Upload
supratno-arham
View
227
Download
11
Embed Size (px)
DESCRIPTION
glglgl
Citation preview
bab iiipenyajian data
» LWL= 89,44 m
» LBP = 86 m
» B = 14,2 m
» H = 7,2 m
» T = 4,8 m
» V = 1 knot
= 6,6872 m/s
» Cb = 0,68
» Cm = 0,98
» Cw = 0,78
» Cph = 0,69
» Cpv = 0,87
» B/L = 0,16
» Dp = 3,2 m
» Z = 4
bab ivpembahasan
I.4 Perhitungan tahanan
RT = Rf (1+K1)+Rapp+Rw+Rb+Rtr+Ra
=129,11 Kn
EHP = Vsx Rt
= 6,68x129.11
= 863.38 kw
= 1157.817 HP
II.4 Perhitungan Efesiensi dan Daya
» Menghitung Koefisien Propulsi
a. Hull Efficiency (ηH)
adalah rasio antara daya efektif kapal dan yang dihasilkan baling-
baling (ηH) = ( 1 - t ) / ( 1 - w )
Dengan menggunakan diagram pada buku Marine Propellers and
Propulsion Hal. 70, maka diperoleh
w = 0,5Cb - 0,05
= 0.5x0.68-0.05
= 0,29
t = k x w
= 0.7x0,29
= 0,20
k = koefisien yang besarnya tergantung dari bentuk
buritan,tinggi kemudi dan kemudi kapal
= 0,5 ~ 0,7 (untuk kemudi yang stream line dan
mempunyai konstruksi belahan pada tepat segaris dgn sumbu
baling-baling)
= 0,7 ~ 0,9 (untuk kemudi yang stream line biasa)
= 0,9 ~ 1,05 (untuk kapal-kapal kuno yang terdiri dari
satu lembar pelat lempeng)
k = 0,7
maka diperoleh,
ηH = ( 1 - t ) / ( 1 - w )
= ( 1 – 0.20 ) / ( 1 – 0.29 )
= 1,121
b. Relative Rotative Efficiency (ηrr)
adaah rasio antara efisiensi baling-baling di belakang lambung dan e
fsiensi open water.
Harga ηrr untuk kapal dengan propeller type single screw berkisar 1,0 -
1,1 ( Principal of Naval Architecture hal 152 ) pada perencanaan
propeller dan tabung poros propeller diambil harga
ηrr = 1
c. Propeller Open Water Efficiency (ηo)
adalah rasio antara daya yang dikembangkan oleh tekanan dari baling-
baling dan yang di serap oleh baling baling ketika beroperasi di
perairan terbuka
Harga efisiensi propulsi pada test open water yaitu berkisar antara :
ηo = 50 - 70 % diambil
= 56%
= 0,56
d. Efisiensi Delivered (ȠD)
Harga efisiensi delivered adalah perkalian antara efisiensi lambung
kapal, efisiensi propulsi dan efisiensi relatif rotatif
( Practical Ship Hydrodynamic, hal 64 )
ȠD = ηH x ηo x ηrr
= 1.21x0.56x1
= 0,63
e. Shafting Efficiency (ηs)
Untuk kapal dengan mesin berada dibagian belakang, nilai
effisiensinya yaitu : ( basic ship theory vol. II" hal. 403)
ηs = 0,97 - 0,98
= 0,98
d. Propeller Behind Hull Efficiency (ηb)
( Practical Ship Hydrodynamic,hal 64 )
ηb = ηo x ηrr
= 0.56x1
= 0,56
e. Koefisien Propulsi (ηp)
( Practical Ship Hydrodynamic, hal 64 )
ηp = ηH x ηrr x ηo x ηs
= 1.121x1x0.56x0.98
= 0,62
» Menghitung Speed Of Advance ( Va )
principle of naval architecture" hal. 146 Va
= ( 1 - w ) x Vs
= ( 1 – 0.29 ) x 6.68
= 4,78x0.514 m/s
= 9,25 knot
» Daya Dorong Baling-Baling ( Thrust )
principle of naval architecture" hal. 152 T
= Rt/(1-t)
= 129.11/(1-0.21)
= 161,73 KN
» Menghitung Trust Horse Power (THP)
"Harvald Resistance and Propulsion of Ships, hal 133 )
THP = T x Va
= 161.73x4.760
= 769,89 x 1.341 KW
= 1032,45 HP
» Menghitung Delivered Horse Power (DHP)
DHP = EHP/ηD
= 863.38x0.63
= 1374,81 KW
= 1843,66 HP
» Menghitung Shaft Horse Power ( SHP )
SHP = DHP/ηs
= 1374,81/0.98
= 1402,87 KW
= 1881,28 HP
» Menghitung Power Main Engine ( BHP )
BHPscr = SHP/0,98
= 1402.87/0.98
= 1431,50 KW
= 1919,67 HP
BHPmcr = BHPscr/0,85
= 1431,50/0.85
= 1684,11 KW
= 2258,4 HP
» Daya Mesin Induk
Dari data mengenai karakteristik putaran kerja dan daya pada kondisi MCR
dapat ditentukan spesifik motor penggerak utama atau main engine dari kapal
ini.
Adapun data-data motor induk ini :
MEREK MESIN : Catterpilar 3516B HD
DAYA MESIN : 1685 Kw
: 2259,585 HP
BORE : 170 mm
STROKE : 215 mm
BERAT : 8164 kg 8,164 Ton
RATIO COMPRESSI : 14,0:1
SPEED : 1600 rpm
Lenght : 3187 mm 3,187 m
Widt : 2144 mm 2,144 m
Height : 2082 mm 2,082 m
» Putaran Propeller (N)
N = N mesin x BHP/THP dengan reduction gear 1 : 7
= 1600/7
= 228,571x60 RPM = 3,81 RPS
III.4 Perhitungan AE/AO Propeller
Untuk kapal jenis general cargo dengan single screw dan mesin berada di belakang
maka perhitungan propulsinya adalah :
» diameter max propeller "tahanan dan propulsi kapal" hal. 137
Dp = 2/3 T
= 2/3x4.8
= 3,2 m
» jarak sumbu poros ke lunas (E) "principle of naval architecture vol II" hal. 159
E = 0.045T + 0.5Dp
= 0.045x4.8+0.5x3.2
= 1,816 m
» tinggi air di atas propeller "tahanan dan propulsi kapal" hal. 196
h = ( T - E ) + 0,0075Lbp
= ( 4.8 – 1.816 ) + 0,0075x86.00
= 3,629 m
» Koefisien angka taylor (Bp) "principle of naval architecture" hal 191
Bp1 = NxSHP1/2xVa-5/2
= 228.57x1881.651/2x9.254-5/2
= 38,054
KQ1/4 × J-5/4 = 0,1739 × Bp11/2
= 0.1739x38.0541/2
= 1,073
» Tekanan pada poros propeller "tahanan dan propulsi kapal" hal 196
Po-Pv = 99.60-(10.05xh )
= 99.60-(10.05x3.629 )
= 63,123 KN/m2
» Nilai Ae/Ao ( Rasio luas bentang daun propeller )
"principle of naval architecture" hal. 183
Ae/Ao = {(( 1,3 + ( 0,3 x Z ) x T) / ((Po-Pv) x Dp2)} + k
dimana :
k = ( 0,1 ~ 0,2 ) untuk kapal dengan single screw
= 0,2
sehingga
Ae/Ao = {(( 1,3 + ( 0,3 x Z ) x T) / ((Po-Pv) x Dp2)} + k
= {(( 1,3 + ( 0,3 x 4 ) x 161.73) / ((63.123) x 3.22)} + 0.2
= 0,502
IV.4 Data jenis Propeller
» Menentukan nilai Bp (Power Absorbtion)
Nilai Bp diperoleh dari rumus :
Bp = NxP0.5/Va2.5
= 228.57x1881.651/2x9.254-5/2
= 38,05422103
KQ1/4 × J-5/4 = 0,1739 × Bp11/2
= 0.1739x38.0541/2
= 1,073
» Menentukan nilai P/Do dan (1/J)0 dari Diagram Bp
Dimana δo = 1/J /0.009875
B4-40 = 2.3/0.009875
= 232,91
Dimana δo = 1/J /0.009875
B4-55 = 2.32/0.009875
= 234,94
Dimana Do = Vaxδo/N
B4-40 = 9.254x232.91/228.571
= 9.43 ft
= 9.43x0.3048 = 2.87 m
Dimana Do = Vaxδo/N
B4-55 = 9.254x234.94/228.571
= 9.51 ft
= 9.51x0.3048 = 2.90 m
Dimana Db = 0.96xDo
B4-40 = 0.96x9.43
= 9.05x0.3048 = 2.76 m
Dimana Db = 0.96xDo
B4-55 = 0.96x9.51
= 9.13x0.3048 = 2.76 m
Dimana δb = DbxN/Va
B4-40 = 9.05x228.571/9.254
= 223.59
Dimana δb = DbxN/Va
B4-55 = 9.13x228.571/9.254 = 225.54
Jenis Propelle
r
P/D0
1/J0
δ0D0
(ft)D0
(m)Db
(ft)Db
(m)Dmax
(m)Db < Dmax
P0 (ft)
P0 (m) δb
1/Jb
P/Db
η
B4 - 400,72
2,3
232,91
9,43
2,87
9,05
2,76
3,20memenuhi
6,79
2,07
223,59
2,21
0,74
0,57
B4 - 550,722
2,32
234,94
9,51
2,90
9,13
2,78
3,20memenuhi
6,87
2,09
225,54
2,23
0,73
0,569
» Menentukan nilai Kavitasi
Jenis Propeller
A0 Ae=Ad Ap(m2) Vr^2Tc
hitunganσ 0.7R
Tc Burril
kavitasi
B4 - 4064,331
925,732
7623,0961
812538,5662
9510,00004
710,4657
140,122
tidak kavitasi
B4 - 5565,455
5836,000
5732,3943
917547,8902
4010,00003
250,4580
390,122
tidak kavitasi
Dimana Ao = (D / 2 )2
B4-40 = 3.14 (9.05 / 2 )2
= 64.3319
Dimana Ao = (D / 2 )2
B4-55 = 3.14 (9.13 / 2 )2
= 64.3319
Dimana Ap = Ae x (1.067 – ( 0,229 x P/Db))
B4-40 = 25.73 x (1.067 – ( 0,229 x 0.74))
= 23.0961
Dimana Ap = Ae x (1.067 – ( 0,229 x P/Db))
B4-55 = 36.00 x (1.067 – ( 0,229 x0.73))
= 32.3943
Dimana Vr2 = Va2 + ( 0.7 x x n x Dp)2
B4-40 = 4.7602 + ( 0.7 x x 3.809 x 2.76)2
= 538.566
Dimana Vr2 = Va2 + ( 0.7 x x n x Dp)2
B4-55 = 4.7602 + ( 0.7 x x 3.809 x 2.78)2
= 547.890
Dimana Tc = T / Ap x 0.5 x x (Vr)2
B4-40 = 161.730 / 23.096 x 0.5 x (538.566)2
= 0,0000471
Dimana Tc = T / Ap x 0.5 x x (Vr)2
B4-55 = 161.730 / 32.00 x 0.5 x 1025 (547.890)2
= 0,0000325
Dimana σ 0.7R= 188.2 + 19.62 h / Va2 + 4.836 n2 D2
B4-40 = 188.2 + 19.62x3.629 / 4.762 + 4.836x3.8092 x2.762
= 0,465714
Dimana σ 0.7R= 188.2 + 19.62 h / Va2 + 4.836 n2 D2
= 188.2 + 19.62 h / 4.762 + 4.836x3.8092x2.782
= 0,458039
V.4 Perhitungan Poros
A. Perencanaan Poros
1. Diameter poros propeller
Dari buku "BKI 1996" Vol III Sec. 4.C.2 hal. 4-1 diberikan formula
D = F x k x {Pw / (n x (1 -(di/da)4 )) x Cw }1/3
Dimana :
F = Faktor untuk tipe instalasi propulsi
= 100
k = nilai koefisien poros baling-baling
= 1,26 (untuk poros pelumasan minyak)
SHP = 1402,870593 kW
n1 = 198,2434909 rpm 720
(1 - (di/da)4) = 1
(poros yang direncanakan tidak memiliki lubang tengah di = 0)
Cw = 560 / (Rm + 160 )
= 560/ (600 + 160 )
= 0.737
Dimana :
Rm = Kekuatan tarik materia
= ( 400~ 600 ) N/mm2
dipilih = 600 N/mm2
Maka :
D = ds = F x k x {Pw / (n x (1 -(di/da)4 )) x Cw }1/3
= 100x1.26x{1402.87/ (198.24 x (1 -(1)4)) x 0.737 }1/3
= 267,826/1000 mm
= 0,267825521 m
Dari buku "Elemen Mesin" oleh Sularso tabel 1.7 hal 9 dipilh diameter
poros : D = ds = 267,826 mm
= 0,267825521 m
2. Perencanaan bahan poros (ds)
Dari buku "Elemen Mesin" oleh Sularso hal. 8 diberikan formula :
ds = {( 5,1 / σa ) x Kt x Cb x T }1/3
Di mana :
Kt = faktor koreksi jika terjadi sedikit kejutan dan tumbukan
= ( 1,0 ~ 1,5 )
= 1,5
Cb = faktor koreksi jika terjadi pembebanan lentur
= ( 1,2 ~ 2,3 )
= 2,3
T = Momen puntir
= 9,74 x 105 x ( Pd / n1 )
= 9.74 x 105 x ( 1402.87 / 198.243 )
= 6892513,601 kg mm
σa = Tegangan geser
Maka :
Ds = {(5,1 / ta ) x Kt x Cb x T}1/3
ta = {( 5,1 / ds3) x Kt x Cb x T }
= {( 5,1 /267.8263 ) x 1.5t x 2.3 x 6892514 }
= 6,3126 kg/mm2
ta = σb / (Sf1 x Sf2)
Dimana :
Sf1 = Faktor keamanan untuk bahan S-C dengan pengaruh massa
dan baja paduan
= 6
Sf2 = Faktor keamanan karena poros memiliki alur pasak bertangga
dan memiliki kekerasan permukaan
= ( 1,3 ~ 3,0 )
= 1,3
Maka, kekuatan tarik τb yang dialami poros adalah :
σb = ta x (Sf1 x Sf2 )
= 6.3126x6x1.3
= 49,239 kg/mm2
Dengan demikian material bahan poros yang dipilih adalah S 42 MC
S 42 MC dengan kekuatan tarik 58 kg / mm2. Bahan poros dianggap aman
karena kekuatan tarik dari poros adalah 49,239 kg/mm2 lebih kecil dari
kekuatan tarik bahan
B. Perencanaan Lapisan Pelindung Poros (Stern Tube)
1. Tebal minimum lapisan pelindung poros S1
Dari buku "BKI 2009" Vol III Sec. 4.D.3.2.3 hal. 4-4 diberikan formula :
S1 = ( 0,03 X ds ) + 7,5
= ( 0,03 X 267.826 ) + 7,5
= 15,534 mm
2. Tebal minimum S2 (shaft liner)
Dari buku "BKI 2009" Vol III Ssec. 4.D.3.2.3 hal. 4-4 diberikan formula :
S2 = 0,75 x S1
= 0.75 x 15,534
= 11,651 mm
C. Perhitungan Bantalan Poros
1. Panjang bantalan depan (forward bearing) L1
Dari buku "BKI 2009" Vol III Sec.D.5.2.2 hal. 4-6 diberikan formula :
L1 = 0,8 x ds
= 0.8 x 267.826
= 214,260 mm
2. Panjang bantalan belakang (after bearing) L2
Dari buku "BKI 2009" Vol III Sec.D.5.2.2 hal. 4-6 diberikan formula :
L2 = 2,0 x ds
= 2.0 x 267.826
= 535,651 mm
3. Clearance antara poros dan bantalan C
Dalam "Handbook Surveyor BKI" tentang Propeller Shaft Clearance diberikan
formula:
C = ( 0,001 x ds ) + 0,3 mm
= ( 0,001 x 267.826 ) + 0,3
= 0,567825521 mm
4. Jarak bantalan Lmax
Dari buku "BKI 1996" Vol III Sec.4.D.5.1 hal. 4-5 diberikan formula :
Lmax = K1 x (ds)1/2 untuk n < 350 rpm
Dimana :
K1 = 450(untuk bantalan timah putih dengan pelumasan minyak
n = 198,2434909 rpm
Maka :
Lmax = K1 x (ds)1/2
= 450 x 267.8261/2
= 7364,419055 mm
D.Perencanaan Kopling Poros dan Baut Kopling ( Shaft Coupling and Coupling
Bolts )
Dalam perencanaan ini, desainer menggunakan kopling tetap tipe flens. Kopling ini
adalah elemen mesin yang berfungsi sebagai penerus putaran dan daya dari poros
pengggerak ke poros yang digerakkan secara pasti (tanpa terjadi slip), dimana sumbu
kedua poros tersebut terletak pada satu garis lurus atau sedikit berbeda tapi selalu
Sedangkan baut merupakan pengikat yang sangat penting untuk mencegah
terjadinyakecelakaan atau kerusakan pada mesin atau poros. Pemilihan baut harus
dilakukan dengan seksama untuk mendapat ukuran yang sesuai Ukuran kopling dan
baut dapat ditentukan sebagai berikut :
1. Tebal flens kopling Tf
Dari buku "BKI 1996" Vol III Sec.4.D.4.4 hal 4-4 diberikan formula :
Tf = 25% x ds
= 25% x 267.826
= 66,956 mm
2. Panjang flens kopling poros Lhub
Dari buku "Elemen Mesin (Elemen Konstruksi dari Bangunan Mesin)" hal 191
diberikan
formula :
Lhub = ( 1,25 ~ 1,5 ) x ds
= 1,5 x ds
= 1.5 x 267.826
= 401,738 mm
3. Diameter taper bagian bawah du
Dari buku "BKI 1996" Vol III Sec.4.D.2 hal. 4-2 dijelaskan bahwa shaft taper
( C ) untuk flens kopling berada diantara 1/10 ~ 1/20
C = ( ds - du ) / Lhub
Dimana :
C = rasio taper
= 0,067
Maka :
du = ds - (C x Lhub)
= 267.826 - (0.067 x 401.738)
= 241,042 mm
Dari rules "BKI 1996" Vol.III Sec.4.D.2 hal. 4-3, nilai diameter taper du tidak
boleh kurang dari 60% ds
4. Diameter nut d1 dan diameter mur ass baling-baling d2
d1 = 60% ds
= 60% 267.826
= 160,695 mm
d2 = d1 + ( 80% x d1 )
= 160.695 + ( 80% x 160.695 )
= 289,251 mm
5. Diameter hub d3 dan diameter lingkar baut d4
d3 = ( 1,8 ~ 2,0 ) x ds
= 2,0 x ds
= 2.0 x 267.826
= 508,868 mm
d4 = ( 2,2 ~ 2,4 ) x ds
= 2,4 x ds
= 2.4 x 267.826
= 642,781 mm
6. Diameter flens kopling df
Dari buku "Machine Design" hal 482 diberikan formula :
df = ( 2 x d4 ) - d3
= ( 2 x 642.781 ) – 508.868
= 776,694 mm
7. Diameter baut pada kopling flens dk
dk = 16 x {(106 x Pw)/(n1 x z x D x Rm)}1/2
Diamana :
z = jumlah baut yang direncanakan
= 12 buah
D = d4 = diameter jarak lingkar baut
Maka :
dk = 19,785 mm
E. Perencanaan Spie Pada Kopling Flens
1. Gaya tangensial pada permukaan poros F
Dari buku "Elemen Mesin" oleh Sularso hal 25 diberikan formula :
F = T / (ds/2)
= 6892514/ (287.826/2)
= 51470,178 kg
2. Ukuran Spie
lebar b = ( 25 ~ 35 )% x ds
= 30% x ds
= 30% x 287.826
= 80,347 mm
panjang l = ( 0,75 ~ 1,5 ) x ds
= 1 x 287.826
= 267,825 mm
tinggi h = 2 x t
h = 38,436 mm
VI.4 Desain Propeller
» Menentukan Chord Lenght ( C(r) )
C(r) = K( r ) x D xEAR / Z
= 1.662 x 3.2 x 0.50 / 4
= 0.668
Dimana :
EAR = Ae/Ao
= 0.50
D = Diameter Propeller
= 3.2
Z = Jumlah Daun Propeller
= 4
» Menentukan Chord Lenght ( C(r) )
r/R K(r) C(r) Skew/cr skew0.2 1.662 0.668 0.117 0.0780.3 1.882 0.756 0.113 0.0850.4 2.050 0.824 0.101 0.0830.5 2.152 0.865 0.086 0.0740.6 2.187 0.879 0.061 0.0540.7 2.144 0.861 0.024 0.0210.8 1.970 0.792 -0.037 -0.0290.9 1.582 0.636 -0.149 -0.095
» Menentukan c(te) dan c(le)
r/R c(r) nilai c(r) c(te) nilai c(te) c(le) nilai c(le) c(gl)
0.2 74.73% 0.657 28.68% 0.252 46.05% 0.405 20.27%
0.3 83.91% 0.737 32.69% 0.287 51.22% 0.450 22.55%
0.4 91.53% 0.804 36.62% 0.322 54.91% 0.483 23.65%
0.5 97.05% 0.853 40.33% 0.354 56.72% 0.498 22.68%
0.6 100% 0.879 44.08% 0.387 55.92% 0.491 17.18%
0.7 99.19% 0.872 46.95% 0.413 52.24% 0.459 8.05%
0.8 92.85% 0.816 47.77% 0.420 45.08% 0.396 -1.37%
0.9 75.77% 0.666 45.01% 0.396 30.76% 0.270 -10.83%
1 - - 14.87% 0.131 - - -20.14%
» Menentukan Ketebalan maksimum Thickness dan Posisi dari Maksimum Thicknessr/R tmax/D tmax Xtmax/c(r) Xtmax cr - Xtmax0.2 0.0366 0.11712 0.35 0.230 0.4270.3 0.0324 0.10368 0.35 0.258 0.4790.4 0.0282 0.09024 0.35 0.282 0.5230.5 0.024 0.0768 0.35 0.298 0.5540.6 0.0198 0.06336 0.389 0.342 0.5370.7 0.0156 0.04992 0.443 0.386 0.4850.8 0.0114 0.03648 0.478 0.390 0.4260.9 0.0072 0.02304 0.5 0.333 0.3331 0.003 0.0096 0.5 -
» Ordinat bagian belakang (back) daun pada leading edger/R 20% nilai 40% nilai 60% nilai 80% nilai 90% nilai 95% nilai
0.298.60
%0.11
594.50
%0.11
187%
0.102
74.40%
0.087
64.35%
0.075
56.95%
0.067
0.398.40
%0.10
294%
0.097
85.80%
0.089
72.50%
0.075
62.65%
0.065
54.90%
0.057
0.498.20
%0.08
993.25
%0.08
484.30
%0.07
670.40
%0.06
460.15
%0.05
452.20
%0.04
7
0.598.10
%0.07
592.40
%0.07
182.30
%0.06
367.70
%0.05
256.80
%0.04
448.60
%0.03
7
0.698.10
%0.06
291.25
%0.05
879.35
%0.05
063.60
%0.04
052.20
%0.03
343.35
%0.02
7
0.797.60
%0.04
988.80
%0.04
474.90
%0.03
757%
0.028
44.20%
0.022
35%0.01
7
0.8 97%0.03
585.30
%0.03
168.70
%0.02
548.25
%0.01
834.55
%0.01
324.45
%0.00
9
0.9 97%0.02
287%
0.020
70%0.01
648.15
%0.01
130.10
%0.00
722%
0.005
» Ordinat bagian muka (face) daun pada leading edge
r/R20%
nilai40%
nilai60%
nilai80%
nilai90%
nilai95%
nilai L.E nilai
0.20.45%
0.00052704
2.30%
0.00269
5.90%
0.00691
13.45%
0.015753
20.30%
0.02378
26.20%
0.030685
40%0.04685
0.30.05%
0.00005184
1.30%
0.00135
4.60%
0.00477
10.85%
0.011249
16.55%
0.01716
22.20%
0.023017
37.55%
0.03893
0.40.30%
0.00027
2.65%
0.00239
7.80%
0.007039
12.50%
0.01128
17.90%
0.016153
34.50%
0.03113
0.50.70%
0.00054
4.30%
0.003302
8.45%
0.00649
13.30%
0.010214
30.40%
0.02335
0.60.80%
0.000507
4.45%
0.00282
8.40%
0.005322
24.50%
0.01552
0.70.40%
0.0002
2.45%
0.001223
16.05%
0.00801
0.87.40%
0.0027
0.91
» Ordinat bagian belakang (back) daun pada trailing edger/R
80% nilai 60% nilai 40% nilai 20% nilai
0.2 53.35% 0.06248352 72.65% 0.0850986.90%
0.10178
96.45%
0.112962
0.3 50.95% 0.05282496 71.60% 0.0742386.80%
0.08999
96.80%
0.100362
0.4 47.70% 0.04304448 70.25% 0.0633986.55%
0.0781 97%0.087533
0.5 43.40% 0.0333312 68.40% 0.0525386.10%
0.06612
96.95%
0.074458
0.6 40.20% 0.02547072 67.15% 0.0425585.40%
0.05411
96.80%
0.061332
0.7 39.40% 0.01966848 66.90% 0.033484.90%
0.04238
96.65%
0.048248
0.8 40.95% 0.01493856 67.80% 0.0247385.30%
0.03112
96.70%
0.035276
0.9 45.15% 0.01040256 70% 0.01613 87%0.02004
97%0.022349
» Ordinat bagian muka (face) daun pada trailing edger/R T.E nilai 80% nilai 60% nilai 40% nilai 20% nilai
0.2 30% 0.03513618.20
%0.0213
210.90
%0.0127
75.45%
0.006383
1.55%
0.00182
0.325.35
%0.0262828
812.20
%0.0126
55.80%
0.00601
1.70%
0.001763
0.417.85
%0.0161078
46.20%
0.00559
1.50%0.0013
5
0.5 9.70 0.0074496 1.75% 0.0013
% 4
0.65.10%
0.00323136
0.7 0.8 0.9
» 2. Pitch Diagram
P = P/D x Dp
Dimana :
P/D = dari grafik
= 0.733
Dp = diameter propeller
= 3.2 m
jadi :
P = P/D x Dp
= 0.733 x 3.2 m
= 2.3 m
Dimana P/2 л = 0.374 m
0.2 R = 0.374 x 82.20% = 0.307 m
0.3 R = 0.374 x 88.70% = 0.331 m
0.4 R = 0.374 x 95.00% = 0.355 m
0.5 R = 0.374 x 99.20% = 0.371 m
0.6 R = 0.374 x 100% = 0.374 m
0.7 R = 0.374 x 100% = 0.374 m
0.8 R = 0.374 x 100% = 0.374 m
0.9 R = 0.374 x 100% = 0.374 m
1 R = 0.374 x 100% = 0.374 m
» 3. Perencanaan naf propeller
Diameter propeller (Dp) = 3.2 m
Diameter naf (dn) = 0.167 Dp = 0.167 x 3.2 = 0.5344 m
Tebal maks daun (lo) = 0.045 Dp = 0.045 x 3.2 = 0.1440 m
Jari-jari pada rb = 0.04 Dp = 0.04 x 3.2 = 0.1280 m
Jari-jari pada rf = 0.03 Dp = 0.03 x 3.2 = 0.0960 m
Diameter boss pada db = 0.875 dn = 0.87 x 0.53 = 0.4676 m
Diameter boss pada dd = 1.1 dn = 1.1 x 0.534 = 0.5878 m
Diameter as pada dd' = dn/1.9 = 1.9 / 0.534 = 0.2813 m
Diameter as pada db' = dn/2.4 = 2.4/ 0.534 = 0.2227 m
Panjang boss Lb' = 1.72 dn =1.72 x 0.534 = 0.9192 m
Sudut kemiringan propeller (rake) = 15o
Tebal ujung daun propeller (tip) 0.0035 Dp = 0.0035 x 3.2 = 0.0112 m
4. Perhitungan momen puntir (Mp) dan gaya tangensial (F) dan spie
a. Momen puntir
Mp = (75 x 80 x N)/2 π n
dimana N = SHP = 1881.280 HP
n = 198.243 rpm
Mp = (75 x 80 x N)/2 π n
= (75 x 80 1881.280)/2x3.14x198.243
= 9066.64 Kgm
b. Gaya tangensial
F = Mp/ (Ds/2)
Dimana :
Ds = diameter poros
= 267.825 x 1000 mm
= 0.267 m
F = Mp/ (Ds/2)
= 90066.64/( 0.267/2)
= 67705.5 Kg
c. Ukuran Spie
Panjang (l) = (1.0~1.5)Ds = 1.5x267.825 = 401.738 mm
Lebar (b) = 0.3Ds = 0.3x267.825 = 80.347 mm
Tebal (t) = F/(Pa x L) = 67705.5/(5x401.738)= 33.706 mm
dimana : Pa = tegangan permukaan spie
Pa = 5 kg/mm2