PERENCANAAN MT âRENAISSANCEâ TANGKER - Diponegoro University | Institutional Repository (UNDIP-IR)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 1
BAB II
PERHITUNGAN RENCANA GARIS
A. PERHITUNGAN DASAR
A.1. Panjang Garis Muat ( LWL ) LWL = Lpp + 2 % Lpp
= 78,80 + ( 2%x 78,80 ) = 80,376 m
A.2. Panjang Displacement untuk kapal Baling – baling Tunggal (L displ) L displ = ½ (LWL + Lpp)
= ½ x ( 80,376 + 78,80 ) = 79,588 m
A.3. Coefisien Midship ( Cm ) Menurut “ Arkent Bont Shocker” Cm = 0,91 0,1.Cb
= 0,91 + 0,1.0,68
= 0,978 ( 0,93 – 098 ) Memenuhi A.4. Coefisien garis air ( Cm ) Menurut Troast
Cw = cb0,025 = 0,680,025
= 0,809 ( 0,80 – 0,87 ) Memenuhi A.5. Coefisien Prismatik ( Cp )
Cp = Cb/Cm = 0,68 / 0,978
(2)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 2 = 0,695 ( 0,68 0,84 ) Memenuhi
A.6. Luas Garis Air ( AWL )
AWL = LWL x B x Cw = 80,376 x 12,05 x 0,80 = 774,824 m2
A.7. Luas Midship ( Am ) Am = B x T x Cm
= 12,05 x 4,10 x 0,98 = 40,74 m2
A.8. Volume Displacement V displ = Lpp x B x T x Cb
= 78,80 x 12,05 x 4,10 x 0,68 = 2272,620 m
A.9. Displacement
D = V displ x x c Dimana :
= 1,025 Berat jenis air laut c = 1,004 Koefisient Pengelasan = 2272,620 x 1,025 x 1,004 = 2292,443 Ton.
A.10. Coefisien Prismatik Displacement ( Cp displ ) Cp Displ = ( Lpp / L displ ) x Cp
(3)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 3 B. MENENTUKAN LETAK TITIK LCB
B.1. Dengan menggunakan Cp displacement pada grafik NSP pada Cp displ = 0,688 didapat letak titik LCB (Longitudinal centre of Bouyancy) = 0,7 % x L displ, dimana L displ = 79,588 m
Cp Displ = ( Lpp / L displ ) x Cp = ( 78,80 / 79,588 ) x 0,69 = 0,68
B.1.1. Letak LCB Displ Menurut Grafik NSP LCB Displ = 0,7 % x L displ
= 0,7 x 79,588
= 0,557 m ( Didepan L displ ) B.1.2. Jarak Midship ( ) L displacement ke FP
Displ = 0,5 x L displ = 0,5 x 79,588 = 39,794 m
B.1.3. Jarak Midship ( ) Lpp ke FP Lpp = 0,5 x Lpp
= 0,5 x 78,80 = 39,4 m
B.1.4. Jarak antara midship ( ) Displ dengan midship ( ) Lpp = Displ – Lpp
= 39,794 – 39,4 = 0,394 m
(4)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 4 B.1.5. Jarak antara LCB terhadap ( ) Lpp
= 0,557 0,394
= ( 0,163 ) m ( Didepan Lpp )
B.2. Menurut Diagram NSP Dengan Luas Tiap station Am = 40,74 m2
No.Ord % % thd AM FS Hasil FM Hasil
AP 0 0 1 0 -10 -0
1 0,1 4,07 4 16,30 -9 -146,66
2 0,28 11,41 2 22,81 -8 -182,52
3 0,49 19,96 4 79,85 -7 -558,92
4 0,67 27,30 2 54,59 -6 -327,55
5 0,81 33,00 4 132,00 -5 -659,99
6 0,91 37,07 2 74,15 -4 -296,59
7 0,97 39,52 4 158,07 -3 -474,21
8 0,98 39,93 2 79,85 -2 -159,70
9 1,00 40,74 4 162,96 -1 -162,96
10 1,00 40,74 2 81,48 0 0
∑2 -2969,13
11 1,00 40,74 4 162,96 1 162,96
12 1,00 40,74 2 81,48 2 162,96
13 0,97 39,52 4 158,07 3 474,21
14 0,94 38,30 2 76,59 4 306,36
15 0,87 35,44 4 141,78 5 708,88
16 0,74 30,15 2 60,30 6 361,77
17 0.55 22,41 4 89,63 7 627,40
18 0,325 13,24 2 26,48 8 211,85
(5)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 5
FP 0,00 0,00 1 0,00 10 0
1 1678,895 3 3192,386
B.2.1. h = L Displ / 20 = 79,588 / 20 = 3,98 m
B.2.2. Volume Displacement V displ = 1/3 x h x 1
= 1/3 x 3,98x 1678,90 = 2226,999 m B.2.3. Letak LCB NSP
LCB NSP =
10 1
3
2 xLpp
= 20 80 , 78 895 , 1678 386 , 3192 131 ,
2969
= 0,524 m ( Didepan L displ )
B.2.4. Koreksi Prosentase penyimpagan LCB
= x100%
Ldispl LCBNSP displ
LCB
= 100%
588 , 79 524 , 0 56 , 0 x
= 0,042 % < 0,1 % ( Memenuhi syarat )
B.2.5. Koreksi prosentase penyimpangan untuk volume Displacement
= x100
awal Voldispl NSP Voldispl awal Voldisp
(6)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 6
= 100%
621 , 2227
621 , 2227 999 , 2226
x
= 0,028 < 0,5 % ( Memenuhi syarat )
B.3. Perhitungan prismatik depan (Qf) dan koefisien prisnatik belakang (Qa) berdasarkan tabel “Van Lamerent”
Dimana :
Qf : Koefisien prismatik bagian depan midship LPP Qa : Koefisien prismatik bagian belakang midship LPP e : Perbandingan jarak LCB terhadap LPP
e = ( LCB Lpp / Lpp ) x 100 % = ( 0.163 / 78,80 ) x 100 % = 0,207 %
Dengan harga tersebut diatas dapat dihitung harga Qa dan Qf dengan rumus sebagai berikut :
Qa = Qf = Cp ( 1,40 + Cp ) e Dimana :
Cp = 0,69 ( Coefisien prismatik ) Maka :
Qf = Cp + ( 1,40 + Cp ) e
= 0,69 + ( 1,40 + 0,690 ) x – 0,00207 = 0,694
Qa = Cp – ( 1,40 + Cp ) e
(7)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 7 = 0,686
Tabel Luas tiap section terhadap Am menurut Van Lamerent Am = 40,740 m2
No. Ord. Luas % Luas
AP 0,0 0
0,25 0.073 2,97
0,5 0,157 6,40
0,75 0,248 10,10
1 0,342 13,93
1,5 0,528 21,51
2 0,696 28,36
2,5 0,829 33,77
3 0,920 37,48
4 1,000 40,74
5 1,000 40,74
6 1,000 40,74
7 0,911 37,11
7,5 0,815 33,20
8 0,680 27,70
8,5 0,512 20,86
9 0,330 13,44
9,25 0,239 9,74
9,5 0,151 6,15
9,75 0,070 2,85
FP 0 0,00
(8)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 8 Am = 68,193 m2
No. Ord. % Luas Luas x
Am FS Hasil FM Hasil
AP 0,054 2,2 0,25 0,55 -5 -2,75
0,25 0.079 3,2 1 3,2 -4,75 -15,2
0,5 0,152 6,2 0,5 3,1 -4,5 -13,95
0,75 0,238 9,7 1 9,7 -4,25 -41,225
1 0,334 13,6 0,75 10,2 -4 -40,8
1,5 0,501 20,4 2 40,8 -3,5 -142,8
2 0,682 27,8 1 27,8 -3 -83,4
2,5 0,820 33,4 2 66,8 -2,5 -167,0
3 0,918 37,4 1,5 56,1 -2 -112,2
4 1,000 40,74 4 162,96 -1 -162,96
0 ∑2=-782,285
5 1,000 40,74 2 81,48 0 0
6 1,000 40,74 4 162,96 1 162,96
7 0,918 37,7 1,5 56,55 2 113,1
7,5 0,819 34,0 2 68 2,5 170,0
8 0,683 28,6 1 28,6 3 85,8
8,5 0,50 21,4 2 42,8 3,5 149,8
9 0,333 14,0 0.75 10,5 4 42,0
9,25 0,238 10,2 1 10,2 4,25 43,35
9,5 0,152 6,5 0.5 3,25 4,5 14,625
9,75 0,078 3,2 1 3,2 4,75 15,2
FP 0 0 0 0 0 0
∑1 = 848,750 ∑3 = 796,835
(9)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 9 = 78,80 / 10
= 7,88 m
1. Volume Displacement Pada Main Part V displ = 1/3 x LPP/ 10 x 1
= 1/3 x 78,80/10 x 848,750 = 2292,383 m3
2. Letak LCB pada Main Part
LCB =
10 1 2 3 Lpp x
= 7,880
750 , 848 835 , 796 ) 285 , 782 ( x
= 0,135 m
3. Perhitungan Pada Cant Part
Untuk perhitungan volume dan LCB pada cant part adalah sbb : No. Ord. Luas Station Fs Hasil F M Hasil
X 2,2 1 2,2 0 0
Y 1,1 4 4,4 1 4,4
A 0 1 0 1 0
1 = 6,6 2 = 4,4
h = 2 Lpp LWL = 2 80 , 78 38 , 80
= 0,788 m
4. Volume Cant Part 0
V Cant Part = 1/3 x e x 1
A
P
½
A
(10)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 10 = 1/3 x 0,79 x 6,6
= 1,734 m3 5. LCB Cant Part terhadap AP
= xe 1 2
= 0,788 6 , 6 4 , 4 x
= 0,525 m
6. Jarak LCB Cant Part terhadap Lpp = ½ x Lpp + LCB Cant Part = ½ x 78,80 +(0,525)
= 20,698 m ( Didepan Midship Lpp )
7. Volume Displacement total
V displ total = Vol. Disp MP + Vol. Disp CP = 2292,382 + 1,73
= 2231,117 m3 8. LCB total terhadap Lpp
LCB total =
total disp Volume art txVolcantp LCBcantpar art txVolmainp LCBmainpar =
621 , 2227 73 , 1 698 , 20 117 , 2231 135 ,0 x x
(11)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 11 B.3.1. Koreksi hasil Perhitungan
A. Koreksi Untuk Volume Displacement
= x 100%
total Volume n perhitunga Volume -Total Volume
= 100%
621 , 2227 621 , 2227 117 , 2231 x
= 0,16 % < 0,5 % ( Memenuhi) B. Koreksi Untuk Prosentase penyimpangan LCB
= x100%
Lpp total LCB LPP midship Thd LCB
= 100%
80 , 78 151 , 0 163 , 0 x
= 0,015 % < 0,1 % ( Memenuhi )
C. RENCANA BENTUK GARIS AIR
C.1. Perhitungan Besarnya sudut masuk ( )
Untuk menghitung besarnya sudut masuk garis air berdasarkan Coefisien Prismatik Depan ( Qf ), Dimana :
Pada perhitungan penentuan letak LCB, Cp = 0,69 Dari grafik Lastiun didapat sudut masuk = 14
Penyimpangan = 3
Maka besarnya sudut masuk yang diperoleh = 17 C.2. Perhitungan Luas Bidang Garis Air.
(12)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 12
AP 1,1 0,25 0,275
0,25 2,8 1 2,8
0,5 3,6 0,5 1,8
0,75 4,2 1 4,2
1 4,4 0,75 3,3
1,5 5,1 2 10,2
2 5,4 1 5,4
2,5 5,6 2 11,2
3 5,7 1,5 8,53
4 6,025 4 24,1
5 6,025 2 12,05
6 6,025 4 24,1
7 5,8 1,5 8,7
7,5 5,5 2 11
8 5,1 1 5,1
8,5 4,2 2 8,4
9 2,9 0,75 2,175
9,25 2,2 1 2,2
9,5 1,4 0,5 0,7
9,75 0,6 1 0,6
FP 0 0,25 0
Σ 146,850
C.2.a. Luas Garis Air Pada Main Part
AWL mp = 2 x 1/3 x ( Lpp / 10 ) x 1 = 2/3 x ( 78,80 / 10 ) x 146,85 = 771,452 m2
(13)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 13 o. Ord Tinggi Ord. F s Hasil
AP 1,1 1 1,1
0,5 AP 0,55 4 2,2
0 0 1 0
1 = 3,3
C.2.c. e = 2
Lpp LWL
=
2 80 , 78 38 , 80
= 0,788 m
C.2.d. Luas Garis Air pada Cant Part ( AWL CP ) AWL Cp = 2 x e x 1
= 2 x 0,788 x 3,3 = 5,2008 m2
C.2.e. Luas Total Garis Air ( AWL total )
AWL total = Luas main part + Luas cant part = 771,452 + 5,2008
= 776,653 m2 C.2.f. Koreksi Luas Garis Air
= x 100%
(AWL) Luas
AWL Luas Total
(14)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 14
= x 100%
774,824 824 , 774 452 ,
771
= 0,236 < 0,5 % ( Memenuhi syarat )
D. PERHITUNGAN RADIUS BILGA Dimana
B : 12,05 m H : 4,1 m
A : Rise of floor : 0,01 x B
: 0,01 x 12,05 = 0,1205 m R : Jari – jari Bilga
M : Titik pusat kelengkungan bilga D.1. Tg = AB/BC
= 6,025/0,1205 = 50
α2 = 88,85
α1 = ½ x 88,85 = 44,427 D.2. Perhitungan
D.2.1. Luas Trapesium ACDE = (1/2 B) x (½ (T + (T – a)) = 12,05 / 2 (½ (3,45 – 3,3295))
(15)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 15 = 20,423 m2
D.2.2. Luas AFGHDE = ½ x Luas Midship = ½ x B x T x Cm
= ½ x 12,05 x 3,45 x 0,98 = 20,371 m2
D.2.3. Luas FGHCF
= Luas trapesium – AFHEDA = 20,423 – 20,370 = 0,053 m2 D.2.4. Luas MFC
= 0,5 x R x ( R xTg α1) = 0,5 x R² x Tg α1
= 0,5 x R² x Tg α1 Tg α1 = 44,427 º = 0,4901 R²
D.2.5. Luas juring MFG
= α1/360º x 3,14 x R² = 44,427 º/360º x 3,14 x R² = 0,3879 R² m²
Jadi luas FGHCF = luas MFC – luas juring MFG 0,053 = 0,4901 R² - 0,3819 R² 0.053 = 0,1022 R²
R² = 0,518590998 R = 0,7201
(16)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 16 D
R M
½ B
E. RENCANA BODY PLAN
1. Merencanakan bentuk Body Plan adalah:
Merencanakan / membenuk garis air lengkung pada potongan ordinat. 2. Langkah – langkah
Membuat empat persegi panjang dengan sisi ½ B dan T
Pada garis air T di ukurkan garis b yang besarnya : ½ Luas Station di bagi T
Dibuat persegi panjang ABCD
Di ukurkan pada garis air T garis Y = ½ lebar garis air pada station yang bersangkutan
Dari tiik E kita merencanakan bentuk station sedemikian sehingga luas ODE : luas OAB letak titik 0 dari station – station harus merupakan garis lengkung yang stream line.
(17)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 17 Setelah bentuk station selesai di buat, di lakukan penggesekan volume
displacement dari benuk – bentuk station yang
Kebenaran dari lengkung – lengkung dapat di cek dengan meng gunakan Planimeter.
E.1. Rencana Bentuk Body Plan T : 3,45 m
2T : 6,9 m Am: 40,740 m
No. Ord Y = ½ B Luas Station B = Ls/2t
AP 1,75 2,2 0,319
0,25 2,8 3,2 0,464
0,5 3,6 6,5 0,942
0,75 4,2 10,2 1,478
1 4,4 14 2,029
1,5 5,1 21,4 3,101
2 5,4 28,6 4,145
2,5 5,6 34 4,928
3 5,7 37,7 5,464
4 6,025 40,74 5,904
5 6,025 40,74 5,904
6 6,025 40,74 5,904
7 5,8 37,4 5,420
7,5 5,5 33,4 4,84
8 5,1 27,8 5,481
8,5 4,2 20,4 2,957
9 2,9 13,6 1,971
9,25 2,2 9,7 1,406
(18)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 18
9,75 0,6 3,2 0,464
FP 0 0 0
E.2. Perhitungan koreksi Volume Displacement Rencana Body Plan No.ord Luas Station FS Hasil
AP 2,2 0,25 0,55
0,25 3,2 1 3,2
0,5 6,5 0,5 3,25
0,75 10,2 1 10,2
1 14 0,75 10,2
1,5 21,4 2 42,8
2 28,6 1 28,6
2,5 34 2 68
3 37,7 1,5 56,55
4 40,74 4 162,96
5 40,74 2 81,48
6 40,74 4 162,96
7 37,4 1,5 56,1
7,5 33,4 2 66,8
8 27,8 1 27,8
8,5 20,4 2 40,8
9 13,6 0,75 10,2
9,25 9,7 1 9,7
9,5 6,2 0,5 3,1
9,75 3,2 1 3,2
FP 0 0,25 0
∑ 848,750
(19)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 19 = 1/3 x LPP / 10 x ∑1
= 1/3 x 78,80 / 10 x 848,750 = 2229,383 m3
No. Ord. Luas Station Fs Hasil
X 2,2 1 2,2
Y 1,1 4 4,4
A 0 1 0
1 = 6,6
e = 2
Lpp LWL
=
2 80 , 78 38 , 80
= 0,788 m
Volume Displacement pada cant part = 1/3 x e x ∑1 = 1/3 x 0,79 x 6,6 = 1,734 m3
E.2.1. Volume displacement Perhitungan = LPP x B x T x Cb
= 878,80 x 12,05 x 3.45 x 0,68 = 2227,621 m2
(20)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 20 E.2.2. Volume Displacement total
= vol. Displ MP + vol. Displ CP = 2229,383 + 1,734
= 2231,117 m3
E.2.3. Koreksi penyimpangan volume displacement body plan
100% x nt displaceme Volume
displ Vol total displ Vol
= 100%
621 , 2227
621 , 2227 117 , 2231
x
= 0,16% < 0,5 % ( memenuhi syarat )
F. PERHITUNGAN CHAMBER, SHEER, DAN BANGUNAN ATAS F.1. Perhitungan Chamber
Chamber : = 1/50 x B
= 1/50 x 12,05 = 0,241 m = 241 mm F.2. Tinggi Bulkwark = 1,0 m
F.3. Perhitungan Sheer
F.3.1. Bagian Buritan ( Belakang ) F.3.3.1. AP = 25 ( L/3 + 10 )
= 25 ( 78,80 / 3 + 10 ) = 906,67 mm
(21)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 21 = 11,1 (L/3 + 10 )
= 11,1 (78,80 / 3 + 10 ) = 402,56 mm
F.3.3.3. 1/3 Lpp dari AP = 2,8 ( L/3 + 10 ) = 2,8 (78,80 / 3 + 10 ) = 101,556 mm F.3.2. Bagian Midship ( Tengah ) = 0 mm F.3.3. Bagian Haluan ( Depan )
F.3.3.1. FP = 50 ( L/3 + 10 ) = 50 (78,80/3 + 10 ) = 1813,5 mm F.3.3.2. 1/6 Lpp dari FP
= 22,2 ( L/3 + 10 ) = 22,2 (78,80/3 + 10 ) = 805,194 mm F.3.3.3. 1/3 Lpp dari FP
= 5,6 ( L/3 + 10 ) = 5,6 (78,80/3 + 10 ) = 203,112 mm
(22)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 22 906,67mm 1813,5 mm
402,56 mm 101,556 mm 0 mm 203,112 mm 805,194 mm
AP 1/6 AP ½ AP 1/3 AP 1/6 AP FP F.4. Bangunan Atas ( Menurut Methode Varian )
F.4.1. Perhitungan jumlah gading Jarak gading ( a )
a = Lpp / 500 + 0,48 = 78,80 / 500 + 0,48 = 0.64 m diambil 0,6 m
Jika yang di ambil = 0,6 dan 0,5 Untuk Lpp = 78,80
Maka = 0,60 x 123 = 73,8 m = 0,50 x 10 = 5 m
= 78,80 m
F.4.2. Poop deck ( Geladak Timbul )
Panjang poop deck : ( 20 % - 25 % ) Lpp Panjang = 25 % x Lpp
= 25 % x 78,80 = 23,64 m
(23)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 23 Dimana ( (5 x 0,5) + (36 x 0,6) ) = 24,1 m Sedang tinggi Poop Deck 2,0 s / d 2,4 m diambil 2,2 m dari main deck bentuk disesuaikan dengan bentuk buttock line.
F.4.3. Fore Castle deck ( Deck Akil )
Panjang fore castle deck : ( 10 % - 15 % ) Lpp Panjang = 10 % x Lpp
= 10 % x 78,80 = 9,456 m
tinggi deck akil ( 2,0 – 2,4 ) diambil 2,2 m ( dari main deck )
Jarak gading pada fore castle deck panjang fore castel dek = 9,7 m
12 gading x 0,6 = 7,2 m 5 gading x 0,5 = 2,5 m 17 jarak gading = 9,7 m F.4.4. Jarak gading pada midship = 56,3 m
Frame 41 ~ 148 = 107 x 0,6 = 64,2 m F.4.5. Jarak sekat tubrukan
Jarak minimum 0,05 x Lpp + 3,05
0,05 x 78,80 + 3,05 = 6,99 Jarak maximum 0,08 x Lpp + 3,05
(24)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 24 Jarak sekat tubrukan 6,99 + 9,354 = 8,172
2
Jarak yang diambil = 8,5 m ( 15 jarak gading pada Fr 150)
G. PERHITUNGAN UKURAN DAUN KEMUDI Perhitungan Ukuran Daun Kemudi
Perhitungan Luas Daun Kemudu Menurut BKI 1996 Vol. II hal. 14.1 A = C1 xC2 x C3 x C4 x
100 T x L x
1,75 ( m2 )
Dimana :
A = Luas daun kemudi ( m2 ) L = Panjang Kapal = 86,00 m C1 = Faktor untuk type kapal = 1,0
C2 = Faktor untuk type kemudi = 1,0 untuk High Life Rudder C3 = Faktor untuk profil kemudi = 0,8 ( Hallow )
C4 = Faktor untuk rancangan kemudi = 1 untuk kemudi dengan jet propeller. Jadi :
A = C1 xC2 x C3 x C4 x
100 T x L x 1,75
m2
= 1,0x 1,0 x 0,8 x 1,0 x
100
3,45 x 78,80 x 1,75
m2
= 3,806 m2
G.1. Ukuran Daun Kemudi
(25)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 25
b = lebar daun kemudi
Menurut kententuan Perlengkapan Kapal halaman 58 harga perbandingan h / b = 2
Sehingga h / b = 0,8 sampai 3 diambil 3 sehingga A = h x b
A = 2b x b 3,806= 2 b2 3,806 b2 =
3 b2 = 1,903 b = 1,379 m h = A / b = 3806/ 1,379 = 2,759 m
Menurut Buku Perlengkapan Kapal Hal. 52. Sec. II.9
Luas bagian yang dibalansir dianjurkan < 65 %, diambil 30 % A’ = 30 % x A
= 0,3 x 3,806 = 0,875 m2
Lebar bagian yang dibalancir pada potongan sembarang horizontal < 35 % dari lebar sayap kemudi, diambil 30 %
b’ = 30 % x b = 0,30 x 1,379 = 0,44128 m
(26)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 26 Dari ukuran di atas dapat diambil ukuran daun kemudi :
Luas Daun Kemudi ( A ) = 3,806 m2 Luas bagian balancir ( A’ ) = 0,875 m2 Tinggi daun kemudi ( h ) = 2,759 m Lebar daun kemudi ( b ) = 1,379 m Lebar bagian balancir ( b’ ) = 0,441 m
Gambar Daun Kemudi :
2,759
H. Perhitungan Sepatu Kemudi
Menurut BKI ’96 Vol. II ( hal. 14 – 3 Sec.B.1.1 ) tentang Gaya Kemudi adalah :
Cr = 132 x Λ x V2 x K1 x K2 x K3 x Kt ( N ) Dimana :
Λ = Aspek Ratio ( 0,875) A = 1,379 M2
(27)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 27 V = Kecepatan dinas kapal = 12,5 knots
K1 = Koefisien tergantung nilai A
= 3
2 Δ
harga tidak lebih dari 2 Λ = h2 / A
= (2,759)2 / 3,806 = 2,00
K1 =
3 2 2
= 1,333 2
K2 = Koefisien yang tergantung dari kapal = 1,1 K3 = 1,15 untuk kemudi dibelakang propeller. Jadi :
Cr = 132 x A x V2 x K1 x K2 x K3 x Kt ( N )
= 132 x 0,875 x (12,52) x 1,33 x 1,1 x 1,15 x 1,0 ( N ) = 30452,602 N
A. Perhitungan Sepatu Kemudi
Modulus penampang dari sepatu kemudi terhadap sumbu z, menurut BKI 1996 Volume II. Hal. 13.3
Wz = 80
k x X x BI
Dimana :
BI = Gaya kemudi dalam Newton BI = Cr / 2
(28)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 28 BI = Cr / 2
= 30452,602 / 2 = 15226,3009 N
x = Jarak masing – masing irisan penampang yang bersangkutan terhadap sumbu kemudi.
x = 0,5 x L50 ( x maximum )
x = L50 ( x maximum ), dimana :
L50 = 3 10 Pr x
Cr
Dimana : Pr = 3 10 x 10 L
Cr
; L10 = Tinggi daun kemudi = h1 = 2,759 m
= 3
10 x 2,759
30452,602
= 11,038 N/m
L50 = 3
10 Pr x
Cr
= 3
10 x 11,308
30452,602
= 2,76 m diambil 5 jarak gading (2,5 m) Xmin = 0,5 x L50
= 0,5 x 2,5 = 1,25 m k = Faktor bahan = 1,0
Jadi Modulus Penampang Sepatu Kemudi adalah :
Wz = 80
k x X x BI
=
80
1,0 x 1,25 x 15226,301
(29)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 29 = 237,911 cm3
Wy = 1/3 x Wz
= 1/3 x 237,911 cm3 = 79,304 cm3
No B H F = b x h a F x a2 Iz = 1/12 x b x h3
I 25 1 25 0 0 2,0833
II 5 16,2 81 12 972 1771,47
III 5 16,2 81 0 0 1771,47
IV 5 16,2 81 12 972 1771,47
V 25 1 25 0 0 2,0833
∑1= 1067,049 ∑2= 4665,6
Iz = 1 + 2
= 1067,049 + 4665,6 = 5732,649 cm4 Wz’= Iz / a
= 5732,649 / 12 = 238,649 Cm Koreksi Wz ) ( % 5 , 0 % 4 , 0 % 100 911 , 237 911 , 237 860 , 238 % 100 3 3 memenuhi cm cm x n perhitunga Wz n perhitunga Wz rencana Wz
(30)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 30 I. STERN CLEARANCE
Ukuran diameter propeller ideal adalah ( 0,6 – 0,7 ) T, Dimana T = Sarat kapal. Kita ambil 0,65 T
D propeller ideal = 0,65. T = 0,65 x 3,45
= 2,24 m diambil 2,5 m R ( Jari – jari propeller )
= 0,5 x D propeller = 0,5 x 2,5 mm = 1,25 mm Diameter Boss Propeller
= 1/6 x D = 1/6 x 2,5 mm = 0,416 m
Menurut peraturan konstruksi lambung BKI, untuk kapal baling – baling tunggal jarak minimal antara baling – baling dengan linggi buritan menurut aturan konstruksi BKI 19996 Vol II sec 13 – 1 adalah sebagai berikut:
a = 0,1 x D f = 0,04 x D
= 0,1 x 2,5 = 0,04 x 2,5
= 0,25m ~ 250 mm = 100 mm b = 0,09 x D
(31)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 31 = 225 mm
c = 0,17 x D g = 2” – 3”
= 0,17 x 2,5 = 3 x 0,0254
= 425 mm = 0,0762 m ~ 76,2 m
d = 0,15 x D =0,15 x 2,5 = 375 mm e = 0,18 x D
= 0,18 x 2,5 = 450 mm
Jarak Poros Propeller dengan Base line R Propeller + f + Tinggi sepatu kemudi =1,25 + 0,1 + 0,181
(1)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 26 Dari ukuran di atas dapat diambil ukuran daun kemudi :
Luas Daun Kemudi ( A ) = 3,806 m2
Luas bagian balancir ( A’ ) = 0,875 m2
Tinggi daun kemudi ( h ) = 2,759 m
Lebar daun kemudi ( b ) = 1,379 m
Lebar bagian balancir ( b’ ) = 0,441 m
Gambar Daun Kemudi :
2,759
H. Perhitungan Sepatu Kemudi
Menurut BKI ’96 Vol. II ( hal. 14 – 3 Sec.B.1.1 ) tentang Gaya Kemudi adalah :
Cr = 132 x Λ x V2 x K1 x K2 x K3 x Kt ( N ) Dimana :
Λ = Aspek Ratio ( 0,875) A = 1,379 M2
(2)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 27 V = Kecepatan dinas kapal = 12,5 knots
K1 = Koefisien tergantung nilai A
= 3
2 Δ
harga tidak lebih dari 2 Λ = h2 / A
= (2,759)2 / 3,806 = 2,00
K1 = 3
2 2
= 1,333 2
K2 = Koefisien yang tergantung dari kapal = 1,1 K3 = 1,15 untuk kemudi dibelakang propeller. Jadi :
Cr = 132 x A x V2 x K1 x K2 x K3 x Kt ( N )
= 132 x 0,875 x (12,52) x 1,33 x 1,1 x 1,15 x 1,0 ( N ) = 30452,602 N
A. Perhitungan Sepatu Kemudi
Modulus penampang dari sepatu kemudi terhadap sumbu z, menurut BKI 1996 Volume II. Hal. 13.3
Wz = 80
k x X x BI
Dimana :
BI = Gaya kemudi dalam Newton BI = Cr / 2
(3)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 28 BI = Cr / 2
= 30452,602 / 2 = 15226,3009 N
x = Jarak masing – masing irisan penampang yang bersangkutan terhadap sumbu kemudi.
x = 0,5 x L50 ( x maximum )
x = L50 ( x maximum ), dimana :
L50 = 3 10 Pr x
Cr
Dimana : Pr = 3 10 x 10 L
Cr
; L10 = Tinggi daun kemudi = h1 = 2,759 m
= 3
10 x 2,759
30452,602
= 11,038 N/m
L50 = 3
10 Pr x
Cr
= 3
10 x 11,308
30452,602
= 2,76 m diambil 5 jarak gading (2,5 m) Xmin = 0,5 x L50
= 0,5 x 2,5 = 1,25 m k = Faktor bahan = 1,0
Jadi Modulus Penampang Sepatu Kemudi adalah :
Wz = 80
k x X x BI
=
80
1,0 x 1,25 x 15226,301
(4)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 29 = 237,911 cm3
Wy = 1/3 x Wz
= 1/3 x 237,911 cm3 = 79,304 cm3
No B H F = b x h a F x a2 Iz = 1/12 x b x h3
I 25 1 25 0 0 2,0833
II 5 16,2 81 12 972 1771,47
III 5 16,2 81 0 0 1771,47
IV 5 16,2 81 12 972 1771,47
V 25 1 25 0 0 2,0833
∑1= 1067,049 ∑2= 4665,6
Iz = 1 + 2
= 1067,049 + 4665,6 = 5732,649 cm4 Wz’= Iz / a
= 5732,649 / 12 = 238,649 Cm Koreksi Wz ) ( % 5 , 0 % 4 , 0 % 100 911 , 237 911 , 237 860 , 238 % 100 3 3 memenuhi cm cm x n perhitunga Wz n perhitunga Wz rencana Wz
(5)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 30 I. STERN CLEARANCE
Ukuran diameter propeller ideal adalah ( 0,6 – 0,7 ) T, Dimana T = Sarat kapal. Kita ambil 0,65 T
D propeller ideal = 0,65. T = 0,65 x 3,45
= 2,24 m diambil 2,5 m R ( Jari – jari propeller )
= 0,5 x D propeller = 0,5 x 2,5 mm = 1,25 mm Diameter Boss Propeller
= 1/6 x D = 1/6 x 2,5 mm = 0,416 m
Menurut peraturan konstruksi lambung BKI, untuk kapal baling – baling tunggal jarak minimal antara baling – baling dengan linggi buritan menurut aturan konstruksi BKI 19996 Vol II sec 13 – 1 adalah sebagai berikut:
a = 0,1 x D f = 0,04 x D
= 0,1 x 2,5 = 0,04 x 2,5
= 0,25m ~ 250 mm = 100 mm b = 0,09 x D
(6)
Program Studi D-III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik UNDIP
Irsyad najibullah L0G 006 034
II - 31 = 225 mm
c = 0,17 x D g = 2” – 3”
= 0,17 x 2,5 = 3 x 0,0254
= 425 mm = 0,0762 m ~ 76,2 m
d = 0,15 x D =0,15 x 2,5 = 375 mm e = 0,18 x D
= 0,18 x 2,5 = 450 mm
Jarak Poros Propeller dengan Base line R Propeller + f + Tinggi sepatu kemudi =1,25 + 0,1 + 0,181