TUGAS AKHIR - Analisa Interaksi Bentuk Badan Kapal Terhadap Kemudi Dengan Simulasi CFD - ITS Repository
u
TUGAS AKHIR
( KP 1701)
ANALISA INTERAKSI BENTUK
BADAN KAPAL TERHADAP KEMUDI
DENGAN SIMULASI CFD
Sfe~
6:J.?. 8t(
B( tJ
-
Oleh:
a- I
BRAMANTYOKO H
NRP. 4196 100 003
JURUSAN TEKNIK PERKAPALAN
FAKULTAS TEKNOLOGI KELAUTAN
INSTITUT TEKNOLOGI SEPUUJH -ISO - ~
SURABA A
2002
t - - - - --
o.Ut-+
LEMBAR PENGESAHAN
ANALISA INTERAKSI BENTUK
BAD AN KAP AL TERHADAP KEMUDI
DENGAN SIMULASI CFD
TUGAS AKHIR
Diajukan Guna Memenuhi Sebagian Persyaratan Untuk
Memperoleh Gelar Sarjana Telcnik Perkapalan
Pada
Jurusan Teknik Perkapalan
Fakultas Teknologi Kelautan
lnstitut Teknologi Sepuluh Nopember
Surabaya
Mengetahui I Menyetujui :
Dosen Pembimbing I
Ir. I.K.A. Prla Utama, M.Sc. PhD.
NIP. 132 007 645
Dosen
Pembi
~ ing
11
KATA PENGANTAR
SegHia puji dHn syukur ke hadirHt
AliHh Rob pencipta alam semesta
beserta tsmya. yang menguasai semua makhluk serta memben nzki mereka dan
atas rahmat- 'h'a tugas akhir yang betjudul Ana lisa Intcraks1 bentuk badan kapal
tcrhadap kcmudi dcngan sirnulasi C'FO dapat disclcsaikan. Pcnulisan tugas aJ...hir
ini merupakan salah satu persyaratan kelulusan untuk memperoleh gelar Sarjana
Teknik Perkapalan jumsan Teknik Perkapalan FTK- ITS
Keberhasilan penyelesaian rugas akhtr ini tidak terlepas dan bantuan berbagai
pihak haiJ... material maupun spiritual l"nluk itu pcnulis mcnyampaikan tcrima
kasih yang sebesar-besamya kepada:
Bapak (aJm) dan ibu. atas segaJa perhatian. kasth sayang. nasehat dan doa
sehmgga terselesaikannya tugas akhir mi .
2
lr T.K A. Pria t Hama, M. Sc, Ph. 0 , sclaku doscn pcmhimbing yang
mcmbcrikan arahan dan bimbingan untuk kclancaran pcnulisan tugas akhir
tnt.
3. lr Murdi.Janto. M.Eng , selakll dosen pembimbing atas segala bimbingan
selama penyelesaian tugas akhir ini.
4
lr DJauhar \11anfaat, MSc.• PhD. sclaku Kctua Juru ·an Tcknik Pcrkapalan
fTK-ITS
5. Dtgul Siswanto. M. Sc. selaku dosen wali yang telah banyak memberikan
bunbingannya.
ll1
6. lr Sumanta Buana sclaku kcpala lab komputasi Tel-.nik Pcrkapalan, yang
telah memberikan ijin penggunaan fasilitas lab.
7. Penghum t.J22sby khususnya mbak pipit dan endut. Thanks.
8. Semua pihak yang: tidak dapat d1tulis satu persaru
Penulis menyadari bahwa penulisan tugas akbir ini masih belum
sempurna. Meskiplm demikian penulis berharap tugas akhir ini dapat bennanfaat
bagi semua pihak vang: membutuhkan.
Surabaya. Juli 2002
Penulis
lNSTlTUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER ( ITS )
ABSTRAK
~AK
ULT
ASTEKNOLG
l KELAUTN
JUR USAN TEKNTK PER KA PA LAN
Sarjana Teknik ( S I )
ANALI SA INTERAKSI BENTUK BADAN KAPAL TERHADAP
KEMUDI DENGAN SIMULASI C FD
Oleh
: Bramantyoko H
NRP
:4196 100 003
Pembtmbing : lr.I.K.A.Pna Utama, MSc, PhD
ir. Murdijanto M.Eng
Pada tahap perencanaan design kapal, salah satu poin terpenting yang
harus dipenuht adalah kemampuan manuver kapal sesuai dengan standar yang
telah dttetapkan sebelumnya. Kemampuan manuver dan kapal ini sang~
tergantung dari bentuk badan kapal (hull fonn ), propeller, dan kemudi ka~
tersebut. Oleh sebab itu karakteristik hydrodinamic dari badan kapal, utamany
badan kapal bagian belakang, sangat penting untuk diketahui. Karena un
memperkirakan kemampuan manuver dari kapal, gaya-gaya hidrodinamik yan
bekerja pada badan kapal harus diprediksi secara akurat.
Penelitian dilakukan pada bentuk badan kapal dengan Coeffisient Bloc
0.65 dan 0.57 dengan tiga variasi sudut serang kemudi (0°, 5°, dan 10°)
Pengujian dilakukan dengan pendekatan dua dimensi menggunakan Flolran CF
ANSYS 5.-1 yang merupakan perangkat lunak untuk aplikasi analisa dinamik
fl uida (( 'ompulal wnal Fluid Dynamics, ( 'FD)
Dari pengujtan menunjukkan bahwa kemudi pada kapal dengan Cb = 0.6
memil iki Sideforce dan Drag yang lebih besar dibanding kemudi pada kap
dengan Ch 0.75 pada semua sudut serang.
SEPULUH NOPEMBER INSTITUTE OF TECHNOLOGY ( ITS )
ABSTRACT
FACULTY OF MARfNE TECHNOLOGY
DEPAR TMENT OF NAVA L A RCHITECTURE & SHIP BUILDING
~
Degree in Engineering ( S I )
Analysis on Interaction Between Hull Ship Form and Rudder
With CFD Technique
By
: Bramantyoko H
NRP
: 4196 100 003
Supervisors
: Ir.I.K.A.Pria Utama, MSc, PhD
ir. Murdijanto M.Eng
At the design stage of a ship, one of the most Important requirements poin~
IS to satisfy the maneuverability standards or criteria. The maneuverability of a1
shtp depend
TUGAS AKHIR
( KP 1701)
ANALISA INTERAKSI BENTUK
BADAN KAPAL TERHADAP KEMUDI
DENGAN SIMULASI CFD
Sfe~
6:J.?. 8t(
B( tJ
-
Oleh:
a- I
BRAMANTYOKO H
NRP. 4196 100 003
JURUSAN TEKNIK PERKAPALAN
FAKULTAS TEKNOLOGI KELAUTAN
INSTITUT TEKNOLOGI SEPUUJH -ISO - ~
SURABA A
2002
t - - - - --
o.Ut-+
LEMBAR PENGESAHAN
ANALISA INTERAKSI BENTUK
BAD AN KAP AL TERHADAP KEMUDI
DENGAN SIMULASI CFD
TUGAS AKHIR
Diajukan Guna Memenuhi Sebagian Persyaratan Untuk
Memperoleh Gelar Sarjana Telcnik Perkapalan
Pada
Jurusan Teknik Perkapalan
Fakultas Teknologi Kelautan
lnstitut Teknologi Sepuluh Nopember
Surabaya
Mengetahui I Menyetujui :
Dosen Pembimbing I
Ir. I.K.A. Prla Utama, M.Sc. PhD.
NIP. 132 007 645
Dosen
Pembi
~ ing
11
KATA PENGANTAR
SegHia puji dHn syukur ke hadirHt
AliHh Rob pencipta alam semesta
beserta tsmya. yang menguasai semua makhluk serta memben nzki mereka dan
atas rahmat- 'h'a tugas akhir yang betjudul Ana lisa Intcraks1 bentuk badan kapal
tcrhadap kcmudi dcngan sirnulasi C'FO dapat disclcsaikan. Pcnulisan tugas aJ...hir
ini merupakan salah satu persyaratan kelulusan untuk memperoleh gelar Sarjana
Teknik Perkapalan jumsan Teknik Perkapalan FTK- ITS
Keberhasilan penyelesaian rugas akhtr ini tidak terlepas dan bantuan berbagai
pihak haiJ... material maupun spiritual l"nluk itu pcnulis mcnyampaikan tcrima
kasih yang sebesar-besamya kepada:
Bapak (aJm) dan ibu. atas segaJa perhatian. kasth sayang. nasehat dan doa
sehmgga terselesaikannya tugas akhir mi .
2
lr T.K A. Pria t Hama, M. Sc, Ph. 0 , sclaku doscn pcmhimbing yang
mcmbcrikan arahan dan bimbingan untuk kclancaran pcnulisan tugas akhir
tnt.
3. lr Murdi.Janto. M.Eng , selakll dosen pembimbing atas segala bimbingan
selama penyelesaian tugas akhir ini.
4
lr DJauhar \11anfaat, MSc.• PhD. sclaku Kctua Juru ·an Tcknik Pcrkapalan
fTK-ITS
5. Dtgul Siswanto. M. Sc. selaku dosen wali yang telah banyak memberikan
bunbingannya.
ll1
6. lr Sumanta Buana sclaku kcpala lab komputasi Tel-.nik Pcrkapalan, yang
telah memberikan ijin penggunaan fasilitas lab.
7. Penghum t.J22sby khususnya mbak pipit dan endut. Thanks.
8. Semua pihak yang: tidak dapat d1tulis satu persaru
Penulis menyadari bahwa penulisan tugas akbir ini masih belum
sempurna. Meskiplm demikian penulis berharap tugas akhir ini dapat bennanfaat
bagi semua pihak vang: membutuhkan.
Surabaya. Juli 2002
Penulis
lNSTlTUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER ( ITS )
ABSTRAK
~AK
ULT
ASTEKNOLG
l KELAUTN
JUR USAN TEKNTK PER KA PA LAN
Sarjana Teknik ( S I )
ANALI SA INTERAKSI BENTUK BADAN KAPAL TERHADAP
KEMUDI DENGAN SIMULASI C FD
Oleh
: Bramantyoko H
NRP
:4196 100 003
Pembtmbing : lr.I.K.A.Pna Utama, MSc, PhD
ir. Murdijanto M.Eng
Pada tahap perencanaan design kapal, salah satu poin terpenting yang
harus dipenuht adalah kemampuan manuver kapal sesuai dengan standar yang
telah dttetapkan sebelumnya. Kemampuan manuver dan kapal ini sang~
tergantung dari bentuk badan kapal (hull fonn ), propeller, dan kemudi ka~
tersebut. Oleh sebab itu karakteristik hydrodinamic dari badan kapal, utamany
badan kapal bagian belakang, sangat penting untuk diketahui. Karena un
memperkirakan kemampuan manuver dari kapal, gaya-gaya hidrodinamik yan
bekerja pada badan kapal harus diprediksi secara akurat.
Penelitian dilakukan pada bentuk badan kapal dengan Coeffisient Bloc
0.65 dan 0.57 dengan tiga variasi sudut serang kemudi (0°, 5°, dan 10°)
Pengujian dilakukan dengan pendekatan dua dimensi menggunakan Flolran CF
ANSYS 5.-1 yang merupakan perangkat lunak untuk aplikasi analisa dinamik
fl uida (( 'ompulal wnal Fluid Dynamics, ( 'FD)
Dari pengujtan menunjukkan bahwa kemudi pada kapal dengan Cb = 0.6
memil iki Sideforce dan Drag yang lebih besar dibanding kemudi pada kap
dengan Ch 0.75 pada semua sudut serang.
SEPULUH NOPEMBER INSTITUTE OF TECHNOLOGY ( ITS )
ABSTRACT
FACULTY OF MARfNE TECHNOLOGY
DEPAR TMENT OF NAVA L A RCHITECTURE & SHIP BUILDING
~
Degree in Engineering ( S I )
Analysis on Interaction Between Hull Ship Form and Rudder
With CFD Technique
By
: Bramantyoko H
NRP
: 4196 100 003
Supervisors
: Ir.I.K.A.Pria Utama, MSc, PhD
ir. Murdijanto M.Eng
At the design stage of a ship, one of the most Important requirements poin~
IS to satisfy the maneuverability standards or criteria. The maneuverability of a1
shtp depend