rancangan supply vessel 5000 bhp
Transcript of rancangan supply vessel 5000 bhp
Uut Krismianto / TSP / 2014320002
Fakultas Teknologi Kelautan
Universitas Darma Persada
RENCANA GARIS
( LINES PLAN )
1
Universitas Darma Persada
Daftar Isi
PERHITUNGAN RENCANA GARIS ( LINES PLAN ) 1
1. PERHITUNGAN DASAR 1
2. Estimasi Koefisien Bentuk Kapal 3
3. Estimasi Displacement Dan Volume Displacement Kapal 5
4. Perencanaan Kurva Prismatik CSA 6
5. Menentukan Longitudinal Center of Buoyancy 7
6. Koreksi CSA 8
7. Perencanaan Area Garis Air ( Area Water Line ) 8
8. Perencanaan Body Plan 10
9. Langkah-langkah pembuatan Lines Plan 13
1
Universitas Darma Persada
PERHITUNGAN RENCANA GARIS ( LINES PLAN )
Supply Vessel 5000 BHP
1. PERHITUNGAN DASAR
A. Panjang Antara Garis Tegak / Length Between Pendicular ( LBP )
Penentuan LBP berdasarkan buku Caldwell Screw Tug Design Hal.30 , yaitu :
LBP = Kg + √(2,5 x BHP – 300)
BHP = Tenaga Penggerak Kapal
= 2 x 2500 = 5000
Kg = Koefisien Tipe Ocean Going
= 75
LBP = 75 + √(2,5 x 5000 – 300)
= 185,453 feet
= 56,526 meter
Maka ditetapkan/dibulatkan menjadi 56,50 meter
LBP = 56,50 meter
B. Panjang Keseluruhan Kapal / Length Over All ( LOA )
Penentuan panjang keseluruhan kapal, digunakan perbandingan LOA/LBP dari
kapal pembanding, dimana perbandingannya adalah :
LOA/LBP = 1,123
LOA = 1,123 x LBP
= 1,123 x 56,5 meter
= 63,449 meter
Dari perhitungan diatas maka ditetapkan harga LOA = 63,4 meter
C. Panjang Garis Air / Length Water Line ( LWL )
Menentukan LWL atau panjang garis air mengacu pada rumus Internasional
Convention on Load Line ( ILLC ) tahun 1966 hal.25, yaitu :
2
Universitas Darma Persada
LWL = 96% x LOA
Dari rumus tersebut maka,
LWL = 96% x 63,4 meter
= 60,86 meter
Dari perhitungan diatas maka ditetapkan harga LWL = 61 meter
C. Lebar kapal / Breadth Moulded ( Bmld )
Untuk menentukan lebar kapal, digunakan perbandingan LBP / B dari tabel 1
yang terdapat dalam buku Caldwell Screw Tug Design Hal.28, yaitu :
LBP / B = 4,76
B = LBP / 4,76
= 56,5 / 4,76
= 11,869 meter
Ditetapkan harga B = 12 meter
E. Tinggi Sarat Air / Draft Moulded ( Tmld )
Untuk menentukan tinggi sarat air, digunakan perbandingan B / T dari tabel 1
yang terdapat dalam buku Caldwell Screw Tug Design Hal.28, yaitu :
B / T = 2,65
T = B / 2,65
= 12 / 2,65
= 4,528 meter
Ditetapkan harga T = 4,5 meter
F. Tinggi Kapal / Height Moulded ( Hmld )
Untuk menentukan height moulded ( Hmld ) digunakan rumus dari ILLC tahun
1966 hal.25, yaitu :
T = 0,85 x H
H = T / 0,85
= 4,5 / 0,85
= 5,29 meter
Ditetapkan harga H = 5,3 meter
3
Universitas Darma Persada
G. Freeboard ( f )
Untuk menentukan freeboard digunakan rumus sebagai berikut :
F = H – T
= 5,3 – 4,5
= 0,8 meter
2. Estimasi Koefisien Bentuk Kapal
A. Koefisien Blok / Coefficient Block ( Cb)
Untuk menentukan koefisien blok ( Cb ) digunakan rumus Alexander yang ter-
dapat dalam buku Caldwell Screw Tug Design Hal.36, yaitu :
Cb = KA – (VS / 2√LBP) KA Pembanding = 1,219
VS = Kecepatan Gerak Kapal
= 12,00 Knot
Maka,
Cb = KA – (VS / 2√LBP)
= 1,219 – (12 / 2√185,453 ft)
= 0,778
Dari buku Soekarsono NA dengan judul perencanaan kapal halaman 7b untuk
VS / √LBP = 0,9 ~ 1,3, harga Cb-nya adalah 0,68 ~ 0,82 .
Kapal rancangan
VS / √LBP = 0,9 dan Cb = 0,778 ( memenuhi ).
B. Koefisien Bidang Tengah / Coefficient Midship ( Cm )
Untuk menentukan Coefficient Midship ( Cm ) digunakan rumus rasio per-
bandingan ( B x T ) / Am dari kapal pembanding, yaitu :
c = B x T / Am
c pembanding = 1,009
Am = ( B x T ) / c Cm = Am / ( B x T )
= ( 12 x 4,5 ) / 1,009 = 53,518 / ( 12 x 4,5 )
= 53,518 meter² = 0,991 (Cm = 0,95 ~ 0.99) memenuhi.
4
Universitas Darma Persada
C. Koefisien Prismatik / Coefficient Prismatic ( Cp )
Untuk menentukan Koefisien Prismatik digunakan rumus yang terdapat dalam
buku Principles Of Naval Architecture oleh SNAME chapter 1 halaman 42,
yaitu :
Cp = Cb / Cm
= 0,778 / 0,991
= 0,785
( Cp = 0,68 ~ 0,82 )……. Memenuhi.
D. Koefisien Garis Air / Coefficient Waterline ( Cw )
Untuk menentukan Coefficient Waterline ( Cw ) digunakan rumus rasio per-
bandingan ( LWL x B ) / Aw dari kapal pembanding, yaitu :
Aw = ( LWL x B ) / c c pembanding = 1,097
= ( 60,5 x 12 ) / 1,097
= 667,274 meter²
Cw = Aw / ( LWL x B )
= 667,274 / ( 61 x 12 )
= 0,911
Pengecekan koefisien waterline.
Dari buku Ship Calculation oleh Overseas Ship Building Cooperation Center
Halaman 7, untuk hubungan Cb, Cp dan Cw nilainya harus Cb < Cp < Cw, di-
mana harga untuk kapal rancangan adalah 0,778 < 0,785 < 0,911 (memenuhi).
5
Universitas Darma Persada
3. Estimasi Displacement Dan Volume Displacement Kapal
A. Displacement ( △ )
Untuk menetukan displacement ( △ ) dari pada kapal rancangan digunakan ru-
mus dalam buku Principles Of Naval Architecture oleh SNAME chapter 1 hala-
man 42, yaitu :
△ = Cb x LBP x B x T x ρair (laut/tawar)
△ = 0,775 x 56,5 x 12 x 4,5 x 1,025
△ = 2434, 31 Ton
B. Volume Dislacement ( ▽ )
Untuk menetukan volume displacement ( △ ) dari pada kapal rancangan
digunakan rumus dalam buku Principles Of Naval Architecture oleh SNAME
chapter 1 halaman 42, yaitu :
△ = Cb x LBP x B x T
△ = 0,775 x 56,5 x 12 x 4,5
△ = 2374,93 meter3
6
Universitas Darma Persada
4. Perencanaan Kurva Prismatik CSA
A. Presentase Kurva Prismatik
Perhitungn CSA Main Part
no ord luas(m2) fs produk I Lever Produk II
AP 11.3 0.5 5.65 -5 -28.25
0.5 22.3 2 44.6 -4.5 -200.7
1 36.25 1 36.25 -4 -145
1.5 46.7 2 93.4 -3.5 -326.9
2 51.08 1.5 76.62 -3 -229.86
3 52.98 4 211.92 -2 -423.84
4 53.5 2 107 -1 -107
5 53.5 4 214 0 0
6 53.5 2 107 1 107
7 52.68 4 210.72 2 421.44
8 48.89 1.5 73.335 3 220.005
8.5 44.3 2 88.6 3.5 310.1
9 36.2 1 36.2 4 144.8
9.5 21.5 2 43 4.5 193.5
FP 0 0.5 0 5 0
Σ1 1348.295 Σ2 -64.705
no ord luas(m2) fs produk I Lever Produk II
AP 11.3 1 11.3 0 0
PP 5.39 4 21.56 -1 -21.56
AE 0 1 0 -2 0
Σ3 32.86 Σ4 -21.56
7
Universitas Darma Persada
1.Volume Main Part
▽mp = 1/3 x h1 x Σ1 h1=56,5/10=5,65
▽mp = 2539,28 meter3
2.Volume Canpart
▽cp = 1/3 x h2 x Σ3 h2 =LWL-LBP/2 = 61-56.5/2 =4.5/2 =2.25
▽cp = 24,645 meter3
3.Volume Total
▽total = ▽mp + ▽cp = 2563,933 meter3
5. Menentukan Longitudinal Center of Buoyancy
1. LCB Main Part
LCBmp = Σ2 / Σ1 x h1
LCBmp = -0.27114 m dibelakang
2. LCB cant part
LCBcp = Σ4 / Σ3 x h2
LCBcp = -1.47626 m dibelakang midship
maka LCBcp terhadap PP =(1/2*LBP)+LCBcp
= - 26.77374 m dibelakang
LCB Total CSA
LCBtotal = ((Vmp x LCBmp)+(Vcp x LCBcp))/Vmp+Vcp
= -0.52586 m dibelakang
8
Universitas Darma Persada
6. Koreksi CSA
Volume Displacement
Vdisp = ( Vdisp perhitungan - Vdisp CSA ) / ( Vdisp perhi-
tungan ) x 100%
V disp kapal rancangan = Cb x LWL x B x T =
2564,08599 m3
Koreksi =
5.93E-05
X 100%
= 0.005931
( kurang dari 0,5 persen jadi me-
menuhi )
Koreksi LCB dari CSA
Koreksi = 0.000693 X 100%
= 0.06928
( kurang dari 0.1 persen jadi me-
menuhi )
7. Perencanaan Area Garis Air ( Area Water Line )
kurva garis air adalah sebuah kurva yang menerangkan ukuran 1/2 lebar kapal untuk tiap2 station pd
draft.
Presentase area Garis Air
Menentukan Area water Line ( Awl )
Cw = 0.911 Lwl = 61 B = 12
Aw = Cw * Lwl * B
=667.274385 m2
9
Universitas Darma Persada
Main Part
No.ordinat 1/2 lebar ord FS Hasil
AP 6 0.5 3
0.5 6 2 12
1 6 1 6
1.5 6 2 12
2 6 1.5 9
3 6 4 24
4 6 2 12
5 6 4 24
6 6 2 12
7 6 4 24
8 5.61 1.5 8.415
8.5 5.16 2 10.32
9 4.42 1 4.42
9.5 2.93 2 5.86
FP 0 0.5 0
Σ1 167.015
Cant Part
no.ord 1/2 lebar ord FS Hasil
AP 6 1 6
PP 5.39 4 21.56
AE 0 1 0
Σ2 27.56
Menentukan Area Main Part ( Amp )
h1 = 56.5 / 10= 5.65
Amp = 2 x ( 1/3 ) x h1 xΣ1
Amp = 629.08983 m2
10
Universitas Darma Persada
Menentukan area Cant Part ( Acp )
h2 = 2.25
Acp = 2 x (1/3) x h2 x Σ2
Acp = 41.34m2
Atotal = Amp + Acp = 670.429833 m2
Koreksi Area water Line
Koreksi = ( Awl rancangan – Awl total ) / Awl rancangan x 100%
= 0.0047289 X 100%
= 0.4728862 Memenuhi < 0,5
8. Perencanaan Body Plan
A. Jarak Keel Plate
Untuk menentukan jarak dari keel plate dari kapal rancangan digunakan Rules
American Bureau Of Shipping for ship under 90 meter ( 295 feet ) tahun 2001,
Part III Hull Construction and Equipment halaman 95, yaitu :
L = 0,05 x B L = jarak keel plate untuk ½ lebar kapal
= 0,05 x 12
= 0,6 meter
Jadi jarak keel plate keseluruhan adalah 1,2 meter.
B. Rise Of Floor
Mengacu pada buku Soekarsono NA dengan judul perencanaan kapal. Rumus
rise of floor adalah R = ( 1/10 ) x T
= ( 1/10 ) x 4,5 = 0,45. Dibulatkan menjadi 0,5 meter.
11
Universitas Darma Persada
Body plan adalah sebuah gambar bentuk kapal yang dirancang secara
melintang. Apabila dilihat dari ordinat kartesiusnya, ordinat untuk body plan berada
pada sumbu X dan sumbu Z.
Body plan adalah langkah awal yang dikerjakan seorang perencana untuk
pembuatan rencana garis-garis ( lines plan ). Bentuk body plan mencerminkan akan
bentuk kapal yang akan dirancang.
Tahap-tahap yang dilakukan untuk pembuatan atau perencanaan dari body
plan dengan cara tanduk adalah sebagai berikut :
1. Membuat garis putus bertitik untuk center line ( CL ). Garis putus bertitik center
line ( CL ) ini digambar secara vertikal, garis ini adalah pemisah antara ordinat
yang buttuck line dengan bow line. Penggambaran garis ini tingginya harus
melebihi dari pada tinggi kapal yang maksimum.
2. Membuat gambar base line ( BL ). Garis base line ( BL ) ini digambar secara hor-
izontal dan garis tersebut haarus berhimpitan atau tegak lurus dengan garis cen-
terline ( CL ). Garis base line adalah merupakan garis dasar dan penggam-
barannya harus sama dengan lebar kapal diketahui lebar kapal diketahui lebar ka-
pal rancangan adalah B = 12,00 meter. Karena kapal rancangan ini mempunyai
Keel Plate dan Rise Of Floor maka kita bisa membuat garis sudut pada BL 0
( Keel Plate sepanjang perhitungan rancangan beserta Rise Of Floor ).
3. Membuat garis base line lanjutan ( BL 1, BL 2, BL 3… dst ). Penggambaran ini
sama dengan penggambaran base line yang digambar secara vertical namun garis
ini membagi lebar kapal menjadi beberapa bagian atau sesuai dengan ukuran pada
gambar body plan pada lines plan dan yang penting adalah bahwa pembagian ter-
sebut harus dapat memenuhi hukum Simpson. Pembagian garis BL untuk kapal
rancangan ini terdiri dari BL 0 ~ BL 5, jarak antara BL dari BL 0 ~ BL 5 adalah
1,00 meter.
12
Universitas Darma Persada
4. Membuat garis water line lanjutan ( WL 1, WL 2, WL3…dst ). Penggambaran
garis water line ( WL ) yang penggambarannya secara horizontal sejajar dengan
garis Base Line ( WL 0 ), dan garis ini membagi sarat air ( draft ) kapal menjadi
beberapa bagian atau sesuai dengan ukuran tinggi draft. Diketahui draft kapal
rancangan T = 4,5 meter, maka jarak dari Base Line ( WL 0 ) ke WL 5,3 adalah
5,3 meter.
5. Membuat tanduk body plan. Pembuatan tanduk body plan adalah dengan mem-
buat sudut 45 º pada draft maksimumnya ke kiri dan ke kanan. Setelah ber-
bentuk tanduk selanjutnya adalah menentukan jarak tanduk tersebut. Nilai-nilai
untuk setiap ordinatnya diambil dari luasan ( meter2 ) kurva prismatic ( CSA ).
6. Membuat garis vertikal ( B / 2 ) x Cm, yang diukur dari garis center line. Tujuan
pembuatan garis adalah untuk menyambungkan garis akhir ( ordinat 5 ) pada tan-
duk kegaris tersebut. Garis tersebut berbentuk miring.
7. Menghubungkan garis-garis pada ordinat lainnya yang ada di tanduk. Bentuk
garis untuk ordinat lainnya harus mengikuti ordinat 5.
8. Membuat titik-titik berakhirnya lengkungan tiap-tiap ordinat pada draft maksi-
mum. Nilai dari akhir lengkungan diambil dari kurva garis air. Pengukurannya
dilakukan dari center line.
9. Membuat lengkungan bentuk-bentuk kapal untuk tiap ordinatnya. Pembuatan
lengkungan tiap-tiap ordinatnya tersebut mengikuti dari kapal pembanding agar
bentuk dari kapal yang akan dirancang sesuai dengan tipe kapal.
10. Setelah garis-garis lengkungan terlihat rapi, hitung luasan atas dan bawah antara
perpotongan kurva prismatic ( CSA ) dengan area garis air ( AWL ). Usahakan
luasan atas dan bawah sama.
11. Jika tanduk body plan ( area water line ) sudah selesai. Bisa dilanjutkan
bangunan atasnya ( freeboard sampai top of bulwark ). Bentuknya juga mengikuti
kapal pembanding, sedangkan untuk ukuran kita estimasi dengan kapal pemband-
ing.
13
Universitas Darma Persada
9. Langkah-langkah pembuatan Lines Plan
Langkah-langkah dalam pembuatan lines plan adalah sebagai berikut :
1. Pembuatan Half Breadth Plan adalah proyeksi dari pada gambar Body Plan.
Pada penggambaran Body Plan ordinatnya berdasarkan sumbu X-Z, sedangkan
untuk gambar Half Breadth Plan berdasarkan sumbu X-Z.
2. Pembuatan Sheer Plan adalah proyeksi dari gambar Body Plan dengan sumbu
X-Z dan gambar Half Breadth Plan sumbu X-Y, sedangkan untuk gambar
Sheer Plan adalah berdasarkan sumbu Y-Z.
3. Pembuatan Body Plan ini adalah meneruskan dari gambar Half Breadth Plan
dan Sheer Plan. Body plan ini bentuknya tidak jauh berbeda dengan Body Plan
awal.
4. Pembuatan Offset Table. Pembuatan offset table adalah dengan mengukur dari
body plan berdasarkan water line secara horizontal dan base line secara vertical
terhadap ordinat kapal.
5. Pengecekan Offset Table berdasarkan Volume Displacement ( ▽ ) pengecekan
ini dilakukan untuk mengetahui apakah lines plan kapal rancangan telah me-
menuhi syarat. Pengecekannya yaitu dilakukan dari offset table yang didapat
dari pengukuran water line terhadap ordinat kapal, yang dimasukkan kedalam
tabel. Hasil dari tabel tersebut merupakan volume tiap-tiap ordinat kapal, apa-
bila dijumlahkan volume-volume tiap ordinat pada sarat air yang ditentukan
merupakan volume displacement. Hasil dari volume offset table tersebut tidak
boleh lebih besar dari 0,5 % dari volume displacement ( ▽ ) kapal rancangan.