Formula Kapal Khusus

8/20/2019 Formula Kapal Khusus

1/42

DATA KAPAL YANG DIBERIKAN :

* Trayek = surabaya - makassar - sorong

* Vs = 17 - 21 knot

* kapasitas penumpang = 800 orang

I. Data kapal Pembaning

!apal "#m$ %#m$ m$ T#m$ 'n Vs#knots$I (8 1) 7. + 0.,+ 20

II (0. 18 8.1 +.2 0.,+ 20

III 77 12 ) ,.8 0.,+ 18

V 101. 1.2 8.7 . 0., 18.

VI 8, 1,., ).2 +.21 0.,, 18.+

Perbaningan kuran tama

raian I II III IV V VI

"% ).1, 5.03 ).+2 ).1, ).)8 ).2+

"& 1,.0))))7 11.17 12.8, 11.17 11.)7 1,.,(

%T +.00 +.2( ,.1) 2.7) 2.7) 1,.,(

V"/0. 2.020,01 2.102,,, 2.012( 2.01())2 1.8,)27( 2.01())2

urabaya - akassar = ,7) mil lautakassar - orong = 8)8 mil laut

Total trayek = 12++ mil laut

I. PENENTUAN UKURAN UTAMA

I.1. Pan3ang !apal #"$

'n = Vs


2/42

#g. "bp$

Dimana ata yang iberikan osen #selaku 45ner s6ip$

Vs = keepatan inas kapal #ms$ = 17 9 21 knot

: = perepatan gra;itasi bumi #ms2$

" = pan3ang kapal # m $

< = umla6 penumpang = 800 orang

>nalisa per6itungan

Vs #ms$ 'n "bp #m$

18 0.,, 88

18 0.,+ 77

18.+ 0.,, 8,

18. 0., 101.

20 0.,+ (0.

Dari 6asil analisa i atas engan menggunakan metoe angka ?roue number yang ieal

untuk penentuan ukuran utama maka untuk sementara pan3ang kapal ipili6

a. " = )8 m@ engan pertimbanan 3umla6 kapasitas penumpang

b. Vs = keepatan inas kapal #ms$ = 18 knot

. "bp = 88 #m$

e. umla6 penumpang = 800 orang

I.2. "ebar kapal #%$

- enurut A &ensk6e %an II B 6al. 20 untuk kapal penumpang memberikan ?ormula

% = "( ).1)

= 88).1)

(

= 1.( Diambil lebar kapal 1) m

- Paa buku 6ip esign an 6ip t6eory A ole6 6ar;al p6oels 6al.,, untuk

pan3ang kapal " = ,0 9 1,0 m

"% = + 0@02 #"-,0$

= + 0@02 #88-,0$

= .+

e6ingga

. g = perepatan gra;itasi bumi = 0@(8 #ms2$

.


3/42


4/42

Menurut kerlen :

Cb =

= 0.40

Schekluth :

1.2. Cb == 0.60

Chirilia

1.4. Cb =

= 0.6

!ia"bil #an$ besar 0%6 !en$an &erti"ban$an ka&al "e"&un#ai !is&l

!an !a#a "uat lebih besar

b. Mi!shi& Coefisien

'ala" buku Shi& 'esi$n for fficienc# an! cono"

= 0.+6

= 0.+,

!ia"bil #an$ besar 0%+, !en$an &erti"ban$an ka&al "e"&un#ai !is&l!i&erluka" untuk se"ua &erlen$ka&an ka&al.

c. ris"atic Coefisien (C&h)

C&h = Cb /C"

= 0%6/0%+,

= 0.6,

!. Coefisien of ater ine (Cl )

'ala" buku le"ent of Shi& 'esi$n hal.4 :

C = Cb 3 0%1

= 0.6

'ala" buku Shi& 'esi$n for fficienc# an! cono"# hal.* :

1%1,+ 5 (( 0%*** - (knot)

) / ( b&(")

0%) )

1%1,* 5 ((0%*6 - (knot)) / ( b&(ft)0%

)

1%214 5 (( 0%*,4 - (knot)

) / ( b&(")

0% ) )

Batasan nilai cb 0%2 5 0%6, ( Ship Design for Efficiency and Econom

Menurut

an a""eren

C" = 0%+ 3 ( 0%1 - ( Cb0% ))

Menurut 7erlen

C" = 1%006 5 ( 0%006 - ( Cb5*%6 ))

Batasan nilai c" untuk ka&al &enu"&an$ 0%+*5 0%+ ( Ship Design an

Menurut 8ar9al! &hoels !ala" buku “ Ship Design and Ship theor


5/42

( Schekluth )

* *.*. C =

= 0.,

( osdunine )

* *.6. C = ( 1 3 ( 2 - Cb )) / *

= 0.,,

'ia"bil 0%, ( #an$ terkecil ) !en$an &erti"ban$an besarn#a ha"bat

e.

*

C&9 = Cb /C

= 0%6/0%,,

= 0.4

0%+ - C& 3 ( 0%1, - ( 1 5 C& )0%** )

Coefisien ertical &ris"atic(C&9)


6/42


7/42

sebagai berikut


8/42


9/42

ace"en #an$ besar

hal.*4 :

ace"en #an$ "a-i"al

)

Ship Theory hal 56 )

” hsl.. 56


10/42

n ka&al rancan$an


11/42

III PERKIRAAN DISPLASMEN

Displasmen aala6 Fat air yang ipina6kan ole6 seluru6 ;olume kapal yang terelup kealam air

#Prinsip >r6imees$. Dengan ?ormula sebagai berikut

Dimana "5l = Pan3ang kapal paa sarat #m$

% = "ebar kapal #m$

T = arat kapal #m$

G = ?ator kulit

"bp = HC'J m

"5l = 1.02 K "bp = HC'J m

% = 1).1 m

T = +.)0 m

G = ?ator kulit1.02

e6ingga

L = HC'J ton

IV. PERKIRAAN DAYA MESIN DENGAN MENGGUNAKAN METODE YAMAGATA

kapal i apat melalui proseur per6itungan

1. !eepatan kapal #knot$@ Vs = 17.0 knot2.!eepatan kapal #ms$@ Vs = 8.7++8 ms

,. Ceynol number #Cn$ 17

0.000001(1

+. !oe?isien gesek #G?$

0.00+

. L G? ari table .1 iapatkan nilai = 0.00,2

). Ta6anan :esek #C?$

102.( kgm,

L = "5l K % K T K Gb K c K ρ

ρ = massa 3enis air laut #tonm,$

ρ =

Dengan menggunakan metoe yamagata untuk kapal engan " E 100 m@ maka ta6anan

Cn = #Vs K "5lv

Dimana v = ;iskositas air laut

= 1@(1 K 10 -)

G? = 0.+), #logCn$-2.)

=

C? = #G? L G?$K #0. K δ K K V1.82$

Dimana δ =


12/42

= HC'J

>5l = "5l K % K G5

>5l = HC'J

e6ingga C? = HC'J kg

7. 'roue Mumber = HC'J

8. &arga #%"$ 9 0.1, = HC'J

(. &arga #%T$ 9 2.2 = 0.8,

0.0018

0.01,

12 Point #8$ K #11$ = HC'J

1,. point #($ K #10$ = HC'J

1+.&arga resiu resistane #Gro$ ari ?ig. ., = 0.001

1 &arga Grt = #12 1, 1+ $

= HC'J HC'J 0.001

= HC'J

= HC'J kg

= HC'J HC'J

= HC'J kg

&P = #CT K Vs $7

= HC'J K 8.7++8

= HC'J

0.(7

= HC'J : 0.(7

= HC'J

erk PG.2

Type )P>)"280G"

Pan3ang 2) mm

"ebar 1+0 mm

Tinggi 2)(0 mm

= luas biang basa6 kapal #m2$

m2

m2

10. &arga #L Gr K %" $#%" 9 2.2$ ari ?ig..,.2. =

11. &arga #L Gr K %" $#%" 9 0.1,$ ari ?ig..,.,. =

1) Cesiu resistane #C C $

C C

= GC #0. K δ K V2, K V2 $

17. C T = C

' C

C

18 ?ekti? &orse Po5er #&P$

: 7

%entuk 1 mesin itenga6 kapal N v =

%&P = &Pv

Dari Brosur mesin iapatkan ata sebagai berikut


13/42

%erat 1+ ton

Gyliner 70

%&P 2+00 &p

Dalam 6al ini ipili6 ua bua6 engan aya masing-masin 2+00 &p


14/42

Susunan Crew

a. Deck O!cers

Gaptain #Ma6koa$ : 1 orangG6ie? 4??iers : 1 orang

2r 4??iers #uallim 2$ : 1 orang

Caio 4??iers : 1 orang

". Deck crews

G6ie? superargo : 2 orang

uru mui : 1 orang

Garpainter : 1 orang

torekeeper : 1 orang

Gaet : 1 orang

%oats5aim : 1 orangeaman #kkelasi$ : 1 orang

c. #$s%!&a' Crews

Dokter : 2 orang

Mures : 1 orang

(. En)!neer

asinis I : 1 orang

asinis II : 1 orang

letriiian : 1 orang

Gaet : 1 orang

uru motor : 1 orange. Ka&er!n)

!epala tata uasa6a : 1 orang

!epala 3uru masak : 1 orang

3uru masak : orang

G6ie?boy : 1 orang

%oy : 1 orang

"aunryman : 1 orang

. M!sce''enaus *'a!n+'a!n,

eurity : , orang

3ai 3umla6 re5 keseluru6an aala6 +7


15/42

esuai engan ranangan@ maka trayek kapal ini aala6 urabaya 9 akassar 9

Dengan raius pelayaran sekali pe3alanan 12++ mil laut.

urabaya 9 akassar = ,7) mil laut

akassar - orong = 8)8 mil laut

Total trayek = 12++ mil laut

aka 5aktu yang iperlukan untuk menempu6 satu kali pelayaran aala6

T = Vs

= 12++17

7,.17)+70882 3am

"amanya per3alanan antara pekabu6an a5al sampai pelabu6an tu3uan itempu

selama ,@ 6ari atau 8+ 3am engan emikian tersiksa 5aktu sekitar 12 3am. Oakt

tesebut igunakan untuk berlabu6 menurunkan an menaikkan penumpang ser

perbekalan an keprluan yang lain. e6inggga apat iperini sebagai berikut

Total = ( 3am

Ternyata tersisa 5aktu , 3am seagai aangan yang igunakan 3i

kapal mengalami 6ambatan iper3alanan yang isebabkan ole6 pengaru6

a i total keseluru6an lamanya uaa@ arus ombak an lain-lain = 12

VI. PERKIRAAN BOBOT MATI KAPAL *D-T, DAN

BARAT KAPAL KOSONG *L-T,

VI.. Per/!&un)an Dea( -e!)/& TON *D-T,

a. Berat bahan bakar

Dalam buku 6ip Design an 6ip T6eoryole6 &.P6oels@ 6al.10

imana

Pbme = Total po5er o? main ngine in !5

= +800 !O

bme = konsumsi ba6an bakar spesi?ik main engine

= 1() Q 20( grk5 # untuk mesin + langka6 $

= 20( grk5

V. RENCANA TRAYEK

- Pelabu6an urabaya = , 3am

- Pelabu6an akassar = , 3am

- Pelabu6an orong = , 3am

O?o = # Pbme K bme Pae K bae $ K # V

ser; $ K 10-) K # 1@, Q 1@ $


16/42

Pae = Total po5er o? auKiliary engine in !5 RR

= # 10 Q 2 $S K Pbme K Total o? >uK.ngine

= 10S 5it6 , auK engine

= 1++0.00 !O

bae = konsumsi ba6an bakar spesi?ik untuk mesin iesel

= 20 Q 211 grk5

= 211 grk5

Vs = keepatan kapal

= 17 !not

= sea trial

= 12++ seamiles

maka

1+,.+7 Ton

172.1) Ton #penamba6an sebesar 20 S$

karena memakai 2 bua6 mesin maka O?o ,++.,2 tonb. Berat minyak pelumas


imana

bme = 1@2 Q 1@) grk56 untuk mesin + tak

= 1.) grk56

a = penamba6an sebesar 10S sebagai pertimbangan ?aktor keam

= 10S

maka 0.)2 Ton

0.)18 Ton # 5it6 a = 10S $

karena memakai 2 bua6 mesin maka Olu = 1.2+ ton

c. Berat air tawar


- !ebutu6an air minum = 20 kgorang6ari

- !ebutu6an untuk mk = 200 kgorang6ari

- !ebutu6an utk air peningin = 0.1+ kgk56

- umla6 re5 penumpang = 8+7 orang

- "ama pelayaran # T = V $ = 7, 3am

- menaikkan penumpang serta perbekalan an keprluan yang lain = 12

- Total 6ari berlayar = ,. 6ari

- Pulang Pergi #PP$ = 7.1 6ari

,.1. %erat >ir Ta5ar

#!ebutu6an air minum K #3umla6 re5 penumpang$K Total 6ari b

O?o = ##Pbme.bme$#pae.bae$$.# Vs$.#10/)$.1.

O?o =

O?o =

Olub

= Pbme K bme K Vser;

K 10-) a

Olub = Pbme K bme K#Vs$K10/)O

lub =

Olub

=

O?5

=


17/42

120.2+ Ton

,.2. %erat >ir mk

#kebutu6an untuk mk K #3umla6 re5penumpang$K Total 6ari be

1202.+ Ton

,.,. %erat >ir peningin

a = 1S

). Ton

Op5OmkOp5o

1,7(.20 Ton

d. Berat Crew

Dalam buku 6ip Design an 6ip T6eoryole6 &.P6oels@ 6al.1,

Q.Cata-rata berat re5 per orang al = 7 kgorangQ.umla6 re5 = 8+7 orang

maka

),.2 Ton

e. Berat Provision dan bawaan

Dalam buku 6ip Design an 6ip T6eoryole6 &.P6oels@ 6al.1,

Q. %arat pro;ision = , Q kgorang6ari

= kgorang6ari

#Total 6ari berlayar K berat pro;ision K 3umla,0.0) Ton

Q. %erat ba5aan = kgorang6ari

#Op; K umla6 re5$1000

+.2, Ton

maka Op;Ob5 Ton

,+.,0 Ton

f. Berat Diesel Oil


=

= ,+.+, Ton

g. Wcargo (Berat Cargo

%erat argo alam kapal penumpang ini irenanakan itempatkan paa

palka bagian 6aluan kapal irenanakan seberat = )8.(0,( ton.

Dari 6asil per6itungan iatas aka D5t kapal ranangan aala6

O?5

=

Omk

=

Omk

=

O p5o

= 0@1+ K Pbme K Vser;

K 10-, a

O p5o

=

maka O p5

=

maka O p5

=

Ore5

=

O p;

=

O p;

=

O b5

=

O b5

=

O pb

=

O pb

=

Oo = # 0@1 Q 0@2 $ K O?o

0@2 K O?o


18/42

DOT = O?o Olu O?5 Oo Opm Opb Oargo

DOT = 1)8(.,0 Ton

VI.0. Perk!raan Bera& Ka%a' K$s$n) * L-T ,

%erat kapal kosong ini teriri ari berat ba3a@ berat kayu@ berat out?it an

akomoasi@ berat instalasi penggerak an peralatan lain.

L = DOT "OT

Dimana L = HC'J Ton

DOT = 1)8(.,0 Ton

ai berat kapal kosong aala6

"OT = HC'J - DOT

"OT = HC'J Ton

VI.1. K$reks! D!s%'as2en


19/42


20/42


21/42

rong #pp$.

a

a

3am


22/42

nan

Tabel Perkiraan toatal 6ari berlayar

Mo

1

2

rr22

3am

rlayar$1000 Ton


23/42

rlayar $1000 Ton

re5$1000

2)2,.+


24/42

& =

Gb =


25/42


26/42


27/42

"bp = HC'J m

% = 1).1+7 m

T = +.)00 m

& = 8.800 m

Gb =

Gm = 0.000

G5 = = 0@)0@77

Gp; = 0.000

Gp6 = =

'b = +.200 m

'n = HC'J

Displ. = HC'J Ton

Vol. = HC'J m,

DOT = 1)8(.,0 Ton

Vs = 17 knot

Per/!&un)an S&a"!'!&as Awa'

. T!&!k Ga3a a%un) *"$u3anc3, (ar! kee'

Dalam buku Teori %angunan !apal II 6an book @6al.+

( Seager - Morrish )

!% = T K ### K G5 $ - # 2 K Gb $$ # ) K G5 $$

= HV>"J m

( Posdunine )

!% = # T K G5 $ # G5 Gb $

= HV>"J m

( Bover )

!% = T K # 0@828 - # 0@,+, K # GbG5 $$$

= HV>"J m

( Henschke )

!% = T K # 1@1 - # 0@) K Gb $$

= HV>"J m

Dalam buku 6ip Design ?or ??iieny an onomy 6al.1(

( Schenekluh )

!% = T K # 0@( - # 0@, K Gm $ - # 0@1 K Gb $$

= HV>"J m

( !ormand )

!% = T K # ) - # Gb#, K G5$$$

= HV>"J m

( !ormand )

!% = T K # 0@( - # 0@,) K Gm $$

= +.1+ m

( Schenekluh )

!% = T K # 1 - # 0@+7 K Gm $$= +.)0 m


28/42

( Bover )

!% = T K # 0@7(, - # 0@, K # GbG5 $$$

= HV>"J m

maka ipi6 !% = HV>"J m

0. T!&!k 2e&acen&ra (ar! &!&!&k "$u3anc3

Dalam buku Teori %angunan !apal II 6an book @6al.+7

( Posdunine )

% =

= HV>"J m

( "aver )

% =

= HV>"J m

Dalam buku 6ip Design an 6ip T6eory 6al.+1

( Murra# )

% =

= HV>"J m

( !ormand )

% =

= HV>"J m

% =

= HV>"J m

( Bover )

% =

= HV>"J m

Dalam buku 6ip Design ?or ??iieny an onomy 6al.1(

( !ormand )% =

= HV>"J m

maka ipili6 % = HV>"J m

1. T!n))! &!&!k 2e&acen&ra (ar! kee'

! = % !%

= HV>"J m

4. T!&!k "era& * )ra!&3 , (ar! kee'

!: = # 0@)8 Q 0@7 $ K &

= 0@7 K &= ).1) m

U#G5 K # G5 0@0+ $$ # 12 K Gb $ K # %2 T $

U##7 K G5$ - 22$ # +20 K Gb $ K # %2 T $

U##, K G5$ - 1$ 2+ K # %2 # T K Gb $$

# 0@008 # 0@0+7 K G52 $ K # %2 # T K Gb $$

## 0@72 K G5 $ 0@2(2 $ K # %2 # 12 K T K Gb $

## 2 K G5 $ 1 $, K # %2 ,2, K T K Gb $

# 0@0() # 0@8( K G52 $ K # %2 # 12 K T K Gb $


29/42

5. T!n))! &!&!k 2e&acen&ra (ar! &!&!k "era& ka%a'

yarat kapal engan stabilitas baik aala6 : 0

: = ! - !:

= HV>"J m

6. Per!$(e $'en)

6ip %ouyany an tability page 12

ntuk kapal barang@ Tr normal beraa antara # 8 Q 1+$ etik

Tr =

= HV>"J #memenu6i$

Per6itungan !ur;a tabilitas >5al

etoe Pro6aska

$Bou#anc# and Sa%ili# o& Shi'$ oleh r."..Sceleme *eHere+ hal.,05

Data !apal Canangan

"bp = HC'J m

% = 1).1 m

T = +.)0 m

& = 8.80 m

Gb =

Gm = 0.00

G5 = = 0@)0@77

% = HV>"J m

: = HV>"J m

1. Per6itungan 6eer paa &aluan !apal

; = 0 K ##"bp,$ 10 $= HC'J mm

2. Per6itungan 6eer paa %uritan !apal

6 = 2 K ##"bp,$ 10 $

= HC'J mm

,. Per6itungan 6eer rata-rata

m = # ; 6 $ 2

= HC'J mm

= HC'J m

+. Tinggi Ieal

&i = & # m, $= HC'J m

. Casio sarat kapal per tinggi ieal

T &i = HC'J

). Casio tinggi ieal per lebar kapal

&i % = HC'J

7. # &i % $ 0@)

= HC'J

8.

= HC'J

(.

2p K U# 0@,8 K % $ # g K : $0@

## &i% $ 0@) $2

Tg θWTg θW = ## &i % $ 0@)$ K Tg θ


30/42

= HC'J

10. % %5l = 1

Tabel Per6itungan "engan tabilitas tatis

%ouyany an tability@ 6al.107-108

Mo raian 0 7. 1 ,0 +

1 0.00 0.1, 0.27 0.8 1.00

2 0.00 HC'J HC'J HC'J HC'J

, 0.00 ;"J HV>"J

1, = Point 11 Point 12 0.00 HC'J HC'J HC'J HC'J

Cur9a len$an stabilitas

Dimana

1 Paa saat suut oleng 0 era3at maka kapal alam keaaan tegak

2 Paa saat suut oleng +0 era3at maka momen pengembali kapal maKi

, Paa saat suut oleng 70 era3at maka kapal alam keaaan tenggelam

"> "M:>M T>%I"IT> 0-,0.

K Tg θ

Tg θ

Tg θW

θo

#&i%$0@)$2 K point

#%%5l$2 K point 7 - 1

in θo

: sin θo

0 10 20 *0 40 0 60 ,0 050.20

0.20

0.60

1.00

1.40

1.0

2.20

2.60

*.00

en$an stabilitas statis

en$an s tabilitasstatis

sudut oleng (derajat)

h ( m e t e r )


31/42

HV>"J 4rinat 's Prout

0 1 0

0.1 + 0.+

10 0.18 2 0.,)

1 0.2( + 1.1)

20 0.+, 2 0.8)

2 0.)1 + 2.++ "= 0.087,

,0 0.7, 1 0.7, >1= 1,*"*

.( >1= 0.17,1+

"> "M:>M T>%I"IT> ,0-+

Mo 4rinat 's Prout

,0 0.7, 1 0.7,

, 0.7( , 2.,7

+0 0.78 , 2.,+

+ 0.77 1 0.77 >2= 1,*"*

).21 >2= 0.180711

"> "M:!M: T>%I"IT> 0-+

>,= >1>2

>,= 0.,,8)

!4MTC4" T>%I"IT> MCT I4

1$ "uas aera6 0-,0 0@0 m ra #memenu6i@yakni 0@171, m ra$

2$ "uas aera6 ,0-+0 0@0, m ra #memenu6i@yakni 0@2+822 m ra$

,$ "uas aera6 0-+ 0@0( m ra #memenu6i@yakni 0@+21,)8 m ra

+$ 6 paa kemiringan ,0 0@2 m #memenu6i@yakni 0@7, m$

$ 6 maks ter3ai paa kemiringan 2 #memenu6i@yakni paa suut =+

)$ : 0@1 #memenu6i@yakni 1@0, m ra$

ALHAMDULILLAH


32/42


33/42


34/42


35/42

,.7(2

0.817


36/42


37/42

).7,,,,,


38/42

)0 7

1.7, ,.7,

HC'J HC'J

;


39/42

R

$


40/42


41/42


42/42

Formula Kapal Khusus

Documents

Transcript of Formula Kapal Khusus