Format laporan lines plan (nsp) Ship Building Engineering 2015 Politeknik Negeri Madura
BAB II PERHITUNGAN RENCANA GARISeprints.undip.ac.id/58571/3/d.BAB_II_Lines_Plan.pdf16 BAB II...
Transcript of BAB II PERHITUNGAN RENCANA GARISeprints.undip.ac.id/58571/3/d.BAB_II_Lines_Plan.pdf16 BAB II...
16
BAB II
PERHITUNGAN RENCANA GARIS
(LINES PLAN)
2.1 PERHITUNGAN DASAR
1. Panjang Garis Muat ( LWL )
LWL = Lpp + 2 % Lpp
= 65,00 + ( 0.02 x 65,00)
= 66,30 m
2. Panjang Displacement untuk kapal Baling – baling Tunggal (L displ)
L displ = ½ (LWL + Lpp)
= ½ x ( 66,30 + 65,00 )
= 65,65 m
3. Koefisien Midship ( Cm ) Menurut “ Arkent Bont Shocker”
Cm = 0,9 + ( 0.1 x Cb)
= 0,9 + (0.1 x √ 0.72)
= 0,98 ( 0.94 – 0.99 ) Memenuhi
4. Koefisien garis air ( Cm ) Menurut Troast
Cw = 025.0cb
= 025.072.0
= 0,83 ( 0.80 – 0.87 ) Memenuhi
5. Koefisien Prismatik ( Cp )
Cp = Cb/Cm
= 0.72 / 0.98
= 0,73 ( 0.65 0.80 ) Memenuhi
6. Luas Garis Air ( AWL )
AWL = LWL x B x Cw
= 66,30 x 11,40 x 0,83
= 628,22 m2
17
7. Luas Midship ( Am )
Am = B x T x Cm
= 11,40 x 5,29 x 0,98
= 54,51 m2
8. Volume Displacement
V displ = Lpp x B x T x Cb
= 65,00 x 11,40 x 5,29 x 0,72
= 2806,10 m³
9. Displacement
D = V displ x x c
Dimana :
= 1.025 Berat jenis air laut
c = 1.004 Koefisient Pengelasan
D = 2806,098 x 1.025 x 1.004
= 2887,76 Ton
10. Koefisien Prismatik Displacement ( Cp displ )
Cp Displ = ( Lpp / L displ ) x Cp
= ( 65,00 / 65,65 ) x 0,73
= 0,72
18
Gambar 2.1 Diagram NSP
19
Gam
bar
2.2
Let
ak L
CB
20
2.2 MENENTUKAN LETAK TITIK LCB
1. Dengan menggunakan Cp displacement pada grafik NSP pada Cp
displ = 0,73 didapat letak titik LCB (Longitudinal centre of
Buoyancy) = 1,8 % x L displ, dimana L displ = 66,05 m
Cp Displ = ( Lpp / L displ ) x Cp
= ( 65,00 / 65,65 ) x 0,73
= 0,72
Letak LCB Displ Menurut Grafik NSP
LCB Displ = 1,8 % x L displ
= 1,8 % x 65,65
= 0,8206 m ( Didepan L displ )
Jarak Midship ( ) L displacement ke FP
Displ = 0,5 x L displ
= 0,5 x 65,65
= 32,825 m
Jarak Midship ( ) Lpp ke FP
Lpp = 0.5 x Lpp
= 0.5 x 65,00
= 32,5 m
Jarak antara midship ( ) Displ dengan midship ( ) Lpp
= Displ – Lpp
= 32,825 – 32,5
= 0,325 m
Jarak antara LCB terhadap ( ) Lpp
= 0,821 – 0,325
= 0,496 m ( Didepan midship Lpp )
2. Menurut Diagram NSP Dengan Luas Tiap station
Am = 54,650 m2
21
No. Ord %
% Terhadap
Am Fs Hasil Fm Hasil
AP 0.000 0.00 1 0.00 -10 0.00
1 0.110 6.53 4 26.13 -9 -235.14
2 0.310 18.41 2 36.81 -8 -294.51
3 0.520 30.88 4 123.51 -7 -864.54
4 0.713 42.34 2 84.67 -6 -508.04
5 0.850 50.47 4 201.88 -5 -1009.42
6 0.925 54.92 2 109.85 -4 -439.40
7 0.968 57.48 4 229.91 -3 -689.73
8 0.980 58.19 2 116.38 -2 -232.76
9 1.000 59.38 4 237.51 -1 -237.51
S 2 -4511.05
10 1.000 59.38 2 118.76 0 0.00
11 1.000 59.38 4 237.51 1 237.51
12 1.000 59.38 2 118.76 2 237.51
13 0.996 59.14 4 236.56 3 709.68
14 0.985 58.49 2 116.97 4 467.90
15 0.948 56.29 4 225.16 5 1125.80
16 0.847 50.29 2 100.59 6 603.52
17 0.650 38.60 4 154.38 7 1080.68
18 0.414 24.58 2 49.16 8 393.32
19 0.125 7.42 4 29.69 9 267.20
FP 0.000 0.00 1 0.00 10 0.00
S 1 2554.20 S 3 5123.12
Tabel 2.1 Perhitungan Luas Section Menurut Diagram NSP
h = L Displ / 20
h = 65,65/ 20
h = 3,283 m
Volume Displacement
V displ = 1/3 x h x 1
= 1/3 x 3,283 x 2554,20
= 2.794,72 m³
22
Letak LCB NSP
LCB NSP = 10
.
1
32 DisplLx
= −4511,05+ 5123,117
2554,20 X 3,283
= 0,787 m
Koreksi Prosentase penyimpangan LCB
= %100xLdispl
LCBNSPdisplLCB
= 0,8206−0,787
65,65𝑥100%
= 0,052 % < 0.1 % ( Memenuhi syarat )
Koreksi prosentase penyimpangan untuk volume Displacement
= 100xawalVoldispl
NSPVoldisplawalVoldisp
= 2806,10−2794,72
2806,098 𝑥 100%
= 0,406 < 0.5 % ( Memenuhi syarat )
3. Perhitungan prismatik depan (Qf) dan koefisien prismatik 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 %
= ( 0,496 / 65,00 ) x 100 %
= 0,762 %
Dengan harga tersebut diatas dapat dihitung harga Qa dan Qf dengan
rumus sebagai berikut :
Qa = Qf = Cp ( 1.40 + Cp ) e
Dimana :
23
Cp = 0.73 ( Coefisien prismatik )
Maka :
Qf = Cp + ( 1,40 + Cp ) e
= 0,73 + ( 1,40 + 0,73 ) x 0,00762
= 0.746
Qa = Cp – ( 1.40 + Cp ) e
= 0.73 – ( 1.40 + 0.73 ) x 0.00762
= 0.714
Tabel Luas tiap section terhadap Am menurut Van Lamerent
Am = 59,378 m2
No. Ord Luas Station Luas Station Terhadap Am
AP 0 0
0,25 0.082 4.869
0,5 0.174 10.332
0,75 0.274 16.270
1 0.375 22.267
1,5 0.569 33.786
2 0.735 43.643
2,5 0.861 51.124
3 0.942 55.934
4 0.998 59.259
5 1 59.378
6 1 59.378
7 0.97 57.596
7,5 0.907 53.856
8 0.797 47.324
8,5 0.639 37.942
9 0.434 25.770
9,25 0.322 19.120
9,5 0.209 12.410
9,75 0.1 5.938
FP 0 0
∑ 676.194
Tabel 2.2 Luas Section Menurut Van Lammeren
Tabel luas tiap section terhadap Am dari grafik CSA baru
Am = 59,378 m2
24
No % Luas
Luas
Station FS Hasil Fm Hasil
ORD Station
terhadap
Am
AP
0.032
1.890 0.25
0.473 -5
-
2.363
0.25
0.081
4.810 1
4.810 -4.75
-
22.848
0.5
0.172
10.200 0.5
5.100 -4.5
-
22.950
0.75
0.271
16.070 1
16.070 -4.25
-
68.298
1
0.370
21.990 0.75
16.493 -4
-
65.970
1.5
0.562
33.370 2
66.740 -3.5
-
233.590
2
0.726
43.110 1
43.110 -3
-
129.330
2.5
0.850
50.490 2
100.980 -2.5
-
252.450
3
0.930
55.250 1.5
82.875 -2
-
165.750
4
0.986
58.530 4
234.120 -1
-
234.120
5
0.988
58.650 2
117.300 0 -
- 2
-
1,197.668
6
0.988
58.650 4
234.600 1
234.600
7
0.958
56.890 1.5
85.335 2
170.670
7.5
0.896
53.190 2
106.380 2.5
265.950
8
0.787
46.740 1
46.740 3
140.220
8.5
0.631
37.480 2
74.960 3.5
262.360
9
0.429
25.450 0.75
19.088 4
76.350
9.25
0.318
18.880 1
18.880 4.25
80.240
9.5
0.206
12.260 0.5
6.130 4.5
27.585
25
9.75
0.099
5.860 1
5.860 4.75
27.835
FP - - 0.25 - 0 -
1
1,286.043 3
1,285.810
Tabel 2.3 Luas Section AM menurut Van Lameren Baru
h = Lpp / 10
= 65,00 / 10
= 6,50 m
1. Volume Displacement Pada Main Part
V displ = 1/3 x LPP / 10 x 1
= 1/3 x 6,50 x 1286,043
= 2786,425 m3
2. Letak LCB pada Main Part
LCB = 101
23 Lppx
= 5,6043,1286
)810,1285668,1197(x
= 0,445 m
3. Perhitungan Pada Cant Part
Untuk perhitungan volume dan LCB pada cant part adalah sbb :
Pada AP = 2,3 m
No Ord
Luas
Station Fs Hasil Fm Hasil
0 0 1 0 0 0
0,5 AP
0.945 4
3.780 1
3.780
AP 1.890 1 1.890 2 3.780
1
5.670 2
7.560
Tabel 2.4 Perhitungan Pada Cant Part
26
e = 2
LppLWL =
2
0,653,66
= 0,65 m
4. Volume Cant Part 0
V Cant Part = 1/3 x e x 1
= 1/3 x 0,65 x 5,6700
= 1,229 m3
5. LCB Cant Part terhadap AP
= xe1
2
= 65.067,5
56,7x
= 0,867 m
6. Jarak LCB Cant Part terhadap Lpp
= ½ x Lpp + LCB Cant Part
= ½ x 65,00 +(0,867)
= 33,367 m
7. Volume Displacement total
V displ total = Vol. Disp MP + Vol. Disp CP
= 2786,425 + 1,229
= 2787,654 m3
8. LCB total terhadap Lpp
LCB total =
totaldispVolume
arttxVolcantpLCBcantpararttxVolmainpLCBmainpar
= 654,2787
229,13667,33425,2786445.0 xx
= 0,460 m
AP
½ A
P
27
4. Koreksi hasil Perhitungan
1. Koreksi Untuk Volume Displacement
= 100% x ..
....
TotaldisplVol
MainPartDisplVolTotalDisplVol
= %100716,2794
654,2787716,2794x
= 0.2527 % < 0.5 % ( Memenuhi)
2. Koreksi Untuk Prosentase penyimpangan LCB
= %100xLpp
totalLCBLppmidshipThdLCB
= %10000,65
460,0496,0x
= 0,055 % < 0.1 % ( Memenuhi )
Gambar 2.3 Grafik Latsian
28
2.3 RENCANA BENTUK GARIS AIR
1. Perhitungan Besarnya sudut masuk ( )
Untuk menghitung besarnya sudut masuk garis air berdasarkan
Coefisien Prismatik Depan ( Qf ), Dimana :
Pada perhitungan penentuan letak LCB, Cp = 0.746
Dari grafik Lastiun didapat sudut masuk = 16
Penyimpangan = 3
Maka besarnya sudut masuk yang diperoleh = 19
No.
Ord. Y=1/2 B FS Hasil
AP 3.400 0.25 0.850
0.25 4.350 1 4.350
0.5 4.860 0.5 2.430
0.75 5.060 1 5.060
1 5.120 0.75 3.840
1.5 5.250 2 10.500
2 5.420 1 5.420
2.5 5.560 2 11.120
3 5.650 1.5 8.475
4 5.700 4 22.800
5 5.700 2 11.400
6 5.700 4 22.800
7 5.300 1.5 7.950
7.5 4.860 2 9.720
8 4.160 1 4.160
8.5 3.360 2 6.720
9 2.240 0.75 1.680
9.25 1.680 1 1.680
9.5 1.120 0.5 0.560
9.75 0.560 1 0.560
FP 0.000 0.25 0.000
142.075
Tabel 2.5 Perhitungan Luas Bidang Air
29
2. Perhitungan Luas Bidang Garis Air.
a. Luas Garis Air Pada Main Part
AWL mp = 2 x 1/3 x ( Lpp / 10 ) x 1
= 2/3 x ( 65,00 / 10 ) x 142,075
= 615,658 m2
b. Rencana Bentuk Garis Air pada Cant Part
Pada AP = 3,4 / 0,5 AP = 1,7
No Ord Tinggi Ord. Fs Hasil
AP 3.400 1 3.400
1/2 AP 1.700 4 6.800
0 0 1 0.000
10.200
Tabel 2.6 Perhitungan Luas Rencana Bentuk Garis Air
c. e = 2
LppLWL
= 2
0,653,66 = 0.650 m
d. Luas Garis Air pada Cant Part ( AWL CP )
AWL Cp = 2 x e x 1
= 2 x 0,65 x 10.2
= 13,26 m2
e. Luas Total Garis Air ( AWL total )
AWL total = AWL mp+ AWL cp
= 615,658 + 13,26
= 628,918 m2
f. Koreksi Luas Garis Air
= 100% x AWL
AWLtotalAWL
= 100% x 628,223
918,62822,628
= 0.11 % < 0.5 % ( Memenuhi syarat )
30
Gam
bar
2.4
Gar
is A
ir
31
2.4 PERHITUNGAN RADIUS BILGA
1. Letak Trapesium ABCD
Dimana
B = 11,40 m
½ B = 5,70 m
a = Rise of floor
= 0.1 x B
= 0.01 x 11,40 = 0.11 m
R = Jari – jari Bilga
M = Titik pusat kelengkungan bilga
Cm = 0.98
Tan α2 = 𝑨𝑩
𝑩𝑪 =
𝟓,𝟕𝟎
𝟎,𝟏𝟏𝟒 = 50
α2 = 88,854
α1= 0,5 x (180 - α2) = 0,5 x (180 – 88,854) = 0,5 x 91,15 = 45,57
2. Perhitungan
1. Luas Trapesium AECD
= ½ (1/2 B) x ((T + (T – a))
= B / 4 (5,29 + (5,29 – 0,114))
= 11,40 / 4 ( 2 x (6,70 – 0.114))
= 29,828 m2
2. Luas AFHEDA
= ½ x Luas Midship
= ½ x B x T x Cm
= ½ x 11,40 x 5,29 x 0,985
= 29,689 m2
3. Luas FGHCF
= Luas trapesium – AFHEDA
= 29,828 – 29,689
32
= 0.139 m2
4. Luas FCM
= ½ x luas FGHCF
= ½ x 0,139
= 0,070 m2
Luas Juring MFG = α1/360ox 𝜋𝑅2
Luas FCG = Luas MFC – Luas juring MFG
= 0,5r2 tan α - 𝛼 360⁄ x Mr2
Jadi Luas ACED – Luas AFHEDA = Luas MFC – Luas juring MFG
29,828-29,689 = 0,5r2 tan 45,573 – 45,573360⁄ x Mr2
0,139 = 0,575r2 – 0,397r2
0,139 = 0,178R2
R2 = 0,782
R = 0,88
Gambar 2.5 Radius Bilga
33
2.5 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.
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.
3. Rencana Bentuk Body Plan
T : 5,29 m
2T : 10,58 m
No. Ord Y = 1/2 B b = ls/2t Luas station
AP 3.400 0.179 1.890
0.25 4.350 0.455 4.810
0.5 4.860 0.964 10.200
0.75 5.060 1.519 16.070
1 5.120 2.078 21.990
1.5 5.250 3.154 33.370
2 5.420 4.075 43.110
2.5 5.560 4.772 50.490
34
3 5.650 5.222 55.250
4 5.700 5.532 58.530
5 5.700 5.543 58.650
6 5.700 5.543 58.650
7 5.300 5.377 56.890
7.5 4.860 5.027 53.190
8 4.160 4.418 46.740
8.5 3.360 3.543 37.480
9 2.240 2.405 25.450
9.25 1.680 1.784 18.880
9.5 1.120 1.159 12.260
9.75 0.560 0.554 5.860
FP 0 0 0
Tabel 2.7 Perhitungan Koreksi Body Plan
4. Perhitungan koreksi Volume Displacement Rencana Body Plan
No.
Ord Luas Station FS Hasil
AP 1.890 0.25 0.473
0.25 4.810 1 4.810
0.5 10.200 0.5 5.100
0.75 16.070 1 16.070
1 21.990 0.75 16.493
1.5 33.370 2 66.740
2 43.110 1 43.110
2.5 50.490 2 100.980
3 55.250 1.5 82.875
4 58.530 4 234.120
5 58.650 2 117.300
35
6 58.650 4 234.600
7 56.890 1.5 85.335
7.5 53.190 2 106.380
8 46.740 1 46.740
8.5 37.480 2 74.960
9 25.450 0.75 19.088
9.25 18.880 1 12.000
9.5 12.260 0.5 3.7
9.75 5.860 1 5.860
FP 0 0.25 0
1273.033
Tabel 2.8 Perhitungan Koreksi Volume Displacement Rencana Body Plan
Displasment perhitungan
= Lpp x B x T x Cb
= 65,00 x 11,40 x 5,29 x 0,72
= 2806,098 m3
Volume displacement Perencanaan
= 1/3 x Lpp/10 x Σ1
= 1/3 x 65,00/10 x 1273,033
= 2758,237 m3
No.
Ord Luas Station Fs Hasil Fm Hasil
0 0 1 0.000 0 0
1/2
AP
0.945 4 3.780 1 3.780
AP 1.890 1 1.890 2 3.780
∑ 5.670 ∑ 7.560
Tabel 2.9 Perhitungan Volume Cant Part
Volume Cant Part
Vcp = 1/3 x e x Σ1
36
= 1/3 x 0,650 x 5,670
= 1,229 m3
V Displacement Total
= 2758,237 + 1,229
= 2759,466 m3
Koreksi penyimpangan volume displacement body plan
100% x nperencanaant displaceme Volume
nperhitunga displ Vol -n perencanaa displ Vol
= %100466,2759
237,2758466,2759x
= 0.045 % < 0.5 % ( memenuhi syarat )
37
Gambar 2.6 Rencana Body Plan
38
2.6 PERHITUNGAN CHAMBER, SHEER, DAN BANGUNAN ATAS
1. Perhitungan Chamber
Chamber :
= 1/50 x B
= 1/50 x 11,40
= 0,228 m = 228 mm
2. Perhitungan Sheer
Bagian Buritan ( Belakang )
AP = 25 ( L/3 + 10 )
= 25 ( 65,00 / 3 + 10 )
= 0,79 m
1/6 Lpp dari AP
= 11,1 (L/3 + 10 )
= 11,1 (65,00 / 3 + 10 )
= 0,35 mm
1/3 Lpp dari AP
= 2,8 ( L/3 + 10 )
= 2,8 (65,00 / 3 + 10 )
= 0,09 mm
Bagian Midship ( Tengah ) = 0 m
Bagian Haluan ( Depan )
FP = 50 ( L/3 + 10 )
= 50 (65,00/3 + 10 )
= 1,58 m
39
1/6 Lpp dari FP
= 22.2 ( L/3 + 10 )
= 22.2 (65,00/3 + 10 )
= 0,70 m
1/3 Lpp dari FP
= 5.6 ( L/3 + 10 )
= 5.6 (65,00/3 + 10 )
= 0,18 m
3. Rencana Bangunan Atas ( Menurut Methode Varian )
1. Perhitungan jumlah gading
Jarak gading ( a )
a = Lpp / 500 + 0.48
= 65,00 / 500 + 0.48
= 0.610 m diambil 0,6 m
Jika yang diambil = 0.6
Untuk Lpp = 65,00
Maka = 0.60 x 101 = 60,6 m
= 0.550 x 8 = 4,4 m
= 65,00 m
Dimana jumlah total gading adalah 101 + 8 = 109 gading
2. Poop deck ( Geladak Timbul )
Panjang poop deck : ( 20 % - 30 % ) Lpp
Panjang = 20 % x Lpp
= 20 % x 65,00
= 13,00 m
40
Diambil = 13 m (22 jarak gading)
Dimana ( 22 x 0.6 ) = 13,2 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.
3. Fore Castle deck ( Deck Akil )
Panjang fore castle deck : ( 10 % - 15 % ) Lpp
Panjang = 10 % x Lpp
= 10 % x 65,00
= 6,5 m
Diambil = 6,8 m ( 12 jarak gading )
Di mana ((4 x 0,60) + (8 x 0,55)) m. Panjang fore castle deck
( deck akil ) = 6,80 m sampai FP, dengan jumlah gading 12
buah, dengan tinggi deck akil ( 2,0 – 2.4 ) m, yang
direncanakan = 2.2 m ( dari main deck ).
41
Gam
bar
2.7
Cham
ber
42
Gam
bar
2.8
Sh
eer
43
Gam
bar
2.9
Ren
cana
Ban
gunan
Ata
s
44
2.7 PERHITUNGAN UKURAN DAUN KEMUDI
Perhitungan Ukuran Daun Kemudi
Perhitungan Luas Daun Kemudi Menurut BKI 1996 Vol. II hal. 14.1
A = C1 x C2 x C3 x C4 x 100
T x L x 1.75 ( m2 )
Dimana :
A = Luas daun kemudi ( m2 )
L = Panjang Kapal = 65,00m
C1 = Faktor untuk type kapal = 1,0
C2 = Faktor untuk type kemudi = 1,0
C3 = Faktor untuk profil kemudi = 1,0
C4 = Faktor untuk rancangan kemudi = 1 untuk kemudi dengan jet propeller
Jadi :
A = C1 x C2 x C3 x C4 x 100
T x L x 1.75 m2
= 1 x 1,0 x 1 x 1 x 100
5,29 x 65,00 x 1.75 m2
= 6,017 m2
Koreksi :
2.63
023.0
CbxB
L <
LxT
A <
2.73
03.0
Cbxb
L
2.640,1172.0
00,653
023.0
x
< 29,500,65
017,6
x <
2.740,1172.0
00,653
03.0
x
0,019 < 0,02 < 0,033
45
1. Ukuran Daun Kemudi
A = h x b Dimana : h = tinggi daun kemudi
b = lebar daun kemudi
Menurut kententuan Perlengkapan Kapal halaman 58 harga
perbandingan h / b = 2
Sehingga h / b = 2 h = 2b
A = h x b
A = 1.6b x b
6,017 = 1.6b2
b2 = 6.1
017,6
b2 = 3,76
b = 1.939 m
h = A / b
= 6,017/ 1,939
= 3,103 m
Menurut Buku Perlengkapan Kapal Hal. 52. Sec. II.9
Luas bagian yang dibalansir dianjurkan < 23 %, diambil 20 %
A’ = 20 % x A
= 0.2 x 6,017
= 1,203 m2
Lebar bagian yang dibalancir pada potongan sembarang horizontal
< 35 % dari lebar sayap kemudi, diambil 30 %
b’ = 30 % x b
= 0.30 x 1,94
= 0,582 m
Dari ukuran di atas dapat diambil ukuran daun kemudi :
Luas Daun Kemudi ( A ) = 6,017 m2
Luas bagian balancir ( A’ ) = 1,203 m2
Tinggi daun kemudi ( h ) = 3,1 m
Lebar daun kemudi ( b ) = 1,94 m
Lebar bagian balancir ( b’ ) = 0,582 m
46
Gambar 2.10 Daun Kemudi
2.8 PERHITUNGAN SEPATU KEMUDI
1. Perhitungan gaya 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 ( h2 / A : 4,202 / 6,017 = 1,60 ) .
V = Kecepatan dinas kapal = 11.00 knots
K1 = Koefisien tergantung nilai A
= 3
2 Δ harga tidak lebih dari 2
K1 = 3
2 1,600 = 1,2 2
K2 = Koefisien yang tergantung dari kapal = 1.1
K3 = 1,15 untuk kemudi dibelakang propeller.
47
Jadi :
Cr = 132 x A x V2 x K1 x K2 x K3 x Kt ( N )
= 132 x 6,017 x (121,0002) x 1,2 x 1.1 x 1.15 x 1.0 ( N )
= 145894,241 N
2. 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
Cr = Gaya kemudi = 145894,241 N
BI = Cr / 2
= 145894,241 / 2 = 72947,121 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 = 310Pr x
Cr
Dimana : Pr = 3
10 10 x L
Cr ; L10 = Tinggi daun kemudi = h1 = 3,103 m
L50 = 310Pr x
Cr
48
= 310 x 3,103
145894,241
= 3,10 m dimbil 2.6m ( 4 jarak gading)
Xmin = 0.5 x L50
= 0.5 x 3,103
= 1,551 m
k = Faktor bahan = 1.0
Jadi Modulus Penampang Sepatu Kemudi adalah :
Wz = 80
k x X x BI
= 80
1,551x1,072947,121x
= 1414,659 cm3
Wy = 1/3 x Wz
= 1/3 x 1414,659 cm3 = 471,553 cm3
3. Perencanaan profil sepatu kemudi dari plat dengan ukuran sbb :
Tinggi : 200 mm
Tebal : 68 mm
Lebar : 240 mm
No B H F = b x h a F x a 2
Iz = 1/12 x b x
h3
I 24.0 5.00 120 0 0 250.000
II 6.8 10.00 67.5 8.63 5021.367 562.500
III 6.8 10.0 67.5 0 0 562.500
IV 6.8 10.0 67.5 8.63 5021.367 562.500
V 24.0 5.0 120 0 0 250.000
10042.734 2187.5000
Tabel 2.10 Perhitungan Luas Sepatu Kemudi
50
Iz = 1 + 2
=10042,734+2187,5
= 12230,234 cm4
Wz’ = Iz / a
= 12230,234 / 8,63
= 1417,998 Cm3
Wz < Wz’
1414,659 cm3 < 1418,00 cm3 ( Memenuhi )
Koreksi Wz
= Wz Rencana - Wz Perhitungan x 100 %
Wz Perhitungan
= 1414.659 - 1417.998 x 100 %
/1417.998
= 0.2 < 0,5 % (Memenuhi)
Gambar 2.11 Sepatu Kemudi
2.9 STERN CLEARANCE
Ukuran diameter propeller ideal adalah ( 0.6 – 0.7 ) T, Dimana
T = Sarat kapal. di ambil 0,65
51
D propeller ideal = 0,65. T
= 0,65 x 5,29
= 3,439 m
R ( Jari – jari propeller )
= 0.5 x D propeller
= 0.5 x 3,439 mm
= 1,719 mm
Diameter Boss Propeller
= 1/6 x D
= 1/6 x 3,4385 mm
= 0,573m
Menurut peraturan konstruksi lambung BKI, untuk kapal baling – baling
tunggal jarak minimal antara baling – baling dengan linggi buritan menurut
aturan konstruksi BKI 1996 Vol II sec 13 – 1 adalah sebagai berikut:
a = 0,1 x D e = 0,18 x D
= 0,1 x 3,439 = 0,18 x 3,439
= 0,344 mm = 0,619 mm
b = 0,09 x D f = 0,04 x D
= 0,09 x 3,439 = 0,04 x 3,439
= 0,309 mm = 0,138 mm
c = 0,17 x D g = 2” – 3”
= 0,17 x 3,439 = 0,35 x 3,439
= 0,585 mm = 1,2035 mm
d = 0,15 x D
= 0,15 x 3,439
= 0,516 mm
Jarak Poros Propeller dengan Base line
R Propeller + f + Tinggi sepatu kemudi
=1,719 + 0,138 + 0.2
= 2,057 m
52
Gam
bar
2.1
2 S
tern
Cle
ara
nce
53
Gam
bar
2.1
3 B
uri
tan K
apal
54
Gam
bar
2.1
4 H
aluan
Kap
al