Lampiran 2 Penggambaran Propeller

7/29/2019 Lampiran 2 Penggambaran Propeller

1/10

Hal 1 dari 10

Daftar Isi

Daftar Isi ........................................................................................................................1

PENGGAMBARAN PROPELLER .......................................................................................2

Koordinat Foil Propeller Tipe B-Series ............................................................................2

Menentukan ordinat Face Trailing edge : ......................................................................6

Menentukan ordinat Back Trailing edge : ......................................................................6

Data Propeller ...............................................................................................................6

Center line ke trailing edge ............................................................................................7

Center line ke leading edge ...........................................................................................7

Panjang elemen total ....................................................................................................7

Ketebalan maksimum blade tiap elemen .......................................................................8

Jarak ordinat tebal maksimum dari leading edge ...........................................................8

Distribusi Pitch ..............................................................................................................8

Penggambaran Propeller ...............................................................................................9

Ordinat back trailling edge.........................................................................................9

Ordinat back leading edge .........................................................................................9

Ordinat face trailling edge .........................................................................................9

Ordinat face leading edge ..........................................................................................9


2/10

Hal 2 dari 10

PENGGAMBARAN PROPELLER

Didalam melakukan perancangan propeller, pertama-tama yang harusdipahami adalah mengenai beberapa definisi yang mempunyai korelasi langsung

terhadap perancangan tersebut meliputi Power, Velocities, Forces, dan Efficiencies.

Ada 3 (tiga) parameter utama dalam propeller design, antara lain :

a. Delivered Power (Pd)

b. Rate of rotation (N)

c. Speed of Advance (Va)

Adapun definisi dari masing-masing Kondisi Perancangan adalah sebagai berikut :

Delivered Power (Pd), adalah power yang di-absorb oleh propeller dari Shafting

System untuk diubah menjadi Thrust Power (Pt).

Rate of Rotation (N), adalah putaran propeller.

Speed of Advance (Va), adalah Kecepatan aliran fluida pada disk propeller. Harga Va

adalah lebih rendah dari harga Vs (kecepatan servis kapal), yangmana hal ini secara

umum disebabkan olehfriction effects danflow displacement effects dari fluida yang

bekerja pada sepanjang lambung kapal hingga disk propeller.

Koordinat Foil Propeller Tipe B-Series

Penggambaran propeller design serta penentuan parameter dimensinya, termasuk

juga bentuk blade section; thickness;panjang chorddari masingmasing blade section,

dsb. Dapat digunakan tabel Wageningen B-Screw Series.

- Dimana Cr adalah chord length dari blade section pada setipa radius r/R

- Sr merupakan maximum blades thicknes pada setiap radius r/r.

- Titik-titik koordinat yang dibutuhkan oleh profil dapat dihitung dengan formulasi

yang diberikan oleh Van Gent et al (1973) dan Van Oossanen (1974) adalah sebagai

berikut :

Dimana Yface dan Yback merupakan vertical ordinat dari titik-titik tersebutpada blade section (bagian face dan bagian back) terhadap pitch line. Tmax merupakan


3/10

Hal 3 dari 10

maximum blade thicknes, tte:tle merupakan ketebalan blade section pada bagian

trailing edge serta leading edge. V1;V2 merupakan angka-angka yang ditabulasikan

sebagai fungsi dari r/R dan P, dimana P sendiri merupakan koordinat non dimensional

sepanjang pitch line dari posisi ketebalan maksimum ke trailing edge (P=-1)

Tabel harga V1 yang digunakan dalam persamaan-persamaan Yface-Yback

adalah sebagai berikut :


4/10

Hal 4 dari 10

Tabel harga V2 yang digunakan dalam persamaan-persamaan Yface-Yback

adalah sebagai berikut :

Sehingga didapat :

r/R (CrZ)/(D(Ae/Ao) Cr Ar/Cr Ar Br/Cr Br

0,2 1,662 1080,9233 0,617 666,9296 0,35 378,323138

0,3 1,882 1224,0058 0,613 750,3155 0,35 428,402013

0,4 2,05 1333,2688 0,601 801,2945 0,35 466,644063

0,5 2,152 1399,607 0,586 820,1697 0,35 489,86245

0,6 2,187 1422,3701 0,561 797,9496 0,389 553,301979

0,7 2,144 1394,404 0,524 730,6677 0,443 617,720972

0,8 1,97 1281,2388 0,463 593,2135 0,479 613,713361

0,9 1,582 1028,8933 0,351 361,1415 0,5 514,446625

1 --- --- 0 --- --- ---


5/10

Hal 5 dari 10

Sr/D = Ar-BrZSr Cr-Ar

Ar Br

0,0526 0,004 173,118 413,9936

0,0464 0,0035 153,252 473,6902

0,0402 0,003 133,386 531,9742

0,034 0,0025 113,52 579,4373

0,0278 0,002 93,654 624,4205

0,0216 0,0015 73,788 663,7363

0,0154 0,001 53,922 688,0252

0,0092 0,0005 34,056 667,7517

0,003 0 14,19 ---

Berdasarkan formula (Cr.Z)/(D(Ae/Ao) maka kita akan meperoleh nilai Cr. Misalkanperhitungan pada r/R 0,2 maka Cr = (1,622 x diameter x Ae/Ao)/Z

Cr = (1,622 x 3530 x 0,35)/3

= 667,994 mm

Berdasarkan formula Ar/Cr = 0,617, maka kita akan memperoleh nilai Ar denganmemasukkan nilai Cr yang telah diperoleh pada perhitungan sebelumnya yaitu :

Ar/Cr = 0,617

Ar = 667,994 x 0,617

= 412,1521 mm

Demikian halnya untuk mencari nilai Br menggunakan formula Br/Cr = 0,35 makakita akan memperoleh nilai Br dengan memasukkan nilai Cr yang telah diperolehpada perhitungan diatas yaitu :

Ar/Br = 0,35

Br = 667,994 x 0,35

= 223,7979 mm

Sedangkan untuk mencari nilai ketebalan maksimum kita menggunakan formulaSr/D = Ar-BrZ, dimana dengan nilai-nilai yang telah kita peroleh diatas maka kita

akan mendapatkan nilai Sr dengan algoritma sebagai berikut :

Sr/D = Ar-BrZ

Sr = D x (Ar-BrZ)= 3530 x (412,1521 (223,7979 x 3))

= 173,118 mm

Untuk memperoleh panjang bagian trailing edge maka kita mendapatkan nilaitersebut dengan mengurangkan nilai dari Cr dengan Ar yaitu sbb :

Dr = Cr-Ar = 667,994 412,1521 = 255,8419 mm


6/10

Hal 6 dari 10

Setelah kita mendapatkan parameter-parameter diatas maka kita akan

memperoleh gambaran sesuai dengan gambaran diatas. Langkah selanjutnya adalah

mencari ketebalan propeller disetiap r/R dengan prosentase panjang atau lebar

sebagai berikut :

Menentukan ordinat Face Trailing edge :Ordinat face Trailing EdgeOrdinat face Trailing Edge sebelum di skala

r/R 20%

Ordinat

(mm) 40%

Ordinat

(mm) 60%

Ordinat

(mm) 80%

Ordinat

(mm) 100%

Ordinat

(mm)

0.2 1.55% 1.747 5.45% 6.144 10.90% 12.287 18.20% 20.516 30.00% 33.818

0.3 0.00% 0.000 1.70% 1.696 5.80% 5.788 12.20% 12.175 23.35% 23.301

0.4 0.00% 0.000 0.00% 0.000 1.50% 1.303 6.20% 5.385 17.85% 15.504

0.5 0.00% 0.000 0.00% 0.000 0.00% 0.000 1.75% 1.294 9.70% 7.170

0.6 0.00% 0.000 0.00% 0.000 0.00% 0.000 0.00% 0.000 5.10% 3.110

0.7 0.00% 0.000 0.00% 0.000 0.00% 0.000 0.00% 0.000 0.00% 0.0000.8 0.00% 0.000 0.00% 0.000 0.00% 0.000 0.00% 0.000 0.00% 0.000

0.9 0.00% 0.000 0.00% 0.000 0.00% 0.000 0.00% 0.000 0.00% 0.000

Menentukan ordinat Back Trailing edge :Ordinat Back Trailing Edge

Ordinat Back Trailing Edge belum di skala

r/R 20% Ordinat(mm) 40% Ordinat(mm) 60% Ordinat(mm) 80% Ordinat(mm)

0.2 96.45% 108.726 86.90% 97.961 72.65% 81.897 53.35% 60.140

0.3 96.80% 96.599 86.80% 86.619 71.60% 71.451 50.95% 50.844

0.4 97.00% 84.250 86.55% 75.174 70.25% 61.016 47.70% 41.4300.5 96.95% 71.665 86.10% 63.645 68.40% 50.561 43.40% 32.081

0.6 96.80% 59.033 85.40% 52.080 67.15% 40.951 40.20% 24.516

0.7 96.65% 46.438 84.90% 40.793 66.90% 32.144 39.40% 18.931

0.8 96.70% 33.953 85.30% 29.951 67.80% 23.806 40.95% 14.378

0.9 97.00% 21.511 87.00% 19.293 70.00% 15.523 45.15% 10.012

Perhitungan secara keseluruhan akan dipaparkan pada bagian lampiran.

Data Propeller

Diameter propeller(ft) Db = 10.072 ft


7/10

Hal 7 dari 10

Diameter propeller(m) Db = 3,08 m = 3080 mm

untuk Fa/F = 0,35

L0,6R = F/Fa,,

D

21870

40= 772,01 mm

Center line ke trailing edgeCenter line ke Trailing Edge ( Dr = cr - ar)

r/R L 0.6 R (mm) Konstanta

Ordinat

(mm)

Skala

1:100

0.2 673.60 29.18% 196.56 1.97

0.3 673.60 33.32% 224.44 2.24

0.4 673.60 37.30% 251.25 2.51

0.5 673.60 40.78% 274.69 2.75

0.6 673.60 43.92% 295.84 2.96

0.7 673.60 46.68% 314.43 3.140.8 673.60 48.35% 325.68 3.26

0.9 673.60 47.00% 316.59 3.17

1 673.60 20.14% 135.66 1.36

Center line ke leading edgeCenter line ke Leading Edge(ar) = L 0.6 R x K

r/R L 0,6 R (mm) Konstanta Ordinat (mm)

Skala

1:100

0.2 673.60 46.90% 315.92 3.16

0.3 673.60 52.64% 354.58 3.55

0.4 673.60 56.32% 379.37 3.79

0.5 673.60 57.60% 387.99 3.88

0.6 673.60 56.08% 377.75 3.78

0.7 673.60 51.40% 346.23 3.46

0.8 673.60 41.65% 280.55 2.81

0.9 673.60 25.35% 170.76 1.71

1 673.60 0.00% 0.00 0.00

Panjang elemen totalPanjang elemen total (cr)= L 0,6 R x K

r/R L 0.6 R(mm) Konstanta

Ordinat

(mm)

Skala 1 :

100

0.2 673.60 76.08% 512.47 5.12

0.3 673.60 85.96% 579.02 5.79

0.4 673.60 93.62% 630.62 6.31

0.5 673.60 98.38% 662.68 6.63

0.6 673.60 100% 673.60 6.74

0.7 673.60 98.08% 660.66 6.61

0.8 673.60 90.00% 606.24 6.06


8/10

Hal 8 dari 10

0.9 673.60 72.35% 487.35 4.87

1 673.60 0.00% 0.00 0.00

Ketebalan maksimum blade tiap elemen

Ketebalan maksimum blade tiap elemen(sr)= k x Dr/R Konstanta (%D) Ordinat (mm) Skala 1:100

0.2 3.66% 112.73 1.13

0.3 3.24% 99.79 1.00

0.4 2.82% 86.86 0.87

0.5 2.40% 73.92 0.74

0.6 1.98% 60.98 0.61

0.7 1.56% 48.05 0.48

0.8 1.14% 35.11 0.35

0.9 0.72% 22.18 0.22

1 0.30% 9.24 0.09

Jarak ordinat tebal maksimum dari leading edgeJarak ordinat Tebal maksimum dari Leading Edge (br) = K

x cr

r/R Konstanta (%D) Ordinat(mm) Skala 1:100

0.2 35.0% 179.37 1.79

0.3 35.0% 202.66 2.03

0.4 35.0% 220.72 2.21

0.5 35.5% 235.25 2.35

0.6 38.9% 262.03 2.62

0.7 44.3% 292.67 2.93

0.8 47.9% 290.39 2.90

0.9 50.0% 243.67 2.44

Distribusi PitchP/D = 0,87

P/D = 2670,9 mm

P/2p = 425,3025 mm

Distribusi Pitch= P/D x K x 1000

r/R Konstanta (%D) Ordinat (mm) Skala

0.2 82.20% 282.20 2.822

0.3 88.70% 304.52 3.045

0.4 95.00% 326.15 3.261

0.5 99.20% 340.57 3.406

0.6 100.00% 343.31 3.433

0.7 100.00% 343.31 3.433

0.8 100.00% 343.31 3.433


9/10

Hal 9 dari 10

0.9 100.00% 343.31 3.433

Penggambaran Propeller

Ordinat back trailling edge[Tabel Terlampir.]

Ordinat back leading edge[Tabel Terlampir.]

Ordinat face trailling edge[Tabel Terlampir.]

Ordinat face leading edge[Tabel Terlampir.]


10/10

Hal 10 dari 10

Dari gambar distribusi pitch diatas, selanjutnya dibuat garis-garis yang

memotong masing-masing elemen blade, dan dari garis tersebut dibuat garis tegak

lurus dan diplotkan pada gambar expanded.

Untuk gambar developed dan projected diperoleh dengan memproyeksikan

masing-masing panjang A, B, C, D, dan E berturut-turut untuk masinhg-masing r/R

propeller. Sedangkan untuk gambar side view, diperoleh dengan memproyeksikan

panjang garis F dan H.

Lampiran 2 Penggambaran Propeller

Documents

Transcript of Lampiran 2 Penggambaran Propeller