ITS Undergraduate 16592 4306100080 Paper
-
Upload
zulwaqor-maulana -
Category
Documents
-
view
219 -
download
0
Transcript of ITS Undergraduate 16592 4306100080 Paper
-
7/24/2019 ITS Undergraduate 16592 4306100080 Paper
1/9
Jurnal Tugas Akhir
1
Analisa Kekuatan Struktur antara Deck dan Lambung Bagian Dalam
Kapal Katamaran
Erwina Rizki Ilma(1)
, Handayanu(2)
, Mas Murtejo(3)
(1)Mahasiswa Teknik Kelautan
(2),(3)
Staf Pengajar Teknik Kelautan
ABSTRAK
Kapal dengan desain katamaran (multi hull) merupakan inovasi untuk kemajuan sarana transportasi laut dalam
rangka memajukan ilmu pengetahuan dan teknologi. Kapal patroli katamaran memiliki dua kapal patroli kecil di
deck. Tujuan tugas akhir ini membuktikan bahwa tegangan yang dihasilkan oleh kapal ini saat terkena beban
gelombang dengan variasi arah gelombang 0O, 90
O, dan 180
O, serta kondisi beban penuh dan kosong,
memenuhi tegangan ijin standar ABS dan BKI. Kapal katamaran mempunyai kombinasi beban gaya hidrostatis,
hidrodinamis (gelombang), beban penuh, dan beban kosong menyebabkan momen dan gaya geser. Selanjutnya
untuk mengetahui tegangan Von Mises maksimum yang terjadi dilakukan analisa dengan menggunakan Metode
Elemen Hingga (MEH). Didapatkan untuk kondisi sarat muat penuh, kapal mengalami gerakan HeavePitch
couple dengan sudut arah gelombang 0O
(Head Seas), diperoleh Momen terbesar sebesar -245657,07 ton.m (-
2409895,66 N.m) pada station 2 dengan gaya geser sebesar -43530,34 ton (-427032.64 N). Pada station 2
dianalisa dan mendapatkan tegangan maksimum untuk kekuatan melintang sebesar 79,8 MPa dan untuk
kekuatan memanjang sebesar 253 MPa. Dari hasil analisa tegangan untuk kekuatan melintang dan memanjang
memenuhi standar ABS dan BKI.
Kata kunci : Kekuatan Struktur, Katamaran, MEH, Von Mises.
1. PENDAHULUAN
Kemajuan perkembangan sarana transportasi laut
memberikan kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi,
sehingga muncul beberapa inovasi inovasi. Salah satu
antara lain mendesain kapal dengan multi hull, misalnya
kapal berlambung dua (katamaran). Secara prinsip kapal
dibangun dengan tujuan mengangkut manusia dan barang
untuk melakukan suatu operasi di tengah laut. Agar
memenuhi tujuan tersebut suatu kapal harus memenuhi
beberapa katakteristik dasar, yaitu mengapung dalam posisi
tegak lurus, bergerak dengan kecepatan sesuai rancangan
awal, cukup kuat untuk menahan beban yang dialami akibat
cuaca yang buruk, dan mampu berjalan pada suatu lintasan
lurus serta manoeuver di laut lepas seperti halnya dalam
perairan terbatas.
Kapal dengan jenis katamaran yang dibahas pada tugas
akhir ini adalah kapal patroli katamaran. Fungsi yang ada
pada kapal patrol katamaran ini selain sebagai kapal patrol
juga berfungsi untuk mobilisasi kapal patroli kecil. Di atas
kapal patroli katamaran, terdapat dua kapal patroli kecil.
Kapal patroli katamaran dengan kapal patrol kecil memiliki
hubungan yang saling menguntungkan. Kapal patroli
katamaran tidak dapat melewati sungai kecil yang memiliki
lebar sempit. Sedangkan kapal patroli kecil memerlukan alat
transportasi untuk dapat melewati seluruh perairan
Indonesia. Kapal patroli kecil memang tidak didesain untuk
menghadapi gelombang besar, yang biasanya terdapat pada
perairan antar pulau.
Pembebanan gelombang yang digunakan merupakan
gelombang regular dengan mengambil moda gerak
kebebasan yang digabungkan.Dimana moda gerak
kebebasan yang dibahas adalah gerakan yang palingdominan untuk studi kasus ini, yaitu heaving dan pitching.
Untuk gerakan heaving dan pitching dapat digabungkan
menjadi satu gerakan couple, biasa disebut couple heave-
pitch.
Dalam Bhattacharyya (1978), disebutkan bahwa khusus
untuk katamaran atau kapal tipe multi hull, kombinasi antar
gaya hidrostatis dan hidrodinamis akan menyebabkan
bending moment yang signifikan pada penampang
transversal. Dalam tugas akhir ini kajian yang akan
dilakukan adalah pengaruh gerakan katamaran yang
ditimbulkan gelombang terhadap struktur pada daerah
pembebanan tertentu khususnya konstruksi hubungan antaradeckdan lambung bagian dalam secara melintang. Struktur
daerah center line yang khususnya konstruksi yang
menghubungkan antara deck dengan struktur dalam lambung
merupakan bagian struktur yang sangat rentan terhadap
terjangan gelombang.
Studi kasus pada tugas akhir ini mengambil kapal
patroli katamaran ini dalam perencanaan dengan data-data
principal dimension dan General Arrangement yang
-
7/24/2019 ITS Undergraduate 16592 4306100080 Paper
2/9
Jurnal Tugas Akhir
2
diperoleh dari basic design PT. Citra Mas (2009), sebagai
berikut:
Loa = 37 m
Lpp = 32.75 m
Lebar kapal = 12 m
Tinggi kapal = 4 m
Sarat kapal = 1.95 mKec. Maksimal; Dinas = 22 ; 17 knot
Crew = 30 orang
Tahanan (prisoner) = 4 orang
Dengan gambar General Arrangement sebagai berikut.
Gambar 1 General Arrangement of Patrol Boat Catamaran
(sumber: PT Citra Mas, 2009)
Dengan menggunakan kondisi perairan Indonesia,
perairan diambil yang adalah wilayah perairan timur, yaitu
selat Makassar. Kondisi perairan yang digunakan didapatkan
dari tiga arah datang gelombang, yaitu arah head seas (0O),
beam seas (90O) dan following seas (180
O). Permodelannya
menggunakan konstruksi peraturan, atau class yang
digunakan adalah Biro Klasifikasi Indonesia (BKI) dengan
variasi kecepatan, arah gelombang serta gerakan heaving
danpitching.
2. DASAR TEORI
2.1. GerakanHeaving Pitching Couple
Dasar utama dari persamaan gerak yang digunakan
adalah respon frekuensi linier terhadap eksitasi harmonik.
Eksitasi yang dimaksud adalah gangguan yang disebabkanoleh gaya gelombang, sedangkan gaya pengembali berupa
gaya inersia akibat adanya massa bentuk dan massa
hidrodinamika (added mass), gaya damping wavemaking,
dan gaya pengembali akibat adanya bouyancy. Dengan kata
lain gerakan heaving-pitching couple merupakan gerakan
gabungan dari tiap gerakan yaitu heaving dan pitching.
Persamaan umum untuk gerakan Heaving.
Persamaan umum untuk gerakan Pitching.
Sehingga penyelesaian persamaan gerak kopel untuk
kapal menurut bathacarya adalah sebagai berikut :
Dimana :
Dengan asumsi bahwa , maka
Jika (dengan kata lain momen masa total
terhadap CG bernilai 0), maka:
Dengan
Dimana, = Massa kapal (ton)
= Massa tambah kapal (ton)
a = Koefisien inertial force
= Kofisien damping force
= Koefisien restoring force
= Koefisien inertial moment
= Kofisien damping moment
= Koefisien restoring moment
2.2. Response Amplitude Operators (RAO)
RAO didefinisikan sebagai hubungan antara amplitudo
respon terhadap amplitude gelombang. Dapat dinyatakan
dengan bentuk matematis yaitu (respon / gelombang).
RAO juga disebut sebagai Transfer Function karena RAO
merupakan alat untuk mentransfer beban luar (gelombang)
dalam bentuk respon pada suatu struktur (Chakrabarty,
1987). Bentuk umum dari persamaan RAO dalam fungsi
frekuensi adalah sebagai berikut :
dengan: = amplitude gelombang, m
2.3. Distribusi Pembebanan Muatan dan Gaya
Keatas
Dalam perhitungan bending moment memanjang kapal
ialah menentukan penyebaran momen memanjang kapal dan
gaya berat sepanjang kapal. Distribusi berat ini merupakan
sebagian pembebanan yang akan menimbulkan bending
moment, adalah hasil penjumlahan dan penyebaran berat
kapal kosong dengan berat muatan, perbekalan, crew,
-
7/24/2019 ITS Undergraduate 16592 4306100080 Paper
3/9
Jurnal Tugas Akhir
3
penumpang, persediaan bahan bakar, minyak pelumas, air
tawar, dan lain sebagainya. Dengan kata lain, hal ini
merupakan berat total pada saat kapal berlayar
Gambar 2. Ilustrasi Distribusi gaya berat
Penyebaran berat kapal dihitung berdasarkan sistem
konstruksi dan tipe kapal yang akan dibangun. Secara grafis,
distribusi berat kapal beserta segala macam muatan yang
diangkut adalah w(x). Karena berat muatan merupakan
bagian terbesar dari kumpulan berat yang ada pada kapal,
maka penyusunan muatan sangat berpengaruh terhadap
sistem pembebanan pada kapal.Gaya tekan keatas merupakan reaksi massa air terhadap
kapal, yaitu displacement. Dimana harga displacement
tersebut sama dengan massa total kapal, demikian juga
resultan gaya tekan keatas tersebut harus tepat satu garis
vertikal dengan resultan gaya berat.
Seperti diketahui bahwa displacement kapal dapat
diperoleh dari integrasi ke arah memanjang dari massa-
massa air sepanjang kapal.
Total Bouyancy =
m(x) = massa bagian air ( kg/m )
g = grafitasi ( m/dt2
)
dan dengan massa tiap bagian adalah :
m(x) = .A(x)
maka, distribusi gaya tekan keatas per satuan
panjang adalah :
b(x) = .g.A(x)
dengan : = massa jenis air (biasanya termasuk koreksi
untuk tebal kulit =1,025 ton/m3).
A(x) = luas station pada potongan sejauh x dari
AP (m2).
2.4. Respon Amplitude Operation (RAO)
Metode spektra merupakan cara untuk mengetahui suatu
respon struktur akibat beban gelombang reguler dalam tiap-
tiap frekuensi. Response Amplitude Operator (RAO) atau
sering disebut sebagai Transfer Function adalah fungsi
respon yang terjadi akibat gelombang dalam rentang
frekuensi yang mengenai struktur offshore. RAO dapat juga
didefinisikan sebagai hubungan antara amplitudo respon
terhadap amplitude gelombang. Dapat dinyatakan dengan
bentuk matematis yaitu (respon / gelombang). Amplitudo
respon bisa berupa gerakan, tegangan, maupun getaran.
RAO juga disebut sebagai Transfer Function karena RAO
merupakan alat untuk mentransfer beban luar (gelombang)
dalam bentuk respon pada suatu struktur (Chakrabarty,
1987). Bentuk umum dari persamaan RAO dalam fungsi
frekuensi adalah sebagai berikut :
dengan: = amplitude gelombang, m
2.5. Shear Force
Pada kapal aspek yang harus diperhitungkan adalah
longitudinal strength (kekuatan memanjang kapal).
Kekuatan kapal ini berhubungan pada kemampuan struktur
kapal untuk bertahan oleh beban yang ditimbulkannya, baik
berupa beban internal maupun eksternal, yang diperkirakan
oleh adanya pengaruh tekanan memanjang pada lambung
kapal. Parameter lainnya adalah shear stress.
Jika lengkung diagram gaya berat kita kurangi dengan
lengkung diagram gaya tekan keatas, akan diperoleh
lengkung penyebaran beban sepanjang kapal
Keterangan :
V(x) = gaya geser pada sumbu x dari haluan (atau buritan)
[ton]
w = beban per satuan panjang [ton/m]
= bouyancy per satuan panjang [ton/m]
dan beban gaya geser f(x) ini merupakan turunan kedua dari
momen lengkung:
Sehingga dengan persamaan sebagai berikut, didapatkan
Shear force dan Moment bending.
Sehingga didapatkan V(x) = l.f(x)
Sehingga didapatkan M(x) =1/2. l
2.f(x)
2.6. Bending Moment
Untuk Gelombang yang mengenai kapal dirumuskan:
Keterangan:M = Total Bending Moment
Ms = Bending moment pada still water
Mw = Bending Moment pada kondisi bergelombang
Dimana :
= bending momentyangdihasilkanoleh profil gelombang.
= bending momentyang dihasilkan oleh gerakheaving.
= bending momentyang dihasilkan oleh gerakpitching
2.7. Tegangan Von Mises
Untuk menghitung tegangan kita memakai persamaan :
-
7/24/2019 ITS Undergraduate 16592 4306100080 Paper
4/9
Jurnal Tugas Akhir
4
Jadi harus ditentukan y yang merupakan jarak titik
berat bagian yang dihitung tegangannya terhadap sumbu
netral (garis mendatar yang melalui titik berat penampang),
dan menghitung momen inersia penampang I(x).
Karena penampang melintang kapal mempunyai banyak
bagian, maka menghitung momen inersianya tak dapatdihitung dengan memakai rumus dasar (I =
1/12 b.h
3).
Penggabungan tegangan-tegangan utama pada suatu
element merupakan suatu cara untuk mengetahui nilai
tegangan maksimum yang terjadi pada node tersebut. Salah
satu cara mendapatkan tegangan gabunnganadalah dengan
menggunakan formula tegangan Von Mises (Ansys 11.0),
(2.29)
Atau,
(2.30)Dengan
0 = tegangan utama yang bekerja pada sumbux = tegangan arah sumbu xy = tegangan arah sumbu yz = tegangan arah sumbu zxy = tegangan arah sumbu xyxz = tegangan arah sumbu xzyz = tegangan arah sumbu yze = tegangan maksimum1 = teganganutama 12 = tegangan utama 2
3 = tegangan utama 33. ANALISA
3.1. Data
3.1.1. Data Kapal
Tabel 1 Data Basic design
Principal Particular
Loa 37 m
Lpp 32.75 m
B 12 m
H 4 m
T 1.95 m
Vmax; Vs 20 ; 17 knot
Personil
30 crew
4 prisoner
3.1.2. Data Gelombang
Tabel 2 Data Gelombang
Item 00
900
1800
Hs (m) 1.7 1.3 1.1
Tp (sec) 6.3 5.6 4.9
Data Gelombang yang digunakan adalah data
gelombang pada perairan wilayah timur, yaitu Selat
Makasar.
3.1.3. Data Hidrostatik
Tabel 3 Data Hidrostatik
Draft A Midship (m) 1.6 1.95
Displacement ( tonne) 155.2 225.3
KB 1.075 1.294
CB 0.422 0.458
Data diatas dapat diketahui pada kondisi sarat muatpenuh yang diharapkan 1.95 meter yaitu 225.3 ton.
3.1.4. Data Material
Material yang akan digunakan untuk kapal patrol
katamaran ini menggunakan material dengan tipe AH-36.
Material dengan tipe AH-36 memiliki Tensile Strength 490-
620 N/mm2, Yield Point Min. 355 N/mm
2dan Elongation
min. 21%.
Dari data material, BKI telah menggunakan standar
untukyield strength sebesar 253 N/mm2
. Perbandingan
dengan data material diatas adalah 0.7 dari ABS.
3.2. Pemodelan3.2.1. Permodelan dengan Maxsurf
Permodelan kapal menggunakan software Maxsurf 9.6,
permodelan ini bertujuan untuk mengetahui titik poin yang
selanjutnya akan diubah ke software moses untuk
mendapatkan RAO dari kapal. Pembagian station pada kapal
sebanyak 10 station.
Gambar 3 Permodelan Maxsurf
Pada pembagian station tersebut diberi tambahan station
pembantu yaitu station 0.5, 8.5, 9.5, dan 9.75. Memiliki 8
surface yaitu outer bottom, outer topside, tunnel radius,
fwdbow, tunnel, inner bottom, outer bottom tengah dan inner
bottom tengah.
3.2.2. Koreksi Dengan CAD
-
7/24/2019 ITS Undergraduate 16592 4306100080 Paper
5/9
Jurnal Tugas Akhir
5
Gambar 4 Lines Plan yang telah dicek
Kelemahan pada maxsurf dengan surface lebih dari satu
adalah tidak tepatnya titik point pada surface 1 dengan
surface yang lain sehingga di butuhkan koreksi dengan Cad.
Dari sini didapatkan Lines Plan untuk membuat model kapal
katamaran pada MOSES 7. Kemudian dirunning dengan
MOSES 6, sehingga didapatkan respon gelombang.
3.2.3. Permodelan Dengan MOSES7
Gambar 5 Model moses
Langkah selanjutnya adalah merunning model pada
MOSES 7. Untuk mendapatkan RAO di MOSES 6.
3.2.4. RAO
Gambar 6 RAO Heave
Sehingga didapatkan nilai karakteristik gelombang sebagai
berikut.
Tabel 4 Statistik gerakanHeave untuk kecepatan 17 knot
Gambar 7 RAO Pitch
Terlihat perbedaan pada RAO kondisi Muat penuh dan
muat kosong. Dijelaskan pada table di bawah ini.
Tabel 5 Statistik gerakan Pitch untuk kecepatan 17 knot
3.2.5. Penyebaran Berat Kapal Katamaran
Untuk kondisi berat kapal dibagi menjadi dua bagian LWT
(Light Weight Ton) dan DWT (Dead Weight Ton).
Perhitungan dilakukan dalam dua kondisi yaitu Full Load
(muatan penuh) danLight Load(muatan 10%).
Tabel 6 Tabulasi Penyebaran Berat untuk Muatan Penuh
Penyebaran berat untuk muatan penuh dapat dilihat pada
gambar di bawah ini.
Gambar 8 Grafik Penyebaran Muatan Penuh
Dari grafik di atas dapat dilihat distribusi muatan yang
terjadi. Pada grafik berwarna 2 biru tua memperlihatkan
LWT dari kapal serta biru muda merupakan DWT dan
muatan kapal.
-
7/24/2019 ITS Undergraduate 16592 4306100080 Paper
6/9
Jurnal Tugas Akhir
6
Tabel 7 Tabulasi Penyebaran Berat untuk Muatan 10%
Penyebaran berat untuk muatan 10% dapat dilihat pada
gambar di bawah ini.
Gambar 9 Grafik Penyebaran Muatan 10%
Kemudian diperhitungkan gaya keatas dan pembebanan
untuk muatan penuh maupun muatan 10% akan digunakan
untuk pembebanan pada model struktur di ANSYS.
3.2.6. Penyebaran Momen Bending dan Gaya
Geser pada Kondisi Air Tenang
Pada kondisi air tenang didapatkan grafik dari hasil
perhitungan dengan menggunakan rumus pada BKI dan
Bathacarya.
Gambar 10 Gaya geser dan momen bending pada kondisi
muatan penuh kondisi still water
Gambar 11 Gaya geser dan momen bending pada kondisi
muatan penuh kondisi still water
Pada kedua gambar diatas. Grafik biru muda merupakan
momen yang terjadi, sedangkan warna ungu merupakan
gaya lintang atau gaya geser.
Berdasarkan gambar grafik diatas ditabulasikan pada tabel.
Tabel 9 Gaya geser dan momen bending padakondisi still water
3.2.7. Analisa Bending Moment Pada Kondisi Gelombang
Regular Akibat kopel heaving-pitching
Untuk mengetahui momen total (MT) perlu untuk
memperhitungkan momen akibat gelombang.
Gambar 12 Gaya Geser pada Gelombang reguar Heaving-
Pitching couple
Gambar 13 Moment pada Gelombang reguar Heaving-
Pitching couple
-
7/24/2019 ITS Undergraduate 16592 4306100080 Paper
7/9
Jurnal Tugas Akhir
1
X
Y
Z
OCT 24 201023:48:02
ELEMENTS
U
ROT
F
M
NFOR
NMOM
RFOR
RMOM
ACEL
1
MN
MX
X
Y
Z
0
.886E+07
.177E+08
.266E+08
.355E+08
.443E+08
.532E+08
.620E+08
.709E+08
.798E+08
OCT 24 2010
22:20:24
NODAL SOLUTION
STEP=1
SUB =1
TIME=1
SEQV (AVG)
DMX =.011494
SMX =.798E+08
1
X
Y
Z
OCT 24 2010
16:46:36
ELEMENTS
ACEL
Pada Gambar diatas dapat dilihat warna biru tua adalah
muatan penuh arah 0, merah adalah muatan penuh arah 90,
hijau adalah muatan penuh arah 180, warna ungu merupakan
muatan 10% arah 0, biru muda merupakan muatan kosong
arah 90, orange merupakan muatan kosong arah 180.
Dari 2 grafik diatas dapat disimpulkan bahwa momen
terbesar terjadi pada satu daerah, yaitu station 2. Untuk lebihjelasnya.dalam tabel di tabulasikan seperti berikut:
Tabel 10 Moment dan Gaya Geser Maksimal akibat Couple
Didapatkan dari tabel moment yang paling besar adalah
pada station 2.
3.2.8. Permodelan Dengan Ansys Multyphysic
Setelah mengetahui hasil dari perhitungn untuk mencari
area kritis, langkah selanjutnya adalah memodelkan critical
area tersebut ke ANSYS. Tujuan permodelan tersebut untuk
menganalisa tegangan lokal pada station yang terjadi.
Gambar 14 Permodelan untuk Station 2
3.2.8. Pembebanan modelTahap selanjutnya adalah pemberian beban
Beban-beban yang diberikan antara lain.
Tabel 11 Pembebanan pada ANSYS
Pembebanan untuk Kekuatan Melintang
Pembebanan untuk Kekuatan Memanjang
Pada pembebanan pertama yang ditinjau adalah reaksi
struktur terhadap arah transversal. Dengan constrain pada
bagian plat yang menghubungkan antar deck, dengan
pembebanan gaya buoyancy dan beban kapal kecil. Berikut
ilustrasi pembebanan.
Gambar 15 Pembebanan untuk Kekuatan Melintang
Gambar 16 Pembebanan untuk Kekuatan Memanjang
Sehingga didapatkan countour untuk pembebanan untukkekuatan melintang dan memanjang sebagai berikut.
Gambar 17 Daerah Stress untuk Kekuatan Melintang
Dari hasil running ANSYS didapatkan nilai stress
maksimum untuk kekuatan melintang sebesar 0.798 e+8.
1
X
Y
Z
OCT 24 2010
22:02:13
ELEMENTS
U
ROT
F
NFOR
NMOM
RFOR
RMOM
ACEL
-
7/24/2019 ITS Undergraduate 16592 4306100080 Paper
8/9
Jurnal Tugas Akhir
1
MN
MX
X
Y
Z
4253.281E+08
.562E+08.844E+08
.112E+09.141E+09
.169E+09.197E+09
.225E+09.253E+09
OCT 25 2010
00:06:24
NODAL SOLUTION
STEP=1
SUB =1
TIME=1
SEQV (AVG)
DMX =.001374
SMN =4253
SMX =.253E+09
1
MX
4253.281E+08
.562E+08.844E+08
.112E+09.141E+09
.169E+09.197E+09
.225E+09.253E+09
OCT 25 2010
00:06:47
NODAL SOLUTION
STEP=1
SUB =1
TIME=1
SEQV (AVG)
DMX =.001374
SMN =4253
SMX =.253E+09
Gambar 18 Daerah Stress untuk Kekuatan Memanjang
Dari hasil running ANSYS didapatkan nilai stress
maksimum untuk kekuatan memanjang sebesar 0.253 e+9.
3.2.9. Sensitivity Analysis
Sensitivity analysis dihitung sebagai validasi untuk
mengetahui proses pengerjaan model kita benar atau
minimal mendekati nilai kebenaran.
Tabel 12 Tabulasi Perbandingan sensitivity analysis
Kekuatan Melintang
Didapatkan grafik sebagai berikut
Gambar 19 Sensitivity analysis untuk Kekuatan Melintang
Tabel 13 Tabulasi Perbandingan sensitivity analysis
Kekuatan Memanjang
Didapatkan grafik sebagai berikut
Gambar 20 Sensitivity analysis untuk Kekuatan Memanjang
Sehingga dari tabel dan grafik diatas diambil nilai stress
paling besar dengan jarak meshing 0.3 m.
3.2.10. Analisa Yield Strength
Dengan nilai stress maksimum yang telah didapatkan,
kemudian dichek dengan menggunakan standar BKI dan
ABS. Standar nilai maksimum dari BKI sebesar 253 MPa,
sedangkan dari ABS sebesar 337,25 MPa. Sehingga dapat
dilihat pada tabel sebagai berikut.
Tabel 14 Chek Yield Strength
Keterangan: = MemenuhiX = Tidak Memenuhi
Untuk kekuatan struktur secara longitudinal belum
memenuhi. Sehingga perlu ditelaah lagi.
4. KESIMPULAN DAN SARAN4.1. KESIMPULAN
Hasil analisa yang telah dilakukan untuk kekuatan
melintang dan memanjang dapat disimpulkan :
1. Untuk kondisi muatan 100% (Full Load), kapal
mengalami gerakan kapal Heave Pitch Couple
dengan sudut arah gelombang terhadap kapal 0O
(head seas), diperoleh Moment Bending terbesar
sebesar -245657.05 ton.m pada station 2 dengan
Gaya Geser sebesar -43530.34 ton.
-
7/24/2019 ITS Undergraduate 16592 4306100080 Paper
9/9
Jurnal Tugas Akhir
9
2. Untuk kondisi muatan 100% (Full Load), kapal
mengalami gerakan kapal Heave Pitch Couple
dengan sudut arah gelombang terhadap kapal 0O
(head seas), diperoleh Moment Bending terbesar
pada station 2, sehingga terjadi tegangan
maksimum max = 79.8 MPa untuk kekuatan
melintang kapal sedangkan untuk kekuatanmemanjang kapal didapatkan tegangan maksimum
max = 253 MPa berarti struktur tersebut memenuhi
tegangan ijin dari ketentuan ABS yaitu 337.25 MPa
dan BKI adalah 253 MPa.
4.2. SARAN
Saran yang dapat diberikan pada kajian tugas akhir ini
adalah :
1. Daerah paling kritis pada kondisi heaving pitching
couple adalah pada muatan penuh adalah deck atas
dengan braket dibawahnya. Untuk kekuatan
transversalnya yang kritis adalah lambung yangdekat dengan deck. Bagian-bagian tersebut perlu
perhatian khusus.
2. Untuk kajian tugas akhir selanjutnya. Perlu untuk
memodelkan bracket, dan penambahan struktur
pada bagian kritis sehingga dapat memenuhi
criteria yang di ijinkan dari BKI.
5. DAFTAR PUSTAKA
ABS. 2003. Dynamic Load Approach and Direct
Analysis for High Speed Craft. USA
ABS. 2006.material properties for ship structure.Rulesfor Testing and Certification of Material, USA
ANSYS Inc.2007. Material Properties for shel89 and
beam 189. Help for Ansys 2011
Bathacarya Rameswar. 1978. Dynamic of Marine
Vehicles. Maryland.John Wiley&sons, Inc.
BKI. 2006. Rules for the Clasification and
Constructionof Seagoing Steel Ship Vol 2 Section 5 for
longitudinal strength.
Chakrabarti S. K. 2005. Handbook of Engineering
Volume I. Offshore Structure Analysis Inc. Planfield,
Illinois, USA
Citra Mas, PT. 2009. General Arrangement of Patrol
Boat Catamaran. PT. Citra Mas. Surabaya.
Citra Mas, PT. 2009. Construction Profile of Patrol
Boat Catamaran. PT. Citra Mas. Surabaya
Djatmiko, E. B. 2006. Analisis gelombang Acak.
Pembinaan Dasar Engineering dan Inspector bangunan
Lepas Pantai Terpancang. Bandung
Djatmiko, E. B., 2003b, Seakeeping: Perilaku
Bangunan Apung diatas Gelombang. Jurusan Teknik
Kelautan ITS. Surabaya
Rosyid, D. M, Setyawan, D. 2000. Kekuatan Struktur
Kapal. Pradya Paramita. Jakarta.
Ultra Marine, Inc. 2001. Reference Manual for
MOSES