 4,28 4,18 4,08 3,98 3,88 3,78 3,68 3,58 3,48 3,38 3,28 3,18 3,08 2,98 2,88 2,78 2,68 2,58 L OA D 11,92 11,61 11,31 11,01 10,71 10,41 10,12 9,82 9,53 9,24 8,96 8,67 8,39 8,11 7,83 7,55 7,28 7,00 6,73 6,46 6,20 BD 2,60 2,59 2,58 2,57 2,56 2,55 2,54 2,53 2,52 2,51 2,50 2,49 2,48 2,47 2,46 2,45 2,44 2,43 2,42 2,41 2,40 GZ Maks 0,330 0,277 0,292 0,326 0,307 0,309 0,302 0,293 0,344 0,361 0,375 0,368 0,366 0,375 0,379 0,366 0,469 0,440 0,473 0,544 0,573 Kriteria Stabilitas IMO Lulus Gagal Lulus Lulus Lulus Lulus Lulus Lulus Lulus Lulus Lulus Lulus Lulus Lulus Lulus Lulus Lulus Lulus Lulus Lulus Lulus Hasil simulasi menunjukkan bahwa nilai GZ maksimum pada desain A hingga G lebih rendah dibandingkan dengan Kapal PSP 01. Hal ini menunjukkan bahwa kapal hasil desain A-G memiliki stabilitas yang lebih rendah. Oleh karena itu, perhitungan periode oleng dan LCB dilakukan untuk desain kapal H hingga Desain T. Kurva stabilitas statis untuk desain kapal H sampai T disajikan pada Gambar 39. N ila i G Z m 68 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 Sudut Oleng derajat Desain H Desain M Desain R Desain I Desain N Desain S Desain J Desain O Desain T Desain K Desain P PSP 01 Desain L Desain Q Gambar 39 Kurva stabilitas statis kapal hasil perubahan rasio dimensi utama. Kurva stabilitas statis yang ditunjukkan pada Gambar 39 memberikan gambaran bahwa kurva stabilitas kapal hasil desain ulang memiliki nilai GZ maksimum yang lebih besar dibandingkan dengan Kapal PSP 01. Selain itu, luas area dibawah kurva kapal hasil redesign juga lebih besar dari Kapal PSP 01. Oleh karena itu, ukuran kapal hasil desain dapat dipertimbangkan bagi pembuatan kapal sejenis dimasa mendatang. Parameter lain yang digunakan adalah nilai LCB dan periode oleng kapal. Nilai LCB berpengaruh terhadap tahanan gerak yang dialami kapal sedangkan periode oleng menentukan tingkat kenyamanan kerja ABK di atas kapal. Kapal yang memiliki nilai LCB yang dekat ke arah haluan akan mengalami tahanan gerak yang semakin kecil. Sementara itu, kapal yang memiliki periode oleng lebih lambat akan memberikan kenyamanan yang lebih tinggi. Oleh karena itu, penentuan desain kapal yang lebih ideal didasarkan pada stabilitas, nilai LCB dan periode oleng. Kapal hasil redesign yang lebih ideal setidaknya memiliki stabilitas yang lebih baik, periode oleng yang lebih lambat dan nilai LCB yang lebih kearah 69 haluan. Nilai LCB, GZ dan periode oleng kapal hasil redesign disajikan pada Tabel 17. Tabel 17 Alternatif ukuran kapal PSP 01 berdasarkan nilai LCB, GZ dan periode oleng Kapal PSP 01 Desain H Desain I Desain J Desain K Desain L Desain M Desain N Desain O Desain P Desain Q Desain R Desain S Desain T L OA m 14,30 14,30 14,30 14,30 14,30 14,30 14,30 14,30 14,30 14,30 14,30 14,30 14,30 14,30 B m 3,12 3,78 3,89 3,99 4,11 4,23 4,36 4,50 4,64 4,80 4,97 5,14 5,34 5,54 D m 1,20 1,50 1,55 1,60 1,65 1,70 1,76 1,83 1,89 1,97 2,04 2,12 2,21 2,31 GM m 0,634 0,738 0,753 0,783 0,804 0,826 0,844 0,875 0,906 0,948 0,985 1,018 1,136 1,217 GZ maks m 0,330 0,344 0,361 0,375 0,368 0,366 0,375 0,379 0,366 0,469 0,440 0,473 0,544 0,593 LCB m 0,259 0,279 0,214 0,279 0,286 0,284 0,283 0,281 0,279 0,286 0,358 0,289 0,284 0,282 Periode oleng s 3,467 3,919 3,983 4,012 4,070 4,131 4,208 4,260 4,319 4,362 4,424 4,505 4,421 4,376 Alternatif ke - 13 12 11 10 9 8 7 6 5 3 1 2 4 Tabel 17 menunjukkan bahwa perubahan lebar dan dalam kapal berpengaruh terhadap stabilitas, nilai LCB dan periode oleng kapal. Semakin besar dan dalam ukuran kapal nilai periode olengnya relatif semakin lambat. Namun nilai GZ dan LCB tidak menunjukkan pola keteraturan yang sama. Nilai keduanya berfluktuasi karena perubahan luas badan kapal yang terendam air. Berdasarkan pada parameter yang disajikan pada Tabel 17 maka desain yang lebih baik adalah desain kapal R, disusul desain S dan desain Q. Perubahan ukuran lebar juga memberikan pengaruh terhadap luas area dibawah kurva GZ pada kapal hasil redesign. Luas area dibawah kurva tersebut menunjukkan besarnya energi pengembali yang akan mengembalikan kapal ke posisi semula ketika mengalami oleng. Semakin besar nilai periode oleng 70 menunjukkan bahwa waktu oleng kapal menjadi lebih lambat. Oleh karena itu, kapal membutuhkan energi pengembali yang besar sehingga dapat kembali ke posisi semula. Perubahan luas area dibawah kurva hasil redesign terhadap Kapal PSP 01 disajikan pada Tabel 18. Tabel 18 Persentase perubahan luas area dibawah kurva GZ kapal hasil redesign terhadap Kapal PSP 01 Persentase Perubahan Kapal Sudut Oleng º - 30 º º - 40 º 30 º - 40 º Desain H Desain I Desain J Desain K Desain L Desain M Desain N Desain O Desain P Desain Q Desain R Desain S Desain T -20 16 21 24 26 28 32 34 48 49 56 75 92 -15 14 19 20 21 23 26 26 46 45 52 72 87 -5 11 16 14 13 16 18 13 43 36 46 66 80 Semakin lebar dan dalam ukuran kapal, margin luas dibawah kurva GZ terhadap Kapal PSP 01 mengalami peningkatan. Pada sudut oleng 0º - 40º peningkatan luas area di bawah kurva mencapai 87, sementara pada sudut oleng 0º - 30º peningkatannya mencapai 92. Hal ini menunjukkan bahwa periode oleng yang semakin lambat Tabel 17 dibarengi dengan semakin besarnya energi pengembali kapal, dengan demikian kapal akan kembali ke posisi semula meskipun memiliki nilai periode oleng yang besar. 71 Perubahan ukuran lebar dan dalam kapal yang disimulasikan juga memberikan pengaruh yang berbeda baik pada nilai GZ maupun periode oleng kapal. Penambahan ukuran lebar dan dalam secara bersamaan akan mengakibatkan tahanan gerak yang dialami kapal semakin besar. Hal ini terkait dengan luas badan kapal yang bersentuhan dengan air. Selain itu, penambahan ukuran lebar dan dalam juga berpengaruh terhadap nilai periode oleng kapal. Persentase perubahan GZ dan periode oleng sebagai akibat perubahan ukuran lebar dan dalam disajikan pada Tabel 19. Tabel 19 Persentase perubahan GZ dan periode oleng akibat pengaruh perubahan dimensi utama Kapal Persentase Perubahan Ukuran Persentase Perlambatan Periode oleng Persentase Peningkatan GZ Maks L OA B D Desain N Desain O Desain P Desain Q Desain R Desain S Desain T 44 49 54 59 65 71 78 52 58 64 70 77 84 92 23 25 26 28 30 28 26 15 11 42 33 43 65 80 Hasil analisis pada Tabel 19 menunjukkan bahwa semakin besar perubahan lebar dan dalam kapal akan menyebabkan nilai GZ semakin besar pula. Namun nilai periode oleng tidak berbanding lurus dengan pertambahan lebar dan dalam kapal. Pada desain N hingga desain R, penambahan ukuran lebar dan dalam kapal menghasilkan periode oleng yang semakin lambat. Namun pada desain S dan desain T, penambahan ukuran lebar dan dalam kapal justru mengakibatkan periode oleng yang semakin cepat dibandingkan dengan desain R. Penambahan lebar pada Desain R sebesar 65 dan dalam sebesar 77 mampu meningkatkan periode oleng sebesar 30 dan nilai GZ maksimum sebesar 43. Tetapi, penambahan lebar sebesar 78 dan dalam sebesar 92 pada desain T hanya P ers en ta se P eru b a h a n 72 mampu memperlambat periode oleng sebesar 26. Hubungan persentase panambahan lebar dan dalam kapal terhadap persentase perubahan periode oleng dan nilai GZ dapat dilihat pada Gambar 40 dan Gambar 41. Gambar 40 menunjukkan bahwa penambahan lebar memberikan pengaruh yang signifikan terhadap penambahan periode oleng dan nilai GZ. Semakin besar penambahan lebar kapal maka periode oleng kapal semakin lambat sehingga kenyamanannya menjadi lebih baik. Namun, penambahan lebar kapal lebih besar dari 65 menyebabkan terjadinya percepatan periode oleng, meskipun nilai GZ- nya semakin tinggi. Hal ini terjadi pada desain S dan desain T yang merupakan akibat dari nilai GM yang juga semakin tinggi seiring dengan penambahan ukuran lebar kapal. Nilia GM yang tinggi akan menyebabkan kapal memiliki periode oleng yang cepat dan menyentak-nyentak sehingga kenyamanan ABK diatas kapal menjadi berkurang. 100 80 60 40 20 Periode oleng GZ Maks 40 50 60 70 80 90 Persentase Pe nambahan Le bar Gambar 40 Hubungan persentase perubahan lebar B terhadap GZ maksimum dan periode oleng. Pada Gambar 41, penambahan dalam kapal juga memiliki pengaruh yang signifikan terhadap perubahan nilai GZ dan periode oleng. Semakin besar penambahan dalam kapal maka nilai GZ maksimumnya juga akan semakin besar. Tetapi, nilai periode oleng menunjukkan polan yang berbeda pada desain S dan desain T. Meskipun terjadi penambahan ukuran dalam pada kedua desain tersebut masing-masing 84 dan 92, periode olengnya justru semakin cepat bila P ers en ta se P eru b a h a n 73 dibandingkan dengan desain R. Hal ini disebabkan oleh nilai GM kapal yang semakin tinggi seiring semakin dalamnya ukuran kapal sehingga kapal memiliki periode oleng yang cepat dan menyentak-nyentak. 100 80 60 40 20 Periode oleng GZ Maks 40 50 60 70 80 90 100 Persentase Penambahan Dalam Gambar 41 Hubungan persentase perubahan dalam D terhadap GZ maksimum dan periode oleng. Adanya perbedaan pengaruh lebar dan dalam kapal terhadap nilai periode oleng dan GZ maksimum kapal dapat dilihat pada masing-masing desain. Pengaruh penambahan lebar dapat dikatakan lebih signifikan jika dibandingkan dengan pengaruh penambahan dalam. Hal ini dapat dilihat dari nilai persentase perubahan lebar dan dalam kapal untuk mencapai nilai periode oleng dan GZ yang sama pada masing-masing desain. Pada desain R, penambahan lebar yang dilakukan adalah sebesar 65 sedangkan ukuran dalam kapal ditambah sebesar 77 dan menghasilkan nilai GZ maksimum dan periode oleng yang sama yaitu masing-masing 0,473 m dan 4,505 detik. Penambahan dalam kapal juga akan menyebabkan nilai KG dan GM yang semakin besar dimana nilai keduanya memiliki pengaruh yang besar tehadap nilai GZ dan periode oleng. Oleh karena itu, meskipun nilai GZ-nya masih terus meningkat dengan semakin besarnya ukuran lebar dan dalam kapal, namun periode olengnya cenderung semakin cepat. Berdasarkan pertimbangan tersebut maka disarankan untuk pembangunan kapal sejenis dimasa mendatang, lebar 74 kapal perlu ditambah hingga mencapai ukuran 5 meter dan dalam kapal dapat ditambah menjadi 2 meter. Ukuran tersebut akan menghasilkan kapal penangkap ikan yang memiliki parameter stabilitas dan periode oleng yang lebih baik dari Kapal PSP 01 sehingga kenyamanan kerja dan jaminan keselatan kapal selama operasi penangkapan ikan akan lebih terjamin. 5 PEMBAHASAN

5.1 Dimensi Utama