M.alham Djabbar-Tahanan Kapal

i

LEMBAGA KAJIAN DAN PENGEMBANGAN PENDIDIKAN (LKPP)

HIBAH PENULISAN BUKU AJAR TAHANAN KAPAL

OLEH : M. Alham Djabbar

Rosmani

Dibiayai oleh dana DIPA BLU Universitas Hasanuddin tahun 2011 sesuai SK. Rektor Unhas No: 20875/H4.2/K.U.10

Tanggal 29 Nopember 2011

PROGRAM STUDI TEKNIK PERKAPALAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS HASANUDDIN

MAKASSAR 2011

ii

Bahan Ajar

TAHANAN KAPAL

Kata Pengantar

Negara republik Indonesia dengan jumlah pulau yang lumayan banyak, lebih dari 13

ribu pulau, perlu sejumlah kapal yang memadai. Baik bentuk maupun kecepatan

kapal merupakan bagian rancangan suatu kapal. Bentuk itu terkait kenyamanan

sementara kecepatan, yang prima untuk kapal patroli dan penumpang. Kecepatan

kapal harus sesuai dengan daya mesin (penggerak) utama. Perkiraan daya (besar)

mesin adalah berdasarkan (gaya) tahanan kapal.

Buku tahanan kapal,lima tahun terakhir, berdasarkan pengamatan di beberapa toko

buku besar, belum ditemukan. Salah satu buku tahanan yang terbit pada tahun 1983

dalam bahasa inggris (termasuk buku acuan disini) merupakan buku yang

terlengkap. Buku tersebut telah diterjemahkan ke bahasa indonesia oleh dosen

Institut Teknologi Sepuluh November, Surabaya beberapa tahun kemudian.

Buku ini, dengan beberapa pustaka lima tahun terakhir termasuk karya penulis,

diharapkan dapat menambah materi mata kuliah tahanan kapal, yang pada Jurusan

Teknik Perkapalan diampuh oleh para penulis.

Atas bantuan Universitas Hasanuddin via LKPP dalam penyusunan buku ini

dihaturkan terima kasih. Bagi yang memberi saran atas kekurangan dalam buku ini

juga tak lupa dihaturkan terima kasih.

Semoga buku ini dapat dimanfaatkan oleh kalangan terkait, khususnya mahasiswa

jurusan Teknik perkapalan.

M. Alham Djabbar

Rosmani

ii

Makassar, November 2011.

DAFTAR ISI

Hal.

Kata pengantar i

Daftar isi ii

Glosarium iii

BAB I PENDAHULUAN 1

BAB II MODEL MATEMATIKA 5

BAB III MODEL FISIK 18

BAB IV KOMPONEN TAHANAN 44

BAB V PERKIRAAN TAHANAN KAPAL 55

BAB VI POLA TAHANAN KAPAL TERTENTU 111

Evaluasi

Penutup

Daftar Pustaka

.

iii

SENARAI KATA PENTING (GLOSARIUM)

Tahanan : Gaya yang terjadi (dialami kapal), berbanding pangkat dua dengan

kecepatan kapal. Satuannya (SI) adalah Newton, lambang N. Dalam bidang

penerbangan istilah tahanan disebut drag, sementara di laut sebagai resistance

Model matematika : Persamaan atau beberapa (sistem) persamaan matematika

sebagai representasi fenomena alam

Model fisik : Dalam bidang perkapalan, ukuran model jauh lebih kecil dari ukuran

benda (prototype, full-scale) dengan bentuk yang serupa

Fluida ideal : Fluida anggapan (penyederhanaan), misalnya kekentalan diabaikan

untuk kemudahan dalam penyelesaian masalah. Sering juga aliran fluida dianggap

(partikel air) tidak mampu mampat (incompressible) dan tak berotasi (irrotational)

Fluida real : Fluida yang sebenarnya, air laut dan air sungai (tawar) memiliki

kekentalan, Dalam perhitungan gaya (aliran) fluida terhadap benda, dengan

memperhitungkan kekentalan maka perhitungan (persamaan) lebih panjang / rumit,

akan tetapi hasil akan lebih teliti dibanding dengan fluida ideal.

Towing Tank : Tangki air tawar untuk percobaan model fisik dengan cara menarik /

menggerek. Percobaan di TT merupakan representasi kapal yang berlayar di laut.

Towing Carriage : Kereta diatas tangki yang digerakkan (dengan motor diatas rel)

dimana model di jepit atau diikat untuk dicoba.

ITTC Singkatan dari International Towing Tank Conference. Peserta konferensi 2

atau 3 tahunan untuk membahas hasil percobaan towing tank anggota yang

mencakup hampir diseluruh dunia

iv

Wave maker : Pembangkit gelombang di ujung Towing Tank untuk percobaan

model fisik pada laut (keadaan) berombak. Pada percobaan awal, biasanya model

kapal ditarik pada keadaan tenang (tanpa ombak).

Foil : Penampang benda yang relatif tipis yang salah satu sisi penampangnya

cembung dan yang satu lagi agak rata. Benda itu memiliki daya angkat ketika melaju

dengan kecepatan tinggi. Dalam bidang dirgantara disebut aerofoil (airfoil)

sementara dalam bidang kelautan disebut hydrofoil

Bulbuous bow : Haluan kapal bagian bawah air yang dibuat menonjol kedepan

dengan bentuk bervariasi (umumnya mirip setengah bola) untuk memperkecil beban

atau tahanan ombak.

Wave making resistance : Komponen tahanan kapal yang disebabkan ombak yang

terjadi akibat gerak kapal (air tenang). Tahanan ini tidak termasuk ombak laut

(akibat angin misalnya)

Kapal pembanding : Kapal yang digunakan sebagai acuan (karena tipe yang sama)

dalam rancangan kapal baru, termasuk besar tahanan. Perbedaan besar tahanan

kurang dari 5 % antara kapal yang akan dibangun dan kapal pembanding dapat

diterima.

Drag : istilah dalam bidang dirgantara / penerbangan untuk gaya tahananpesawat

terbang

Streamline : bentuk aliran kental yang garis alurnya tidak berpotongan satu dengan

yang lain ( gerakan halus berlapis).

Turbulen : aliran kental dengan gerakan partikel fluida acak, 3-D, superimposed

pada rerata gerak

Source : Pada aliran potensial, pola aliran pada bidang x-y, secara radial keluar

dari sumbu z dan simetris dalam segala arah.

Sink : kebalikan source, Ttk pusat (origin) sink atau source adalah suatu titik

singular, krn kecepatan radial mendekati tak terhingga begitu jari-jari mendekati nol.

v

Bahan Ajar

TAHANAN KAPAL

Kata Pengantar

Negara republik Indonesia dengan jumlah pulau yang lumayan banyak, lebih dari 13

ribu pulau, perlu sejumlah kapal yang memadai. Baik bentuk maupun kecepatan

kapal merupakan bagian rancangan suatu kapal. Bentuk itu terkait kenyamanan

sementara kecepatan, yang prima untuk kapal patroli dan penumpang. Kecepatan

kapal harus sesuai dengan daya mesin (penggerak) utama. Perkiraan daya (besar)

mesin adalah berdasarkan (gaya) tahanan kapal.

Buku tahanan kapal,lima tahun terakhir, berdasarkan pengamatan di beberapa toko

buku besar, belum ditemukan. Salah satu buku tahanan yang terbit pada tahun 1983

dalam bahasa inggris (termasuk buku acuan disini) merupakan buku yang

terlengkap. Buku tersebut telah diterjemahkan ke bahasa indonesia oleh dosen

Institut Teknologi Sepuluh November, Surabaya beberapa tahun kemudian.

Buku ini, dengan beberapa pustaka lima tahun terakhir termasuk karya penulis,

diharapkan dapat menambah materi mata kuliah tahanan kapal, yang pada Jurusan

Teknik Perkapalan diampuh oleh para penulis.

Atas bantuan Universitas Hasanuddin via LKPP dalam penyusunan buku ini

dihaturkan terima kasih. Bagi yang memberi saran atas kekurangan dalam buku ini

juga tak lupa dihaturkan terima kasih.

Semoga buku ini dapat dimanfaatkan oleh kalangan terkait, khususnya mahasiswa

jurusan Teknik perkapalan.

M. Alham Djabbar

Rosmani

Makassar, November 2011.

6

DAFTAR ISI

Hal.

Kata pengantar i

Daftar isi ii

Glosarium iii

BAB I PENDAHULUAN 1

BAB II MODEL MATEMATIKA 5

BAB III MODEL FISIK 18

BAB IV KOMPONEN TAHANAN 44

BAB V PERKIRAAN TAHANAN KAPAL 55

BAB VI POLA TAHANAN KAPAL TERTENTU 111

Evaluasi

Penutup

Daftar Pustaka

.

7

SENARAI KATA PENTING (GLOSARIUM)

Tahanan : Gaya yang terjadi (dialami kapal), berbanding pangkat dua dengan

kecepatan kapal. Satuannya (SI) adalah Newton, lambang N. Dalam bidang

penerbangan istilah tahanan disebut drag, sementara di laut sebagai resistance

Model matematika : Persamaan atau beberapa (sistem) persamaan matematika

sebagai representasi fenomena alam

Model fisik : Dalam bidang perkapalan, ukuran model jauh lebih kecil dari ukuran

benda (prototype, full-scale) dengan bentuk yang serupa

Fluida ideal : Fluida anggapan (penyederhanaan), misalnya kekentalan diabaikan

untuk kemudahan dalam penyelesaian masalah. Sering juga aliran fluida dianggap

(partikel air) tidak mampu mampat (incompressible) dan tak berotasi (irrotational)

Fluida real : Fluida yang sebenarnya, air laut dan air sungai (tawar) memiliki

kekentalan, Dalam perhitungan gaya (aliran) fluida terhadap benda, dengan

memperhitungkan kekentalan maka perhitungan (persamaan) lebih panjang / rumit,

akan tetapi hasil akan lebih teliti dibanding dengan fluida ideal.

Towing Tank : Tangki air tawar untuk percobaan model fisik dengan cara menarik /

menggerek. Percobaan di TT merupakan representasi kapal yang berlayar di laut.

Towing Carriage : Kereta diatas tangki yang digerakkan (dengan motor diatas rel)

dimana model di jepit atau diikat untuk dicoba.

ITTC Singkatan dari International Towing Tank Conference. Peserta konferensi 2

atau 3 tahunan untuk membahas hasil percobaan towing tank anggota yang

mencakup hampir diseluruh dunia

Wave maker : Pembangkit gelombang di ujung Towing Tank untuk percobaan

model fisik pada laut (keadaan) berombak. Pada percobaan awal, biasanya model

kapal ditarik pada keadaan tenang (tanpa ombak).

8

Foil : Penampang benda yang relatif tipis yang salah satu sisi penampangnya

cembung dan yang satu lagi agak rata. Benda itu memiliki daya angkat ketika melaju

dengan kecepatan tinggi. Dalam bidang dirgantara disebut aerofoil (airfoil)

sementara dalam bidang kelautan disebut hydrofoil

Bulbuous bow : Haluan kapal bagian bawah air yang dibuat menonjol kedepan

dengan bentuk bervariasi (umumnya mirip setengah bola) untuk memperkecil beban

atau tahanan ombak.

Wave making resistance : Komponen tahanan kapal yang disebabkan ombak yang

terjadi akibat gerak kapal (air tenang). Tahanan ini tidak termasuk ombak laut

(akibat angin misalnya)

Kapal pembanding : Kapal yang digunakan sebagai acuan (karena tipe yang sama)

dalam rancangan kapal baru, termasuk besar tahanan. Perbedaan besar tahanan

kurang dari 5 % antara kapal yang akan dibangun dan kapal pembanding dapat

diterima.

Drag : istilah dalam bidang dirgantara / penerbangan untuk gaya tahananpesawat

terbang

Streamline : bentuk aliran kental yang garis alurnya tidak berpotongan satu dengan

yang lain ( gerakan halus berlapis).

Turbulen : aliran kental dengan gerakan partikel fluida acak, 3-D, superimposed

pada rerata gerak

Source : Pada aliran potensial, pola aliran pada bidang x-y, secara radial keluar

dari sumbu z dan simetris dalam segala arah.

Sink : kebalikan source, Ttk pusat (origin) sink atau source adalah suatu titik

singular, krn kecepatan radial mendekati tak terhingga begitu jari-jari mendekati nol.

9

BAB I PENDAHULUAN

PROFIL LULUSAN PROGRAM STUDI

Lulusan Program Studi Teknik Perkapalan mampu mengamalkan nilai moral dan

etika yang sesuai norma agama dan masyarakat dalam perancangan kapal (ship

design), dan merencanakan produksi kapal (ship production), mereparasi kapal

dan/atau perencanaan sistem transportasi laut. Lulusan program studi

diharapakan menggeluti profesi dan atau fungsi sebagai berikut:

a. Desainer Kapal.

b. Surveyor/Inspektor Kemaritiman.

c. Desainer Produksi dan Reparasi Kapal.

d. Perencana Sistem Transportasi Laut.

I. KOMPETENSI LULUSAN

a. Kompetensi Utama

1. Mampu merancang kapal yang optimal secara teknis dan ekonomis.

2. Mampu menyusun perencananan produksi kapal.

3. Mampu menyusun perencanaan perbaikan dan reparasi kapal.

4. Mampu menginspeksi konstruksi lambung, permesinan ,peralatan dan

perlengkapan kapal.

5. Mampu menyusun perencanaan usaha industri galangan kapal.

6. Mampu merencanakan sistem transportasi laut.

7. Mampu merencanakan manajemen operasi sarana dan prasarana tranportasi

laut.

b. Kompetensi Pendukung

1. Mampu mengaplikasikan ilmu dasar keteknikan dalam perancangan kapal

dan perencanaan sistem transportasi laut.

2. Mampu menggunakan program aplikasi komputer untuk pengolahan data,

analisis numerik dan menggambar teknik.

3. Mampu menyusun perencanaan pengelasan di bawah permukaan air

10

4. Mampu menyusun laporan ilmiah.

c. Kompetensi Lainnya

1. Mampu menjunjung tinggi nilai moral dan etika yang sesuai norma agama

dan budaya masyarakat.

2. Mampu mengapresiasikan seni, budaya dan olahraga yang bermoral dan

beretika baik.

3. Mampu mengembangkan wirausaha dalam bidang industri maritim.

4. Mampu tanggap/peduli terhadap lingkungan.

5. Mampu bekerja mandiri, bermitra dan bersinergi dengan berbagai pihak

6. Mampu memahami dan mengetahui perkembangan terkini ilmu pengetahuan

dan teknologi.

Tabel-1 Matriks hubungan antara Profil dan Kompetensi Lulusan

Profil Lulusan

Kompetensi yang seharusnya dimiliki

Kompetensi Utama

Kompetensi Pendukung

Kompetensi Lainnya

Desainer Kapal a1 b1,b2,b4 c1,c2, c3,c4,c5,c6

Surveyor/inspektor kemaritiman

a1, a2,a3, a4 b1,b2,b4 c1, c4,c5,c6

Desainer Produksi dan Reparasi Kapal

a1,a2,a3,a5 b1,b2,b3,b4 c1,c2, c3,c4,c5,c6

Perencana Sistem Transportasi Laut.

a1,a6,a7 b1,b2,b4 c1,c2, c3,c4,c5,c6

11GARIS BESAR RENCANA PEMBELAJARAN

TAHANAN KAPAL

Kompetensi Utama : Mampu merencanakan desain produksi kapal (2) Kompetensi pendukung : Mampu mengaplikasikan ilmu dasar keteknikan dalam perancangan kapal (7)

Mampu menginspeksi lambung kapal, permesinan kapal,peralatan dan perlengkapan kapal (4) Kompetensi Lainnya : Mampu menggunakan program aplikasi komputer untuk data, analisis,numerik, dan gambar (9) (Institusial) Sasaran belajar : Mampu memperkirakan besar tahanan kapal, berbagai cara

MINGGU KE - SASARAN BELAJAR MATERI STRATEGI

KRITERIA PENILAIAN

BOBOT NILAI (%)

1 2 3 4 5 6

I Lingkup bahan ajar Garis besar, definisi, konsep Kuliah

II - IV Model Matematika

Hukum II Newton tentang gerak,

Kuliah + diskusi Kerjasama, komunikasi

Hukum Archimedes, gerak suatu benda, aliran potensial, Model numerik

V - IX Model Fisik Towing Tanks, hukum perbandingan Kuliah + diskusi Analisis, Kerjasama ,

10 Seminar + percobaan Komunikasi

X -XI Komponen tahanan 1. Tahanan Gesek

Kuliah Analisis, dan

2. Tahanan gelombang (tahanan sisa) keaktifan 3. Komponen tahanan sisa

XII - XIII Perkiraan tahanan kapal Berbagai cara perkiraan

Kuliah + diskusi Analisis, Komunikasi, dan

10 Kerjasama

XIV Pola tahanan kapal tertentu 1. Kapal satu badan

Kuliah, Project Based Analisis, Kektifan, dan

20 2. Kapal berbadan 2, 3 dan 4 (multi hull) Penerapan

XV - XVI Gabungan model perkiraan tahanan Model Matematika, Model Fisik,

Kuliah, Project based dan Analisis, Keaktifan,

30 Model numerik (Evaluasi keterkaitan ketiganya) Presentase Evaluasi Seminar

Uji kemampuan teori tahanan kapal Uji kompetensi 30 dan prediksi daya motor

12

REFERENCES 1. M.A. Djabbar, 2008, Dasar Teknik dan Sistem Perkapalan, Jurusan Perkapalan Press. 2.______________, 2007, Theoretical Prediction of Ship Model Resistance with semi Elliptical section, Nozzle-like Strips, Sem. Nasional, Teori & Aplikasi Teknologi Kelautan, ITS, Surabaya 3. ______________, 2007, Resistance Experiment of Traditional Wooden Boat of South Sulawesi, RINA Conf. Development of Ship Design and Construction, ISCOT2010, ITS, Surabaya 4. Sv. Aa. Harvald, 1983, Resistance and Propultion of Ships, John Wiley & Son 5. T. C. Gillmer and B. Johnson, 1982, Introduction to Naval Architecture, E. & F. N. Spon, Great Britain 6. D. Setyawan et al., 2010, Development of Catamaran Fishing Vessel, The Journal for Technology and Science, Vol. 21, Number 4, ISSN 0853-4098 (e-ISSN 2088 - 2033) 7. A. Jamaluddin, 2011, Private communication 8. R.W.Fox and A.T. McDonald, 1985, Introduction to Fluid Mechanics. 3rd Ed., John Wiley & Sons

13

BAB II MODEL MATEMATIKA

Pendahuluan

Banyak fenomena alam dapat digambarkan dengan persamaan matematika atau

sistem persamaan. Persamaan atau beberapa persamaan itu disebut model

matematika. Contoh yang umum dalam bidang teknik (terkait air atau laut) adalah

hukum ke 2 Newton tentang gerak benda, yaitu Gaya merupakan perkalian antara

massa dan percepatan. Contoh lain yang mendasari desain kapal adalah hukum

Archimedes, yaitu Gaya apung suatu benda sama dengan densitas air x volume

yang dipindahkan (displacement) x percepatan gravitasi.

Uraian bahan pembelajaran

Interaksi kapal dan sistem propulsi.

Kapal bergerak di laut sebagaimana Gambar 1 akan mendapat gaya tahanan yang

berlawanan arah dengan pergerakan kapal.

Gambar 1. Interaksi kapal, propeller dan mesin penggerak

14

Teori Tahanan

Tahanan bagian bawah (dari permukaan air sampai ke dasar kapal) pada dasarnya

sama dengan tahanan pesawat terbang atau kapal selam. Tahanan itu dipengaruhi

(tergantung pada) gesekan yang terjadi. Gesekan pada kapal dengan permukaan

halus lebih kecil dari pada kapal dengan permukaan kasar.

Gerak benda

Model matematika gerak benda dimulai dengan penentuan aksis (sumbu), Gambar

2. Selanjutnya dengan bantuan vektor ( salah satu cara bantuan penyelesaian

masalah matematika) diperkirakan gerak dengan enam derajat kebebasan ( tiga

putar dan tiga tranlasi). Dari enam besaran (khususnya) gaya tahanan adalah

merupakan salah satunya, yaitu pada sumbu gerak yang umumnya diberi simbol x.

Persamaan tersebut adalah

X = m.a

Dimana

X gaya arah sumbu x N

m massa kg, dan

a percepatan ( untuk arah ke pusat bumi, a adalah percepatan gravitasi g.

15

Gambar 2. Sumbu bumi dan sumbu kapal

16

Gambar 3 Gaya terhadap kapal

17

Gambar 4 Diagram transformasi (aliran sekitar silinder)

18

Gambar 5 Mesh (net) untuk perhitungan potensial kecepatan

19

Gambar 6 Streamlines kapal bergerak sepanjang quay

20

Dalam bagian akhir ini, yang merupakan garis besar model matematika, dapat di

kemukakan bahwa beberapa assumsi guna penyederhanaan masalah masih

diperlukan. Salah satu assumsi adalah tak mampu mampat (incompressible).

Untuk fluida tanpa gesekan, incompressible model matematika cukup baik dalam

perhitungan aliran irrotational dan vortex, dua dimensi. Untuk tiga dimensi menjadi

lebih sulit. Kesulitan lain karena kapal bergerak di dua media, air yang memiliki

kekentalan, dan udara. Kesulitan mungkin ditimbulkan bagian yang bentuknya

rumit, misalnya di bagian buritan. Hal ini tidak disebabkan kemampuan komputer,

tetapi bentuk aliran yang terjadi. Lanjutan model matematika, apabila sulit dengan

rumus (bentuk tidak teratur) dilakukan dengan model numerik (pendekatan,

mendekati eksak).

MODEL NUMERIK

Model numerik adalah metode pendekatan, yang dalam ketelitiannya perlu disiplin

terkait, yaitu analisis numerik. Analisis numerik meliputi a.l. teori kesalahan, teori

pembulatan, dan teori difergensi.

Beberapa metode numerik yang dapat digunakan a. l. Finite elemen method

(Metode Elemen Hingga), Finite difference method (Metode Beda Hingga), Boundary

Element Methods (Metode Elemen Batas). Untuk masalah aliran fluida yang

ketelitiannya tidak merupakan prioritas utama, cukup dengan Metode beda hingga

(MBH).

Metode Beda hingga

Diantara tiga metode itu, mungkin MBH yang memiliki ketelitian rendah. Ketelitian

dapat ditingkatkan dengan memperbanyak (jumlah) grid (mesh), dengan

konsekwensi waktu perhitungan (computing time lama).

MBH digunakan untuk aliran fluida ideal, yang lebih umum dikenal sebagai aliran

potensial.

Berdasarkan situasi itu penggunaan model fisik adalah sebagai pelengkap.

21

Penutup

22

Contoh soal

Diketahui suatu kapal tipe displasemen serta data sebagai beriku.

Koefisien tahanan total = 0,03. Luas bidang basah di sungai adalah 500 m2

Kecepatan adalah 10 knot. Hitung (gaya) tahanan kapal itu ketika:

1. Berlayar di sungai

2. Berlayar di laut

Jawab

Model matematika (rumus) tahanan adalah

R = 0,5 CT .A.v2 .rho

R = 0,5.0,3 500.[10 (0,5)]2 1000 kg / m3 (N) sungai

R = 0,5 .0,3. 500 [10 (0,5)]2 (1000 / 1,03) kg / m3 (N) laut

23

Tugas :

Cari di internet pengertian model matematika

24

Soal

1. Sebutkan beberapa model yang digunakan dalam perkiraan tahanan kapal

2. Jelaskan Metode Numerik

3. Jelaskan aliran potensial

4. Jelaskan aliran laminer dan turbulent.

5. Jelaskan pengertian tahanan kapal, satuannya adalah ?

25

Pustaka

1.Sv Aa. Harvald, 1983, Resistance and Propulsion of Ships, John Wiley & Son

2.R.W.Fox and A.T. McDonald, 1985, Introduction to Fluid Mechanics, 3rd Ed., John

Wiley & Sons

26

BAB III MODEL FISIK

Pendahuluan

Disamping model matematika dan atau model numerik, metode perkiraan tahanan

yang lain adalah metode percobaan model fisik kapal. Dengan percobaan akan

dihasilkan dua pengetahuan, yakni perkiraan tahanan kapal dan ketrampilan dalam

pemakaian alat untuk percobaan. Untuk pencapaian sasaran, perlu kunjungan ke

industri (galangan) kapal oleh baik dosen maupun mahasiswa.

Percobaan di laboratorium ( towing tank) adalah representasi percobaan di laut (sea

trial) . Hasil percobaan di laut (full-scale atau prototype) akan lebih baik dari pada di l

towing tank akan tetapi biayanya jauh lebih tinggi. Suatu hal yang penting diterapkan

adalah ukuran model (penampang) terhadap penampang tanki tidak menimbulkan

pantulan ombak yang disebabkan dinding tanki. Alasannya adalah keadaan dilaut

umumnya tanpa dinding, kecuali kanal. Percobaan untuk representasi kanal

mungkin saja dilakukan di towing dengan catatan, dinding tanki adalah representasi

dinding kanal.

Teori dasar percobaan model fisik adalah berapa gaya yang diperlukan untuk

menarik / menggerakkan model fisik / prototipe. Semakin cepat model fisik / kapal

bergerak / melaju semakin besar gaya yang diperlukan. Besar gaya tahanan

berbanding lurus dengan tenaga motor penggerak. Dari sekian banyak percobaan

mungkin diperoleh beberapa rumus empiris, misalnya rumus Admiralty

Apabila masalah tidak dapat dihindari, misalnya tingkat kesulitan yang tinggi secara

matematika, atau hasilnya mungkin kurang teliti ( lebih dari 5 % ) maka perlu

digunakan model fisik. Model fisik dalam teknik perkapalan merupakan kapal ukuran

kecil, mungkin 1 / 50 skala penuh (prototype). Semakin kecil model semakin kurang

teliti perhitungan/perkiraan. Model dengan skala 1 / 20 akan lebih teliti dibanding

skala 1 / 50. Perlu kompromi antara ketelitian dan biaya. Model yang besar biayanya

besar (sebanding dengan material). Percobaan model fisik dilakukan di tanki yang

dikenal sebagai Towing Tank .

27


Jenis kapal di laut Berdasarkan media pendukung kapal di laut dapat digolongkan atas beberapa jenis

antara lain tipe displacement (Hydrostatic support), Hydrodynamic support, Aerostatic support, ditunjukkan oleh Gambar 7

Gambar 7. Kategori kapal laut berdasarkan moda pendukung pada & diatas laut

28

Pembuatan Model

Model kapal dibuat dari kayu, sebab bahan dari kapal yang akan dihitung

tahanannya adalah kayu, selain itu model kapal juga bisa dibuat dari fiber

glass. Adapun bahan yang digunakan dalam pembuatan model adalah

sebagai berikut :

1. Kayu atau multipleks sebagai bahan darsar dalam pembuatan

lambung.

2. Lem/perekat kayu (avian epoxi) sebagai perekat, lem ini terdiri dari

harddiner dan resin, keduanya dicampur dengan perbandingan 1;1

sehingga lem dapat mongering ketika digunakan.

3. Plamur tembok, semen putih, dan lem fox, ketiganya dicampur

sesuai dengan kebutuhan. Tujuannya untuk melapisi bagian

permukaan model yang tidak rata.

4. Kertas gosok / amplas, digunakan untuk menghaluskan permukaan

yang telah dilapisi.

5. Cat minyak, selain memberikan corak atau warna cat juga

berfungsi untuk melapisi bagian permukaan model agar kedap air.

Sebelum membuat model, ukuran model merupakan prioritas utama yang

perlu diperhatikan karena dalam hal ini besarnya ukuran model haruslah

sesuai dengan tempat melakukan pengujian model sehingga diperlukan

pengskalaan terhadap ukuran kapal sampel untuk mendapatkan ukuran

model.

Dalam penentuan skala model tergantung dari ukuran utama kapal yang

sebenarnya, ukuran tangki percobaan, dan kecepatan tarik. Mengingat bahwa

permukaan bebas zat cair pada tangki percobaan sangat terbatas, sehingga

ombak yang ditimbulkan oleh dinding tangki akibat adanya getaran akan

mempengaruhi gerakan model tersebut.

Untuk menghindari terjadinya ombak pada dinding tangki atau biasa

disebut dengan Blockage Effect maka ukuran model harus disesuaikan

dengan ukuran tangki serta tinggi air dalam tangki dengan sarat model.

Sebagaimana yang telah dijelaskan pada bab sebelumnya bahwa Bm < 1/10

B tangki (menurut harvald), Bm < 1/15 B tangki (menurut University Of New

Catsle) dan Tm < 1/10 T tangki.

29

Dari hasil perbandingan inilah didapatkan skala yang akan digunakan

dalam penentuan ukuran model yang disesuaikan dengan ukuran kapal.

Berikut adalah langkah langkah dalam penentuan ukuran model

Ukuran tangki percobaan :

Panjang (L) = 18,0 m

Lebar (B) = 1,75 m

Tinggi (H) = 1,20 m

Ukuran kapal sampel :

Panjang (Lbp) = 10,55 m

Panjang Lunas (Ln) = 10 m

Lebar (B) = 2,85 m

Tinggi (H) = 0,89 m

Sarat (T) = 0,60 m

Untuk mendapatkan ukuran model digunakan perbandingan seperti pada

persamaan Bm < 1/15 x 1,75 m

Bm < 0,116 m

Bm = 0,12 m = 12 cm

Dari ukuran Bm yang didapatkan diatas, maka sakala model dapat

ditentukan menggunakan persamaan berikut :

1 / = 0,12 / 2,85

1 / = 1 / 24

Sehingga skala yang digunakan dalam mendapatkan ukuran model

adalah 1/24, adapun ukuran model yang didapatkan setelah diskalakan

adalah sebagai berikut :

30

Panjang (Lbpm) = 43,96 cm

Panjang Lunas (Lnm) = 41,67cm

Lebar (Bm) = 11,88 cm

Tinggi (Hm) = 3,71 cm

Sarat (Tm) = 2,5 cm

Ukuran model yang didapatkan dari persamaan tersebut diatas,

merupakan ukuran yang maksimum. Sedangkan tinggi air yang harus

digunakan dalam tangki percobaan adalah sebagai berikut :

T / Tm > 20

T > 20 x Tm

T > 20 x 2,5 cm

T > 50 cm (tinggi air minimum)

31

Gambar 8. garis air model kapal

32

Towing Tank

Towing tank adalah tanki percobaan yang berisi air tawar ( tidak digunakan air asin

dengan alasan kerusakan alat / model), berbentuk empat persegi panjang. Beberapa

gambar tanki/ model fisik diberikan pada Gambar 9 - 12 , termasuk pembangkit

gelombang (ombak). .

Gambar 9. Towing Tank Wellenkamp system

33

Gambar 10 Sketsa Tanki percobaan bangunan kapal, bgn datar permukaan

tanah.

34

Gambar 11 Potongan melintang Towing Tank dgn False Bottom

37

c

Gambar 12 Towing Tank (Tangki ) Ukuran Sedang

38

Gambar 13 Kecepatan penarik vs Panjang Tangki

39

Gambar 14. Rancangan pembangkit ombak

40

Percobaan di Towing Tank Jurusan Perkapalan, F. Teknik, Universitas Hasanuddin

memanfaatkan salah satu model fisik bersirip. Tujuan pemasangan sirip adalah

menghindari robek kulit ketika tabrakan ( khususnya dari samping.) Percobaan pada

Towing Tank, panjang 17 m, lebar 1,80 m dengan model kapal menghasilkan kurva

tahanan, Gambar 13. Model dan sistem penarikan di tunjukkan oleh Gambar 14

Cara percobaan Gravitasi

Model ditarik (tertarik) oleh pemberat. Pertama-tama diatur posisi model dan

pemberat dimana belum ada gerakan. Selanjutnya tambahan pertama, yang

massanya (kecil) cukup untuk menggerakkan / menarik model. Semakin besar

massa pemberat semakin tinggi kecepatan. Hal itu identik dengan tahanan

berbanding pangkat dua kecepatan. Sekurangnya terdapat lima pemberat yang

berbeda, Setiap pemberat memberikan massa atau gaya tarik tertentu. Kecepatan

tarik diukur bersama massa setiap tarikan (run) Hasil tersebut dinyatakan dalam

bentuk grafik dimana sumbu datar adalah kecepatan dan sumbu tegak merupakan

gaya tahanan. Karena pengaruh gravitasi kecepatan tarikan tidak konstan, sejalan

dengan berat menuju pusat bumi. Salah satu cara untuk memperoleh kecepatan

konstan adalah dengan menempatkan pemberat pada drum yang berisi air. Hasil

yang diperoleh memberikan kecenderungan yang wajar namun tingkat ketelitian

agak kurang. Beberapa hasil diberikan pada Gambar 15

41

Gambar 15 Percobaan cara gravitasi

42

Analisis Dimensi dan Similitude Dinamika

A.D. mengkorelasikan data percobaansecara hubungan eksak antara variabel yang

tidak diketahui. Angka tanpa dimensi mengurangijumlah variabel u. Hubungan

fungsional dalam data percobaan. Ilmuwan pertama dalam Dinamika Fluida ,

OSBORNE REYNOLDS, 1884. Angka Reynold mencirikan perbedaan aliran laminar

dari aliran turbulent. Pembentukan turbulent pada model (mendekati kapal) dapat

dilihat pada Gambar 16.

Gambar 16 Pembangkit turbulen (studs) dekat bow, mdl kpl perusak (destroyer)

43

Secara lengkap diuraikan sbb.

Dalam percobaan dengan menggunakan model fisik, ukuran kapal ditransfer ke

skala model, dengan demikian maka harus ada atau harus dinyatakan beberapa

hukum perbandingan untuk keperluan transfer tersebut. Hukum perbandingan yang

dipakai harus memenuhi syarat syarat sebagai berikut :

1. Kesamaan geometris Kesamaan geometris merupakan hal yang sangat sulit untuk dipenuhi

mengingat bahwa dalam pelayaran kapal dilaut, permukaan air laut dianggap luas

tak berhingga dan kedalaman yang tak berhingga pula sementara ukuran kolam

terbatas dengan ukuran model kapal harus kecil, sebanding dengan ukuran kolam

atu lainnya. Demikian pula tekanan permukaan pada tangki percobaan yang

dianggap sama dengan teknan atmosfer, yang seharusnya tekanan tersebut harus

diturunkan. Kondisi geometris yang dapat terpenuhi dalam suatu percobaan model

hanya kesamaan geometris dimensi dimensi linier model, misalnya :

Hubungan antara kapal dan model dinyatakan dengan dimana :

= m

S

LL

= m

S

BB

= m

S

TT

...(3.3)

Dimana :

= skala perbandingan

Ls = panjang kapal (m)

Lm = panjang model (m)

Bs = lebar kapal (m)

Bm = lebar model (m)

Ts = sarat kapal (m)

Tm = sarat model (m)

Kesamaan geometris juga menunjukkan hubungan antara model dan tangki

percobaan. Percobaan dari berbagai referensi :

44

TOOD : Lm < T tangki

Lm < B tangki

HARVALD: Bm < 1/10 B tangki

Tm < 1/10 T tangki

UNIVERSITY OF NEW CASTLE : Lm < b tangki

Bm < 1/15 B tangki

Ao m < 0,4 Ao tangki

2. Kesamaan kinematis Kesamaan kinematis antara model dan kapal lebih menitik beratkan pada hubungan

antara kecepatan model dengan kecepatan kapal sebenarnya. Dengan adanya

skala yang menunjukkan hubungan antara kecepatan model dan kecepatan kapal

yang sebenanya maka dapat dikatakan bahwa kesamaan kinematis bisa terpenuhi.

Fr= Lg

V.

...(3.4)

Atau :

m

m

LgV

. =

S

S

LgV

. ..(3.5)

Dimana :

Fr = angka froude



Vs = kecepatan kapal (m/dt)

Vm = kecepatan model (m/dt)

45

g = percepatan gravitasi (9,81 m/dt2)

3. Kesamaan Dinamis Gaya gaya yang bekerja berkenaan dengan gerakan fluida sekeliling model

dan kapal pada setiap titik atau tempat yang besesuaian harus mempunyai besar

dan arah yang sama, dalam hal ini kesatuan harga Reynold yang menggambarkan

perbandingan gaya gaya inersia dengan viskositas :

Rn= LV . ..(3.6)

Atau :

mm LV . =

SS LV . .....(3.7)

Dimana :

Rn = angka reynold



Vs = kecepatan kapal (m/dt)

Vm = kecepatan model (m/dt)

= viskositas kinematis fluida (m2/dt)

= 1,1883 x 10-6 (m2/dt)

g = percepatan gravitasi (9,81 m/dt2)

Dengan demikian jika diinginkan tercapainya kesamaan dinamis disamping

kesamaan geometris dan kesamaan kinematis, maka angka Reynold untuk model

harus sama dengan angka skala penuh.

Berdasarkan ukuran model yang digunakan towing tank dibagi atas :

1. Ukuran kecil (A) memakai model berukuran 1 m

2. Ukuran sedang (B) memakai model berukuran 6 m

3. Ukuran besar (C) memakai model berukuran 12 m

46

Gambar 17 . Kategori model kapal

47

Pusat penelitian dan pengembangan kapal yang besar umumnya memakai

model kapal berukuran sedang (B) tetapi dapat pula memakai model besar (C),

model kecil (A) akan memberikan hasil yang kurang tepat.

48

Penutup

49

Tugas :

Percobaan di Towing Tank (berkelompok)

50

Soal

1. Tulis beberapa sistem / cara pengukuran tahanan model kapal di towing tank.

2. Tahanan secara global dikenal sebagai resistance dan atau drag. Dimana

letak perbedaannya.

3. ITTC adalah singkatan dari ..............

Apa saja kegiatannya

51

Pustaka


2.T. C. Gillmer and B. Johnson, 1982, Introduction to Naval Architecture, E. & F.N.

Spon, Great Britain

52

BAB IV KOMPONEN TAHANAN

Pendahuluan

Bab ini meliputi pengelompokan subtahanan kapal baik oleh udara maupun udara.

Untuk kapal lambat, tahanan udara relatif kecil. Tahanan (oleh) udara umumnya

hanya satu subtahanan, sementara tahanan air terdiri atas dua subtahanan utama

dan banyak sub dari subtahanan. Dengan mengetahui komponen tahanan seorang

perancang kapal dapat merancang, khususnya terkait penghematan bahan bakar,

kapal dengan besar tahanan yang relatif rendah. Hal penting dalam pencapaian

sasaran adalah memahami aliran viscous (kental) terkait gesekan dan aliran

nonviscous terkait tahanan sisa, khususnya terkait tahanan ombak kapal (wave

making resistance). Tahanan ombak laut diperhitungkan terpisah, dan selanjutnya

diberikan uraian secara lengkap komponen (sub) tahanan.

Pengelompokan Tahanan.

Tahanan kapal, sebagai kapal permukaan memiliki lebih banyak komponen

dibanding baik pesawat terbang maupun kapal selam karena kapal dipengaruhi oleh

air (laut) dan udara. Dalam perkiraan besarnya gaya tahanan, kapal lebih rumit dari

pada pesawat terbang dan kapal selam. Terkait ketelitian perhitungan, tingkat

ketepatan tahanan kapal lebih rendah dari pada kedua pesawat itu.

Gambar 18 menunjukkan aliran sekitar model, turbulen dan laminer yang ikut

dipertimbangkan dalam evaluasi komponen tahanan, karena kapal ukuran besar

aliran disekitarnya adalah turbulen.

Secara umum dikenal dua komponen, yaitu komponen tahanan gesek, Gambar 19

dan komponen tahanan sisa. Komponen pertama adalah tunggal (tanpa sub

komponen) sementara tahanan sisa, yang komponen utamanya adalah komponen

tahan ombak, oleh gerak kapal ( wave making resistance) yang terjadi pada

kecepatan tinggi, terdiri atas banyak subkomponen.

53

Gambar 18 Aliran transisi air sekitar model pada LWL

54

Gambar 19. Tahanan vs v / L0.5 (tipe displasemen)

55

Komponen tahanan secara lengkap dapat dilihat pada gambar 20.

Gambar 20 Komponen Tahanan Kapal Spesifik

56

Kurva koefisien tahanan kapal permukaan, Gambar 21 Kurva koefisien tahanan

kapal selam (pada kedalaman jauh di bawah permukaan) ditunjukkan oleh Gambar

22.

57

Gambar 21 Kurva Koefisien Tahanan (Kapal Dipermukaan)

58

Gambar 22 Kurva Koefisien Tahanan (Kapal-Selam tanpa pengaruh Permukaan)

lix

Penutup

lx

Contoh soal

Tuliskan rumus yang digunakan dalam penentuan besar komponen tahanan.

Tuliskan pengertian suku yang terdapat dalam rumus.

Jawab.

Rumus umum tahanan adalah

R = 0.5 rho.v2 A

Dimana

Rho : densitas kg / m3 (massa jenis)

v : kecepatan kapal m / s ( 1 knot = 0.5 m/s)

A : luas permukaan m2

lxi

Tugas :

Soal :

lxii

Pustaka

Sv Aa. Harvald, 1983, Resistance and Propulsion of Ships, John Wiley & Son

5. T. C. Gillmer and B. Johnson, 1982, Introduction to Naval Architecture, E. & F.N.

Spon, Great Britain

lxiii

BAB V PERKIRAAN TAHANAN KAPAL

Pendahuluan

Cara perkiraan tahanan kapal khususnya pada tahap awal adalah simpel dan

beragam. Pada perkiraan akhir perlu analisis yang membandingkan beberapa cara.

Untuk capaian, minimal satu cara yang baku dikuasai, khususnya dengan model

fisik, yang telah divalidasi


Metode perkiraan

Pertanyaan utama dalam proposal awal untuk kapal baru atau studi transportasi

adalah seberapa besar tenaga yang diperlukan. Terdapat beberapa jawaban.

Apabila hanya untuk rancangan awal, tiga kelompok dapat dipilih.

1. Metode tipe kapal (kapal pembanding)

2. Metode Statistik

3. Metode bertahap.

Metode pertama menggunakan koefisien Admiralty.

Beberapa hasil perkiraan tahanan ditunjukkan Gambar 24 - 26. Khusus

percobaan model kapal yang relatif kecil perlu kurve dalam Gambar 23.

lxiv

Gambar 23 Koefisien tahanan versus angka Reynold

lxv

Gambar 24 Hasil percobaan model (fisik) Kapal

lxvi

Gambar 25 Ekspansi Prototipe Kapal ( Full-scale resistance Coefficient )

lxvii

Gambar 26 Tenaga kuda efektif Prototipe

lxviii

Metode Kapal Pembanding Metode ini harus memilih satu kapal pembanding, dimana kapal pembanding ini

harus mempunyai tipe/jenis yang dengan kapal rancangan. Selain itu ukuran utama

dan kecepatan kapal pembanding. Metode perhitungan tahanan kapal sangat

banyak jenisnya, pada postingan ini akan membahas secara singkat 8 metode

perhitungan tahanan kapal. Adapun metode-metode yang digunakan dalam

perhitungan hambatan adalah tidak jauh bebrbeda dengan kapal rancangan yang

diusulkan.

Koefisien admiralty Ac untuk kapal pembanding dapat dihitung dengan

memakai rumus

Ac = 2/3 . V3/ P . (4.1)

Di mana :

P = daya untuk menggerakkan kapal pada displacemen dan

kecepatan V

Besarnya daya yang digunakan untuk menggerakkan kapal

Pp = p3 . Vp2/3/ Ac .... (4.2)

Di mana ;

p = displasemen kapal rancangan

Vp = kecepatan kapal rancangan

Metode Statistik Metode ini dapat digunakan jika terdapat beberapa data propulsi dari

beberapa kapal dikumpulkan dan dipelajari statistiknya. Hasilnya dapat berupa

program untuk perhitungan atau seperangkat diagram yang menyatakan daya

sebagai fungsi dari blok koefisien, displasemen, ratio panjang-displasemen.

Metode Satu per Satu

lxix

Perhitungan tahanan dengan metode ini dapat diperkirakan dengan beberapa

cara

a. Metode Foude

Pada tahun 1868, William Froude mengirim memorandum perihal

Observation an suggestion on the subyek of determining by experiment

the resistance of ship ( Pengamatan dan saran mengenai penentuan

tahanan kapal melalui percobaan ) kapal Chief constructor angakatan laut

inggris ( Froude, 1955 ). Tahanan suatu kapal terdiri dari tahanan gesek

(Rf) dan tahanan sisa (Rr).

1) Tahanan gesek (Rf) disebabkan karena pengaruh viscositas dan

gaya inersia

2) Tahanan sisa (Rr) disebabkan karena pengaruh gaya grafitasi dan

gaya inersia. Jadi tahanan sisa tidak tergantung pada tahanan gesek.

Mengikuti hokum Froude untuk model

Vm = Vs / ... (4.3)

Dimana :

Vm = kecepatan model

Vs = kecepatan kapal

= ratio skala model dan kapal

maka tahanan total kapal adalah ;

Rts = Rfs + Rrs (4.4)

Froude menganggap bahwa tahanan gesek benda berbentuk kapal sama dengan

tahanan gesek pelat segi empat yang mempunyai luas bidang basah dan panjang

yang sama dengan luas bidang basah dari kapal tersebut. Ini berarti permukaan

basah kapal (S) dihitung sebagai perkalian antara panjang kapal dengan panjang

lengkung sisi badan kapal (girth) rata-rata.

lxx

Gambar 27. Sketsa metode konversi Froude

lxxi

b. MetodeTefler

Pada tahun 1972 E.V Tefler menerbitkan makalah mengenai tahanan

kapal dan model, gambar 28 yang kemudian menguraikan salah satu

model yang diperkenalkanya untuk menggabungkan hukum mengenai

kesamaan tahanan total spesifik (resistance similarity) diberikan oleh

Froude dan Reynolds, dan merupakan fungsi serentak dari angka

Reynold dan angka Froude, yaitu :

R / ( A ) = f ( V / GL + v / VL . (4.5)

atau R / ( A ) = a + b (( / VL ) 1/3 )

Untuk tahanan spesifik total, a tergantung kepada ratio kecepatan

panjang, dan harganya tetap jika rasio kecepatan panjang kapal tersebut

tetap, dan b tergantung pada banyaknya tahanan total yang dipengaruhi

oleh skala.

lxxii

Gambar 28. Metode prakiraan menurut Telfer

Kurva angka Froude yang tetap semuanya hampir sejajar dengan garis

yang dinyatakan sebagai:

0,242/Cf = log 10 (Rn Cf) .. (4.6)

Selanjutnya tahanan kapal dapat dihitung dengan rumus :

RTs = Cts ( s . . Ss) ....... (4.7)

Dimana :

Vs = kecepatan kapal,

Ss = permukaan basah kapal

Ps = Massa jenis air laut.

lxxiii

c. Metode ITTC 1957

International Towing Tank Conference ( ITTC ) 1957.adalah metode

yang didasarkan pada asas Froude dan garis korelasi model kapal

ITTC 1957 dan telah diputuskan untuk mengambil garis yang diberikan

dalam rumus :

.. (4.8)

Cf = koefisien tahanan gesek kapal

Rn = angka Reynold

Rn = LwlVs.

..... (4.9)

Koefisien tahanan total model ditentukan melalui pengujian model di

tangki percobaan

... (4.10)

dimana :

Rtm = tahanan model, dan


Sm = luas permukaan basah model.

Koefisien tahanan sisa model dihitung dengan rumus ;

Crm = Ctm - Cfm . (4.11)

Koefisien tahanan sisa kapal pada angka Froude model dan angka

Reynold yang sesuai adalah :

lxxiv

Crs = Crm .. (4.12)

Jadi koefisien tahanan total kapal

Cts = Cfs + Crs + CA . (4.13)

Dimana CA adalah koefisien penbambahan tahanan untuk korelasi

model kapal.

Displacement

1,000 t 0,6 x

10,000 t 0,4 x

100,000 t 0

1000,000 t -0,6 x

d. Metode Hughes

Pada tahun 1954, G Hughes mengajukan rumus untuk dipakai dalam

korelasi antara model dengan kapal ( Hughes, 1954 ). Dalam

makalahnya diberikan hasil dari percobaan tahanan gesek dengan

memakai sejumlah permukaan bidang yang mulus dalam aliran turbulen.

Rumus untuk koefisien tahanan kapal diajukan sebagai berikut :

.. (4.14)

Rumus ini cocok dengan hasil percobaan. Lebih lanjut diuraikan bahwa

tahanan kapal merupakan jumlah dari tiga bagiang sebagai berikut :

1. Tahanan gesek permukaan bidang yang mempunyai luas permukaan

basah dan panjang rata-rata yang sama dengan luas permukaan

basah dengan panjang kapal, didalam aliran dua dimensi.

2. Tahanan bentuk merupakan kelebihan dari tahanan tersebut diatas

yang akan dialami kapal jika badan kapal tersebut terbenam dalam-

dalam sebagai bagaian model rangkap.

lxxv

3. Tahanan permukaan bebas, merupakan kelebihan dari tahanan total

permukaan model diatas permukaan kapal yang terbenam dalam-

dalam ketika menjadi bagaian dari model rangka.

Berdasarkan uraian di atas, maka persamaan tahanan dapat ditulis

sebagai berikut

Tahanan total = tahanan gesek dasar + tahanan bentuk

+ tahanan permukaan bebas .... (4.15)

Tahanan permukaan bebas dapat dicari melaluiuji model sebagai

kelebihan tahanan total sesudah tahanan gesek ditambah dengan

tahanan bentuk. Faktor koreksi CA yang memperhitungkan

kekasaran permukaan badan kapal dan tahanan total kapal dapat

dihitung dengan rumus ;

Rts = Ct ( s . . Ss) (4.16)

e. Metode Prohaska

Metode ini dibuat berdasarkan asas Hughes dalam diskusi tentang

makalah Hughes ( 1966 ) . Dimana Prohaska memberikan formula untuk

menentukan pengaruh bentuk tahanan viskos melalui percobaan dengan

kata lain metode penentuan factor bentuk dalam tiga dimensi pada

gesekan pelat dasar.

K = ( Cv Cfo ) / Cf (4.17)

Dimana :

Cv = koefisien tahanan viskos total

Cfo = koefisien tahanan gesek dalam dua dimensi

lxxvi

f. Metode ITTC 1978.

untuk perkiraan unjuk kerja kapal berbaling baling tunggal. Tahun 1978

para organisasi anggota ITTC diberi tahu agar memakai, sebagai

standart sementara, suatu metode yang disebut ( 1978 ITTC 1978 untik

perkiraan unjuk kerja kapal berbaling baling tunggal ).

Koefisien tahanan total untuk kapal tanpa lunas bilga adalah :

Cts = (1+k) Cfs + Cr + CA = CAA (4.18)

Dimana

Cfs = koefisien tahanan gesek kapal menurut korelasi ITTC

1957

Cr = Koefisien tahanan sisa dihitung dengan rumus:

Cr = Ctm (1+k) Cfm .. (4.19)

g. MetodeYamagata.

Metode perhitungan tahanan kapal ini diperkenalkan oleh Dr. Yamagata.

Pada metode ini banyak menggunakan diagram. Metode Yamagata

hanya diperhitungkan tahanan gesek dan tahanan sisa, Koefisien

tahanan sisa kapal sesungguhnya kemudian digambarkan pada

diagram, dan merupakan koefisien tahanan sisa kapal dengan ratio B/L

= 0,1350 dan B/T + 2,25. Jika harga B/L dan B/T tidak sesuai maka rasio

B/L dan B/T harus dikoreksi.

Urutan perhitungan Metode Yamagata adalah sebagai berikut:

1. Koefisien tahanan sisa (Cro) ditentukan dari diagram yang

merupakan fungsi dari angka Froude (Fn) dan koefisien Blok (Cb)

(gambar 29)

2. Apabila rasio B/L tidak sama dengan rasio kapal standar (B/L =

0,1350) , maka koefisien resistance hasil pembacaan diagram harus

dikoreksi dengan menggunakan diagram pada gambar (gambar 30)

lxxvii

3. Apabila rasio B/T tidak sama dengan rasio kapal standar (B/T = 2,25)

, maka koefisien resistance hasil pembacaan diagram harus dikoreksi

dengan menggunakan diagram pada gambar 31.

lxxviii

Gambar 29 Koefisien tahanan sisa untuk standar hull

lxxix

Gambar 30. Koreksi nilai B/L

lxxx

Gambar 31. Koreksi nilai B/T

lxxxi

Koreksi lain

Koreksi Appendages (C)

Pertambahan Resistance (%)

Cargo Ship, Cargo &

Passenger Ship

High Speed

Passenger Ship

Single

screw

Twin Screw

Bossing

Bilge Keel

0

3

2,5

2,5

4,0

4,5

4. Residual resintance coefficient diperoleh dari penjumlahan point 1, 2,

3, dan 4 yaitu :

Cr = kr (Cro + ( Cr)B/L + ( Cr)B/T (1 +C%) (4.20)

Dimana :

kr = 1 untuk single screw

1,1 - 1,2 untuk twin screw

5. Tahanan sisa (Residual Resistance) diperoleh dengan persamaan :

R = Cr V2/3 V2 10-3 (KN) ..(4.21)

6. Koefisien tahanan gesek (Frictional resistance coefisient) ditentukan

dengan rumus Schoenherr :

Cf = 0,463 (10 log Rn)-2,6 .. (4.22)

Dimana :

Rn = V L/ .. (4.23)

lxxxii

Akibat kekasaran permukaan badan kapal, maka Cf

Cf = 1,04 Cf (4.24)

Hambatan gesek diperoleh dari persamaan :

Rf = S V2 10-3 Cf (KN) .(4.25)

Dimana:

S = Luas bidang basah kapal

=1,053L B (1,22 T/B + 0,46) Cb + 0,765) .(4.26)

7. Tahanan total kapal

Rt = Rr + Rf (KN) .(4.27)

8. Daya efektif kapal (HP)

EHP = Rt V / 75 (HP) .(4.28)

h. Metode Guldhammer

Dalam publikasi Ship Resistance ( Guldhammer dan Harvald, 1965,

1974 ) disajikan koordinasi dari hasil yang dikumpulkan dari berbagai

pengujian dari tangki percobaan. Penganalisaan metode Gulhamer ini

dilakukan dengan cara

1. Semua data diacukan pada daerah (lingkup) model dan tahanan model

(Rtm) ditentukan sebagai fungsi kecepatan

2. Koefisien tahanan total spesifik model ( Ctm ) yaitu

Ctm = Rtm / P Vm2 Sm, (4.29)

lxxxiii

Dimana

P = Massa jenis,


Sm = permukaan basah.

3. Koefisien tahanan sisa spesifik

Cr = Ctm Cfm,

Koreksi untuk koefisien tahahan sisa adalah :

a. Koreksi ratio B/T

Diagram utama dibuat berdasarkan rasio Lebar- sarat B/T = 2,5.

Harga CR ntuk nilai B/T lebih besar atau lebih kecil dari 2,5,

maka harus dikoreksi.

10 Cr = 10 Cr (B/T=2,5) + 0,16(b/t-2,5) .. (4.30)

b. Koreksi terhadap LCB

Untuk kapal yang mempunyai LCB di depan LCB standar

koreksinya

10 Cr = 10 Cr(std) + (10 Cr/LCBx[LCB}) . (4.31)

Untuk LCB yang terletak dibelakang LCB standar tidak

diadakan koreksi.

c. Koreksi terhadap bentuk badan kapal

Koreksi badan kapal, kurva yang dipakai dianggap berlaku

untuk kapal yang mempunyai bentuk yang standar, yaitu

penampangnya bukan yang benar-benar berbentuk U dan V

yang extrim maka harga 10 Cr dapat dikoreksi sebagai berikut:

lxxxiv

Ekstrim U Ekstrim V

Bentuk haluan

Bentuk buritan

- 0,1

+ 0,1

+ 0,1

- 0,1

d. Koreksi terhadap bentuk haluan kapal

Jika kapal mempunyai haluan gembung , maka harga Abt/Ax

0,10 (Abt adalah luas penampang haluan gembung dan Ax

luas penampang tengah kapal), maka koreksinya adalah :

Koreksi 10 Cr terhadap haluan

Fn

0,15 0,18

0,21

0,24 0,27

0,30

0,33

0,36

0,50

0,60

0,70

0,80

+0,1

+0,2

0

+0,2

+0,2

0

-0,2

0

0

-0,2

-0,2

-0,2

-0,3

-0,4

-0,3

-0,3

-0,4

-0.3

-0,4

e. Koreksi terhadap anggota badan kapal

Koreksi untuk daun kemudi dan lunas bilga tidak ada ,karena

bentuk standar sudah mencakup keduanya. Boss baling-baling,

untuk kapal penuh nilai Cr dinaikkan sebesar 3-5 %

Bracket dan poros baling-baling untuk kapal yang ramping , Cr

dinaikkan sebesar 5 8 %

f. Jumlah masing-masing koreksi koefisien tahanan sisa.

g. Penentuan angka reynold (Rn)

lxxxv

Rn = VsxLwl .. (4.32)

Dimana : = 1.18831 x 10-6 m2/dt

1. Koefisien Tahanan Gesek (Cf)

a. Koefisien tahanan gesek (Cf) menurut ITTC 57

103 Cf = )210

075,0RnLog

.(4.33)

b. Koreksi Cf untuk anggota badan kapal banyak dilakukan dengan

jalan

menaikkan Cf sebanding dengan permukaan basah anggota

badan

kapal,

Cf = S1/S . Cf(ITTC57) . (4.34)

Dimana : S1 = luas permukaan basah termasuk anggota

badan

(1-3)% manhull

S = Luas permukaan basah

2. Koefisien Tahanan Tambahan (Ca)

Permukaan kapal tidak akan pernah mulus sekalipun kapal tersebut

masih baru dan catnya masih mulus. Koefisien penambahan

tahanan untuk korelasi model kapal umumnya sebesar Ca = 0,0004,

namun demikian pengalaman lebih lanjut menunjukkan bahwa cara

demikian itu tidak benar. Karena itu diusulkan koreksi untuk

pengaruh kekasaran dan pengaruh kondisi pelayaran percobaan

sebagai berikut :

Untuk kapal dengan L 100 m. ------- 10 Ca = 0,4

= 150 m ------- = 0,2

lxxxvi

= 200 m. ------- = 0

= 250 m ------- = -0,2

300 m. ------- = -0,3

3. Koefisien Tahanan Udara (Caa)

a. Tahanan udara (Caa);

Jika tidak diketahui data angina dalam perancangan kapal, maka

disarankan untuk dikoreksi 10 Cr sebagai berikut :

10 3 Caa = 0,07 (4.35)

b. Koreksi untuk tahanan kemudi sekitar 10 3 Cas = 0,004

4. Koefisien tahan total kapal (Ct) adalah

Ct = Cr + Cf + Ca + Caa ... (4.36)

lxxxvii

Gambar 32. Koefisien tahanan sisa terhadap rasio kecepatan-panjang kapal runtuk harga

koefisien prismatik 4,0

lxxxviii



lxxxix



xc



xci

Gambar 36. Koefisien Tahanan Sisa vs ratio v-L (Kecep Panj.) nilai

Koefisien Prismatik Longitudinal 6.

xcii

Gambar 37 Koefisien Tahanan Sisa vs ratio v-L (Kecep Panj.) nilai

Koefisien Prismatik Longitudinal 6.5

xciii



xciv


Koefisien Prismatik Longitudinal 7,5

xcv



xcvi

i. Perhitungan Tahanan Dengan Metode Holtrop-Mennen

Pada beberapa metode perhitungan hambatan kapal terdapat

peninjauan yang berdasarkan suatu kesepakatan, seperti pada

pengestimasian nilai hambatan haluan gembung yang hanya mrninjau

haluan genbung tersebut secara terpisah. Atas dasar itulah J.Holtrop dan

G.G.J.Mennem membuat suatu metode yang mengandalkan ketepatan

perhitungan dengan pengambilan data dan pengolahannya secara statistik

yang kemudian dikenal dengan Metode Prediksi Daya Efektif Statistik atau

disingkat Metode Tahanan Kapal Statistik.

Berdasarkan buku rsistance and propulsion of ship (halaman 117),

tahanan total yang terjadi pada sebuah kapal dapat dihitung dengan

memakai rumus ;

RT = V2 S CT (kg) .... (4.37) Dimana ;

RT = tahanan total kapal (kg)

CT = koefisien tahanan total

f = massa jenis fluida (kg/m3)

V = kecepatan kapal (m/s)

S = luas bidang basah (m2)

xcvii

Koefisien tahanan total sebuah kapal dapat diuraikan sebagai berikut ;

CT = CF + CR + CA ............ (4.38)

Dimana :

CT = koefisien tahanan total

CF = koefisien tahanan gesek

CR = koefisien tahanan sisa

CA = koefisien tahanan tambahan

Langkah dalam perhitungan tahanan kapal dengan metode Holtrop

adalah sebagai berikut :

1. Penentuan Tahanan Gesek (RF)

a. Penentuan harga koefisien gesek (CF)

Harga koefisien gesek ditentukan berdasarkan persamaan ITTC

1957

sebgai berikut (Harvald, 1992) :

CF = 210 2) -Rn (LOG

75,0 ....(4.39)

Rn = LwlVs. ..........(4.40)

xcviii

Dimana,

CF = koefisien tahanan gesek

Rn = angka reynolds

Vs = kecepatan kapal (m/s)

v = viskositas kinematis fluida

= 1,1883 x 10-6 (m2/s)

b. Perhitungan panjang bagian kapal yang mengalami tahanan

langsung (length of run) ditentukan dengan persamaan :

LR=LBP

+

14)%06,0(1

P

CBPP

CLxxCC ...(4.41)

Dimana :

LR = panjang bagian kapal yang menngalami tahanan langsung

(m)

LBP = panjang kapal (m)

CP = koefisien prismatic horizontal

%LCB = presentase letak titik tekan

c. Perhitungan harga faktor lambung (1 + K1)

Faktor lambung yang memperlihatkan hubungan tahanan viskositas

bentuk lambung dengan tahanan gesek dapat dicari dengan

persamaan

(1 + K1) = 0,93 + {[0,487118 x (B/Lwl)]1,06806 x (T/Lwl)0,46106 x

(Lwl/LR)0,121563xLwl3/)0,36486}/(1CP)0,604247 (4.42)

xcix

2. Perhitungan tahanan gesek (RF) ditentukan dengan persamaan :

RF=/2xVs2x S x CF x (1 + K1) ......(4.43)

Dimana :

f = massa jenis fluida

= 104,51 kg/m3 ..................... (untuk air laut)

= 101,96 kg/m3 .. (untuk air tawar)

S = luas permukaan basah (m2)

(1+K1) = harga faktor lambung

3. Penentuan Tahanan Bagian Tambahan (RAP)

a. Perhitungan harga tahanan bagian tambahan (RAP) dapat

ditentukan dengan rumus :

RAP = f / 2 x Vs2 x As x CF x (1 + K2) (4.44)

Dimana :

As = luas bagian bagian tambahan (m2)

(1+K2) = harga faktor bagian tambahan

b. Perhitungan harga faktor bagian tambahan (1 + K2 ) dengan

persamaan sebagai berikut :

(1 + K2) = E2 / E1

c

Table 2.1. penentuan harga faktor bagian tambahan.

Bagian Ada = 1

Tidak ada = 0 Faktor Produk

Konvensional

Stern & kemudi 0 1,5 0

Kemudi & Skeg 0 2 0

Kemudi kembar 0 2,8 0

Y Bracket 0 3 0

Skeg 0 2 0

Shaft bossing 0 3 0

Shell bossing 0 2 0

Shaft telanjang 0 4 0

Sirip bilga 0 2,8 0

Dome 0 2,7 0

Lunas bilga 0 1,4 0

1 = 0 2= 0

ci

4. Penentuan Tahanan Akibat Gelombang (RW)

Perhitungan tahanan akibat gelombang (RW) dapat dihitung dengan

persamaan :

RW=C1xC2xP5 x x f x g x e{(M1/Fn 0,9)+(M2 Cos(P5)} ....(4.45)

Dimana :

RW = tahanan akibat gelombang (Kg,ton)

C1 =)90(

)/()/(2223105 07961,178613,3

OBTxLwlBx .....(4.46)

Dimana :

= sudut kemiringan (entrance)

= 125,67 x B/Lwl 162,25 x (Cp)2 + 234,3 x (Cp)3 + 0,155

x %Lcb

C2 = 1/[e(1,89x10)] ....(4.47)

P5 = BxTxCmxATS8,01 ......(4.48)

cii

5. Perhitungan tahanan tekanan tambahan dari haluan gembung dekat

permukaan air (RB) dapat dihitung dengan persamaan :

RB=0,11xxgx

+

2

3

)/3(

3/2

)1( FnFni

eABT

pb ...(4.49)

6. perhitungan tahanan tambahan akibat adanya transom yang terbenam

(RTR), dapat dihitung dengan persamaan :

RTR=0,5xfxV2xATSx (1-0,2CK) ........(4.50)

Dimana :

CK=

)(2

BxCwlBxgxAVs

TS

+ ......(4.51)

7. Perhitungan tahanan akibat korelasi model kapal (RM)

Penentuan harga tahanan akibat korelasi model (RM) dapat

dilakukan dengan

menggunakan persamaan :

RM=f/2xVs2xSxCa ...(4.52)

ciii

Dimana :

RM = tahanan korelasi model

f = massa jenis fluida (kg/m3)

Vs = kecepatan kapal (m/dtk)

S = luas bidang basah kapal (m2)

Ca = koefisien korelasi model

8. Penentuan tahanan total (RT)

Setelah kesemua tahanan diatas sudah diperoleh maka harga

tahanan total

dapat diperoleh dengan menjumlahkan keseluruhan tahanan yang

sudah

diperoleh dengan persamaan :

RT=RF+RAP+RW+RB+RTR+ RM .(4.52)

civ

Percobaan tahanan model kapal bersirip

Penelitian kapal (cepat) patroli telah dilakukan (Djabbar dan Baharuddin, 2009).

Digunakan dua konfigurasi, yaitu dengan dan tanpa sirip. Dalam sirip ditempatkan

hidrofoil sebagai penguat dan pembangkit daya angkat. Foil yang digunakan adalah

Foil NACA 2412 . Hasil penelitian menunjukkan/diusulkan adalah sudut serang 2

derajat untuk luas foil 6 m2 dan 4 derajat untuk luas 9 m2 . Hasil itu diperoleh secara

teori (perhitungan dengan model matematika). Penelitian awal terdahulu (Irfan

Ashari, 2005) dengan pemakaian pegas, baik dengan dan tanpa pegas, yang

ditunjukkan Gambar 41-43 . Antara tahun 2005 sampai tahun 2009. Djabbar dkk.

Telah mempublikasikan serentetan percobaan tahanan model kapal bersirip.

cv

Gambar 41 Model fisik bersirip sedang ditarik

cvi

Gambar 42 Model ditarik tanpa sirip

cvii

a

cviii

B

Gambar 43 Pengukuran tahanan dengan pegas

cix

Penutup

cx

Tugas :

Tugas Mandiri Mahasiswa

Tentukanlah besar tahanan kapal rancangan dengan menggunakan dua

merode perhitungan antara Metode Yamagata, Metode Guldhammer, dan

Metode Holtrop\

f. Contoh hasil perhitungan Tahanan Kapal

cxi

Metode Holtrop Mannen

Item /Formula Unit Kecepatan

V1 V2 V3

1 Kecepatan (Vk) Knot 8.00 9.00 10.00

2 Kecepatan (Vs) m/s 4.1152 4.6296 5.144

3 Fn =Vs / (g . lwl)1/2 0.265 0.298 0.331

4 Rn =VL/ 3,51 x 10 8 3,24 x 10

8 2,97 x 10

8

5 Cf = 0,075/(log Rn-2)2 0.00162 0.00159 0.00157

6 LR 11.686 11.686 11.686

7 (1+k1) 1.33 1.33 1.33

8 RF N 476.571 592.889 720.890

9 (1+k2) 1.68 1.68 1.68

10 RAP N 18.03 22.43 27.27

11 Koef. 0.793 0.793 0.793

12 koef.C1 36.822 36.822 43.723

13 koef.C3 0 0 0

14 koef.C2 1 1 1

15 koef.M1 -3.200 -3.200 -3.200

16 koef.M2 -0.046 -0.110 -0.187

17 koef.P5 1 1 1

18 RW N 337.357 1090.249 2491.771

19 koef.Pb 0 0 0

cxii

20 Fni 0 0 0

21 RB N 0 0 0

22 koef.Ck 0 0 0

23 RTR N 0 0 0

24 koef.C4 0 0 0

25 koef.Ca 5,07 x 10-

5 5,07 x 10-4

5,07 x 10-3

26 RM N 2534.73 3208.02 3766.32

27 RT N 3366.69 4913.59 7006.25

28 RT kN 3.3667 4.9136 7.0063

29 EHP= RT . v / 735,5 HP 184.73 303.31 480.54

cxiii

Metode Guldhammer

Uraian Unit Kecepatan

1 2 3 4

1 Fn/(V/ g L)

2 Kecepatan (V) knot

3 Kecepatan (V) m/dt

4 103 Cr/(L/V1/3)

5 Koreksi B/T

6 Koreksi LCB

7 Koreksi bentuk lambung

8 Koreksi Bow

9 Koreksi bagian tambahan

10 Jumlah koreksi 103 Cr

(5+6+7+8+9)

11 10-6 Rn = 10-6 VL/

12 103 Cf = 0,075/(logRn-

2)2

13 10-6 Cf = 103 Cf ( S/S)

cxiv

14 103 CA (tah angin)

15 103 CAS (tah streeng)

16 Jumlah koreksi 103 Cf

(12+13+14+15)

17 Ct = poin 10 + poin 16

18 Rt =1/2. Ct..V2.S N, kN

19 EHP = Rt V/k HP

Harga k = 735,5 untuk Rt dalam Newton

= 0,7355 untuk Rt dalam kilo Newton

cxv

Metode Yamagata

Perhitungan Tahanan Kapal MP Lae-lae No Uraian Satuan V V V

1 Kecepatan kapal (vs) knot 13 14 15

2 Kecepatan kapal (vs) m/s 6.6872 7.2016 7.7160

3 Reynold Number (15OC)

1.10104E+08

1.18574E+08

1.27043E+08

4 Koefisien hambatan gesek(CF)

0.0021 0.0020 0.0020

5 Tahanan gesek (RF) N 1704.2889 1930.4812 2168.0745

6 Tahanan gesek (RF) kg 170.4289 193.0481 216.8075

7 Froude Number 0.5599 0.6030 0.6461

8 B/L - 0,135 0.0986 0.0986 0.0986

9 B/T - 2,25 1.5278 1.5278 1.5278

10 (DrR'.B/L)/(B/L-0,135) 0.5 0.51000 0.515

11 (DrR'.B/T)/(B/T-2,25) -0.0063 -0.0065 -0.0069

12 (DrR'.B/L) 0.04930 0.05028 0.05078

cxvi

13 (DrR'.B/T) -0.00966 -0.00996 -0.01053

14 Koefisien Tahanan sisa (rRo)

0.052 0.05489 0.05625

15 Koefisien Tahanan sisa (rR')

0.09164 0.09521 0.09650

16 Hambatan sisa (Rr) N 12807.688 15432.595 17955.588

17 Hambatan sisa (Rr) kg 1280.769 1543.259 1795.559

18 Hambatan total (Rx) kg 1451.198 1736.308 2012.366

19 Rtot kg 1741.437 2083.569 2414.839

20 EHP hp 155 200 248

cxvii

Soal :

1. Tulis perbedaan penentuan tahanan kapal pada tahap awal (preliminary)

rancangan dari tahap akhir (siap buat)

cxviii

Pustaka

1. Sv Aa. Harvald, 1983, Resistance and Propulsion of Ships, John Wiley & Son


Spon, Great Britain

3. M.A. Djabbar, 2007, Theoretical Prediction of Ship Model Resistance with semi

Elliptical section, Nozzle-like Strips, Sem. Nasional, Teori & Aplikasi Teknologi

Kelautan, ITS, Surabaya

4. Fundamental of Ship Resistance and Propulsion.by D.J. Van Mannen, 1957

5. A. Jamaluddin, 2011, Private communication

cxix

BAB VI POLA TAHANAN KAPAL TERTENTU

Pendahuluan

Mengenal bentuk tahanan lewat bentuk kurva adalah sasaran pembelajaran. Untuk

mencapai sasaran itu, selain mengkaji literatur terkait, mengamati percobaan model

multi hull ( badan ganda). Hasil percobaan dapat divalidasi dengan hasil peneliti

(pakar) lain.


Kapal umum (satu badan , monohull)

Bentuk kapal sangat variatif, baik di bagian bawah (terendam), dilengkapi bulbuous

bow , Gambar 44 dan 45 maupun bagian atas, demi keindahan.

cxx

Gambar 44 Bulbuous bow depan bawah

cxxi

Gambar 45 Kapal muatan curah ukuran sedang, Molded bulbuous bow

cxxii

Untuk kapal berbadan satu ditunjukkan Gambar 46a dan berbadan dua oleh

Gambar 46b.

R

( N )

v (kecepatan )

a. Monohull

cxxiii

R

v (kecepatan)

b. Twinhull

Gambar 46 Tahanan kapal badan ganda (Twinhull, Catamaran)

cxxiv

Gambar 47 Tahanan tanpa dan dengan sirip

Bentuk tahanan kapal umum yang dilengkapi sirip ditunjukkan Gambar 47.

cxxv

Pustaka

1.M.A. Djabbar, 2007, Theoretical Prediction of Ship Model Resistance with semi

Elliptical section, Nozzle-like Strips, Sem. Nasional, Teori & AplikasiTeknologi


2. Sv Aa. Harvald, 1983, Resistance and Propulsion of Ships, John Wiley & Son

cxxvi

Soal :

Gambar towing tank kecil

Gambar towing tank besar

Jelaskan beberapa perbedaan

cxxvii

EVALUASI

Keberhasilan mahasiswa dengan tersedianya bahan ajar akan lebih baik. Sebagai

ukuran, termasuk keberhasilan staf pengajar, perlu evaluasi. Untuk mata kuliah

tahanan kapal, karena terdapat bagian percobaan, mahasiswa akan memperoleh

banyak hal tentang teknik perkapalan (Naval Architecture).

Evalusi yang akan diterapkan adalah diskusi, ujian tulis , dan lisan, agar mahasiswa.

Mampu menjelaskan dan menghitung besar tahanan suatu kapal.

Mampu menjelaskan dan menghitung besar daya efektif suatu kapal, dan

Mampu menjelaskan pola tahanan yang dicirikan suat jenis kapal.

Penilaian terkait kemampuan analisis dan keaktifan dan penerapan

cxxviii

PENUTUP

Mata kuliah tahanan kapal wajar apabila disebut mata kuliah sentral / inti karena

disamping perhitungan, percobaan, juga terkait daya mesin (tipe mesin). Materi di

dalam bahan ajar ini tanpa belajar berkelompok agak berat bagi mahasiswa.

Disarankan sekali lagi mahasiswa harus serius dan bekerja sama secara fair.

Kekurangan bahan disini dapat dilengkapi dari sumber lain. Dengan tersedianya

fasilitas internet dimana-mana, informasi disitu ditambah pustaka yang lain akan

mempercepat pemahaman dalam mencapai sasaran pembelajaran. Soal yang

diberikan dalam bahan ajar harus dikerja / dilatih untuk memperoleh nilai optimum.

Berdasarkan hasil kerja tugas yang telah diselesaikan oleh mahasiswa, diberikan

penilaian berdasarkan kriteria :

1. Ketuntasan dan kebenaran tugas serta keaktifan asistensi

2. Keaktifan dan penguasaan materi tugas

3. Kejelasan uraian dari hasil tes kemampuan teori.

cxxix

Daftar Pustaka

1 M.A. Djabbar, 2008, Dasar Teknik dan Sistem Perkapalan, Jurusan Perkapalan

Press.

2.____________, 2007, Theoretical Prediction of Ship Model Resistance with semi

Elliptical section, Nozzle-like Strips, Sem. Nasional, Teori & AplikasiTeknologi


3.____________, 2010, Resistance Experiment of Traditional Wooden Boat of South

Sulawesi, RINA Conf. Development of Ship Design and Construction, ISCOT2010,

ITS, Surabaya



Spon, Great Britain

6. D. Setyawan et al.,2010, Development of Catamaran Fishing Vessel, The Journal

for Technology and Science, vol. 21, Number 4, ISSN 0853-4098 (e-ISSN 2088-

2033

7. A. Jamaluddin, 2011, Private communication

8. R.W.Fox and A.T. McDonald, 1985, Introduction to Fluid Mechanics, 3rd Ed.,

John Wiley & Sons

Documents

M.alham Djabbar-Tahanan Kapal