LAPORAN KERJA PROJECT 1

DINAMIKA KAPAL “Seakeeping”

DISUSUN OLEH:

AGUNG BUDI PRABOWO

4113 100 008

JURUSAN TEKNIK PERKAPALAN

FAKULTAS TEKNOLOGI KELAUTAN

INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

SURABAYA

2016

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI.........................................................................................................................................1

BAB I....................................................................................................................................................3

PENDAHULUAN.................................................................................................................................3

1.1 Latar belakang.......................................................................................................................3

1.2 Rumusan masalah..................................................................................................................3

1.3 Tujuan....................................................................................................................................3

BAB II...................................................................................................................................................4

TINJAUAN PUSTAKA........................................................................................................................4

2.1 Maxsurf Seakeeper......................................................................................................................4

BAB III..................................................................................................................................................5

METODOLOGI PENGERJAAN..........................................................................................................5

3.1 Input data.....................................................................................................................................5

3.1.1 Data TDK 1...........................................................................................................................5

3.1.2 Ukuran badan kapal..............................................................................................................6

3.1.3 Jenis kapal............................................................................................................................6

3.1.4 Distribusi massa....................................................................................................................6

3.1.5 Faktor damping.....................................................................................................................6

3.1.6 Kecepatan kapal....................................................................................................................7

3.1.7 Sudut hadap..........................................................................................................................7

3.1.8 Spektrum gelombang............................................................................................................7

3.1.9 Solve seakeeping analysis.....................................................................................................8

3.2 Results Data.................................................................................................................................8

3.2.1 Summary...............................................................................................................................9

3.2.2 RAO......................................................................................................................................9

3.3 Grafik........................................................................................................................................10

BAB IV................................................................................................................................................11

ANALISA DATA.................................................................................................................................11

4.1 Vs = 0 dan µ = 0, 45, 90, 135, dan 180................................................................................11

4.1.1 Perhitungan.........................................................................................................................11

4.1.2 Grafik..................................................................................................................................13

4.2 V = 0,5 dan µ = 0, 45, 90, 135, dan 180...............................................................................15

4.2.1 Perhitungan.........................................................................................................................15

4.2.2 Grafik..................................................................................................................................17

4.3 V = 1 dan µ = 0, 45, 90, 135, dan 180..................................................................................19

4.3.1 Perhitungan.........................................................................................................................19

4.4 Perbandingan hasil grafik dengan nilai µ = sama dan Vs = berbeda..........................................23

4.4.1 µ = 0 dengan Vs=1,2 dan 3.................................................................................................23

4.4.2 µ = 45 dengan Vs=1,2 dan 3...............................................................................................23

4.4.3 µ = 90 dengan Vs=1,2 dan 3...............................................................................................23

4.4.4 µ = 135 dengan Vs=1,2 dan 3.............................................................................................23

4.4.5 µ = 180 dengan Vs=1,2 dan 3.............................................................................................23

BAB V.................................................................................................................................................24

PENUTUP...........................................................................................................................................24

5.1 Kesimpulan................................................................................................................................24

BAB I

PENDAHULUAN

1.1; Latar belakang

Pada kapal dioperasikan pada berbagai macam kondisi perairan yang berbeda massa

jenis air (ρ), tekanan perairan yang disebabkan kedalaman, dan lain sebagainya. Oleh karena

itu, perlu diperhatikan kualitas dari seakeeping kapal, Seakeeping adalah merupakan faktor

yang penting dari segi keselamatan dan ekonomi. Dari segi keselamatan, tentunya kita harus

memperhatikan gerakan kapal di permukaan laut yang selalu mengalami gerakan osilasi. Di

mana ada 3 macam gerakan yang merupakan gerakan osilasi murni yaitu heaving, pitching,

dan rolling. Heaving atau disebut juga gerak lonjak merupakan gerak kapal pada arah tegak.

Pitching atau disebut juga gerak angguk adalah gerak kapal dengan sumbu putar yang

melintang kapal dan melalui titik berat kapal. Rolling atau disebut juga gerak oleng

merupakan gerak kapal dengan sumbu putar yang membujur kapal dan melalui titik berat

kapal. Semua gerakan ini bekerja di bawah gaya atau momen pengembali ketika struktur itu

terganggu dari posisi kesetimbangannya.

1.2; Rumusan masalah

Rumusan masalah dari project 1 dinkap ini yaitu :

1; Bagaiamana menghitung RAO menggunakan software seakeeper ?

2; Bagaimana membuat graifik dalam seakeeper (RAO-We) ?

3; Bagaimana hubungan antara sudut hadap dan kecepatan kapal dalam perhitungan RAO ?

1.3; Tujuan

Tujuan dari project 1 mata kuliah dinamika kapal adalah sebagai berikut :

1; Mengetahui cara menghitung RAO menggunakan software seakeeper

2; Membuat grafik (RAO-We) menggunakan sotware seakeeper

3; Menganalisa hubungan antara sudut hadap dan kecepatan kapal dalam perhitungan RAO

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Seakeeping adalah gerakan kapal yang dipengaruhi oleh gaya-gaya luar yangdisebabkan oleh kondisi air laut.

Seakeeping yang sering terjadi yaitu :

1. Heaving

Heaving adalah gerakan kapal yang sejajar sumbu Z dan saat terjadi heaving kapalmengalami naik turun secara vertikal.

2. Pitching

Pitching adalah gerakan kapal yang memutari sumbu Y, ketika terjadi pitching kapalmengalami perubahan trim bagian bow dan stern secara bergantian.

3. Rolling

Rolling adalah gerakan kapal yang mengelilingi sumbu X, ketika terjadi rolling bagian sisikanan kapal bergerak ke sebelah bagian sisi kiri kapal yang terulang secara bergantian.

2.1 Maxsurf Seakeeper

Seakeeper merupakan program analysis seakeeping yang ada dalam maxsurf

academic. Software tersebut membutuhkan geometry pada maxsurf untuk menghitung respon

pada kapal yang berdasarkan kondisi pelayaran pada kapal tersebut. Karena tujuan awalnya

untuk menghitung respon kapal, teori strip linear yang diteliti oleh salvesan et all (1970)

digunakan pada respon dari gerakan heave dan pitch. Sedangkan pada gerakan roll digunakan

teori linear roll. Selain hasil output dari program ini berupa grafik dan tabel perhitungan

numeric, seakeeper juga dapat menyediakan respon kapal dalam bentuk animasi di dalam

kondisi perairan yang telah ditentukan.

BAB III

METODOLOGI PENGERJAAN

Dalam mengerjakan project ini dibagi menjadi beberapa tahap

1; Menyiapkan data ukuran utama kapal hasil dari pengerjaan tugas desain kapal 1

2; Menyiapkan data yang di perlukan dalam pengerjaan project ini, misalnya hw, ww,

kecepatan kapal dan sudut hadap kapal

3; Menginstal maxurf seakeeper

4; Memasukkan data yang sudah dipersiapkan sebelumnya kedalam aplikasi seakeeper

tersebut.

5; Menganalisa hasil dari setiap proses perhitungan menggunakan apliksai seakeeper.

6; Membuat Grafik dan kesimpulan yang dapat diambil dari berbagai kondisi yang telah

ditentukan sebelumnya.

7; Membuat laporan.

3.1 Input data

Dalam menghitung dan membuat grafik menggunakan aplikasi seakeeper, datadata yang

diperlukan yaitu :

3.1.1 Data TDK 1

Menggunakan data ukuran utama kapal TDK 1

sebagai subjek kerja, ukuran utama kapal yang

dipergunakan daam perhitungan ini adalah sebagai

berikut :

Loa : 112.97 m

Lwl : 112 m

B : 16 m

H : 10 m

T : 7 m

Gambar disamping ini merupakan ringkasan data yangdiperoleh dari tugas desain kapal 1

3.1.2 Ukuran badan kapal

Data data yang termasuk measure hull

adalah sebagai berikut :

o

Number of mapped sections

o

Maximum number of mapping terms

3.1.3 Jenis kapal

Dalam gambar dialog vessel type

terdapat 2 pilihan yaitu sebagai

berikut :

o Catamaran

o Monohull

3.1.4 Distribusi massa

Datadata yang termasuk mass distribution adalah sebagai berikut :

o Pitch gyradius (%Loa)

o Roll gyradius (%Boa)

o VCG satuan dalam meter

3.1.5 Faktor damping

3.1.6 Kecepatan kapal

Variasi kecepatan yang digunakan dalam perhitungan RAO, dalam tugas ini terdapat 3 variasi

kecepatan yaitu : 0, ½ dan 1 Vs, nilai Vs adalah 12 knot

3.1.7 Sudut hadap

Sudut hadap yang dipergunakan dalam perhitungan ini yaitu terdapat 5 variasi sudut, yaitu :

0, 45, 90, 135 dan 180 (derajat)

3.1.8 Spektrum gelombang

Dalam menu tabel spectra, terdapat variasi Hw dan Tw yang perlu diubah.

Variasi Hw : 1 m, 2 m, dan 3m

Variasi tw diperoleh dari Ww yaitu : 31.42857 s, 15.71429 s, 10.47619 s, 7.857143 s, 6.285714s, dan 5.238095 s.

3.1.9 Solve seakeeping analysis

Setelah semua data dimasukkan, maka langkah selanjutnya yaitu pilih menu analysis

kemudian pilih solve seakeeping analysis.

3.2 Results Data

Dalam tabel results window akan diperoleh data sebagai berikut :

3.2.1 Summary

3.2.2 RAO

3.3 Grafik

Dalam project 1 kuliah dinamika kapal ini diberikan soal sebagai berikut :

1; Mempergunakan software maxsurf seakeeper untuk menghitung RAO

2; Hw : 1,2dan 3

Ww : 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, dan 1

Sudut hadap : 0, 45, 90, 135 dan 180

Kecepatan kapal : 0, ½ dan 1 Vs

3; Menggambar dalam bentuk grafik RAO dan We

4; Menganalisa grafik

BAB IV

ANALISA DATA

4.1;Vs = 0 dan µ = 0, 45, 90, 135, dan 180

4.1.1 Perhitungan

4.1.2 Grafik

Berdasarkan hasil perhitungan dan grafik pada saat kecepatan 0, dapat diperoleh ringkasan

sebagai berikut :

; Nilai roll RAO bernilai 0 saat kapal mengalami head sea(00) dan following sea(1800).

; Nilai heave dan pitch, semua terjadi pada semua kondisi kapal walaupun kapal itu

diam (Vs=0)

; Nilai roll, pitch dan heave RAO hampir sama besar saat kondisi kapal dengan sudut

hadap 1350.

4.2;V = 0,5 dan µ = 0, 45, 90, 135, dan 180

4.2.1 Perhitungan

4.2.2 Grafik

Berdasarkan hasil perhitungan dan grafik pada saat kecepatan 0.5, dapat diperoleh ringkasan

sebagai berikut :

; Nilai roll RAO bernilai 0 saat kapal mengalami head sea(00) dan following sea(1800).

; Nilai heave dan pitch, semua terjadi pada semua kondisi kapal.

; Nilai roll, pitch dan heave RAO hampir sama besar saat kondisi kapal dengan sudut

hadap 1350.

4.3 V = 1 dan µ = 0, 45, 90, 135, dan 180

4.3.1 Perhitungan

4.3.2 Grafik

Berdasarkan hasil perhitungan dan grafik pada saat kecepatan 1, dapat diperoleh ringkasan

sebagai berikut :

; Nilai roll RAO bernilai 0 saat kapal mengalami head sea(00) dan following sea(1800).

; Nilai heave dan pitch, semua terjadi pada semua kondisi kapal.

; Nilai roll, pitch dan heave RAO hampir sama besar saat kondisi kapal dengan sudut

hadap 1350.

4.4 Perbandingan hasil grafik dengan nilai µ = sama dan Vs = berbeda

4.4.1 µ = 0 dengan Vs=1,2 dan 3

; Roll RAO bernilai 0 saat kapal mengalami following sea

; Nilai heave dan pitch terbesar saat kondisi kapal diam (Vs=0)

4.4.2 µ = 45 dengan Vs=1,2 dan 3

; nilai roll, pitch dan heave RAO berbanding lurus dengan kecepatan kapal, nilai roll

terbesar terjadi saat Vs=3

4.4.3 µ = 90 dengan Vs=1,2 dan 3

; nilai roll, pitch dan heave RAO berbanding lurus dengan kecepatan kapal, nilai roll

terbesar terjadi saat Vs=3

4.4.4 µ = 135 dengan Vs=1,2 dan 3

; Pada sudut ini kapal mengalami roll, heave dan pitch dengan nilai RAO hampir sama

(seimbang)

4.4.5 µ = 180 dengan Vs=1,2 dan 3

; Roll RAO bernilai 0 saat kapal mengalami head sea

; Nilai heave dan pitch RAO bernilai mirip

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan perhitungan yang telah dilakukan dengan menggunakan software

seakeeper. Pada kondisi yang berbeda baik dari segi kecepatan (0, ½ dan 1), perubahan sudut

( 0, 45, 90, 135 dan 180 derajat) dan frekuensi gelombang (0.2, 0.4, 0.6, 0.8 dan 1) dan besar

tinggi gelombang (1, 2 dan 3) maka didapat hasil sebagai berikut :

o Roll RAO bernilai 0 saat kapal mengalami head sea dan following sea untuk semua

kecepatan kapal. Sedangkan untuk nilai heave dan pitch, semua terjadi pada semua

kondisi kapal walaupun kapal itu diam.

o Nilai heave dan pitch terbesar saat kondisi kapal diam (Vs=0).

o Pada sudut 135 kapal mengalami roll, heave dan pitch dengan nilai RAO hampir sama

(seimbang).