04. koefisien bentuk kapal

A.A. B. Dinariyana

Jurusan Teknik Sistem PerkapalanFakultas Teknologi Kelautan ITS Surabaya

2013

A.A. B. Dinariyana

Jurusan Teknik Sistem PerkapalanFakultas Teknologi Kelautan ITS Surabaya

2013

Bentuk dari badan kapal umumnya ditentukan

oleh:

Ukuran utama

Koefisien bentuk

Perbandingan ukuran kapal.

TBKK I: Koefisien Bentuk & Perbandingan Ukuran Utama 2

Koefisien garis air (waterplane area

coefficient)

Koefisien gading besar/midship (midship

coefficient)

Koefisien Balok (block coefficient)

Koefisien prismatik memanjang (longitudinal

prismatic coefficient)

Koefisien prismatik tegak (vertical prismatic

coefficient)


TBKK I: Satuan-Satuan Dalam Bidang Perkapalan 4

Displasmen adalah berat volume air yang dipindahkanoleh badan kapal. Jadi berat dari volume air yang dipindahkan merupakan berat dari kapal tersebut.

(Newton) = L x B x T x CB x g x

L = Panjang kareneB = Lebar kareneT = Sarat kapalCB = Block coefficientg = percepatan gravitasi = Massa jenis air

(air laut = 1,025 ton/m3, air tawar = 1 ton/m3)

TBKK I: Satuan-Satuan Dalam Bidang Perkapalan 5

Selain berat displasmen yang merupakan

satuan gaya, dikenal juga mass displacement

(ton). (ton) = L x B x T x CB x L = Panjang kareneB = Lebar kareneT = Sarat kapalCB = Block coefficient = Massa jenis air

(air laut = 1,025 ton/m3, air tawar = 1 ton/m3)

Untuk selanjutnya, definisi displacement () yang kita gunakanadalah mass displacement (ton)Untuk selanjutnya, definisi displacement () yang kita gunakanadalah mass displacement (ton)

CWP adalah perbandingan antara luas bidang garis air muatAWL dengan luas sebuah persegi empat panjang LWL danlebar B.


=

CWP yang rendah didapatkan pada kapal-kapal cepat danberbentuk tajam . Pada umumnya harga CWP terletakantara 0,70-0,90


CM adalah perbandingan antara luas penampang gadingbesar yang terendam air dengan luas suatu penampangyang memiliki lebar B dan tinggi T.

=

CM yang besar dijumpai pada kapal-kapal sungai danuntuk kapal dengan keperluan muatan yang besar.


CB adalah perbandingan antara isi karena (volume badankapal yang tercelup dalam air) dengan volume balokdengan panjang L, lebar B dan tinggi T.

=

CB yang rendah umumnya dijumpai pada kapal-kapalcepat sedangkan nilai CB yang besar dijumpai dikapal-kapal tangker pengangkut muatan minyak mentah


Koefisien Prismatik Memanjang (Longitudinal prismatic coefficient)

CP adalah perbandingan antara volume badan kapal yang ada di bawah permukaan air (isi karene) dengan volume sebuah prisma dengan luas penampang AM dan panjang L.

=

Harga Cp umumnya menunjukkan

kelangsingan bentuk kapal.

Nilai Cp yang besar menunjukkan adanya

perubahan yang kecil dari bentuk penampang

melintang disepanjang L.



Koefisien Prismatik Tegak/Melintang (Vertical prismatic coefficient)

CVP adalah perbandingan antara volume badan kapal yang ada di bawah permukaan air (isi karene) dengan volume sebuah prisma dengan luas penampang AW dan tinggi T.

=


Type of vesselBlock

coefficient

Prismatic

coefficient

Midship area

coefficient

Crude oil carrier

Product carrier

Dry bulk carrier

Cargo ship

Passenger ship

Container ship

Ferries

Frigate

Tug

Yacht

Icebreaker

0.82 0.86

0.78 0.83

0.75 0.84

0.60 0.75

0.58 0.62

0.60 0.64

0.55 0.60

0.45 0.48

0.54 0.58

0.15 0.20

0.60 0.70

0.82 0.90

0.80 0.85

0.76 0.85

0.61 0.76

0.60 0.67

0.60 0.68

0.62 0.68

0.60 0.64

0.62 0.64

0.50 0.54

0.98 0.99

0.96 0.98

0.97 0.98

0.97 0.98

0.90 0.95

0.97 0.98

0.90 0.95

0.75 0.78

0.90 0.92

0.30 0.35

Sumber: Introduction to Naval Architecture, E.C. Tupper, Elsevier, 2004

Perbandingan ukuran utama kapal yang

digunakan sebagai acuan dalam desain kapal:

Perbandingan antara panjang dan lebar (L/B)

Perbandingan antara panjang dan tinggi (L/H)

Perbandingan antara lebar dan sarat (B/T)

Perbandingan antara tinggi dan sarat (H/T)



L terutama memiliki pengaruh pada kecepatandan kekuatan memanjang kapal.

Pada displasmen kapal yang tetap:

Tahanan kapal Kekuatan

memanjang

Maneuverability

L >>

L

Perbandingan L/B yang besar:

Sesuai untuk kapal yang beroperasi padakecepatan yang tinggi

Memiliki perbandingan kompartemen yang baik.

Mengurangi kemampuan olah gerak kapal

Mengurangi stabilitas

Perbandingan L/B yang kecil:

Memberikan kemampuan stabilitas yang lebihbaik.

Menambah tahanan kapal.


Perbandingan L/H terutama memiliki pengaruh terhadapkekuatan memanjang kapal. Semakin besar nilai L/H, akanmengurangi kekuatan memanjang kapal.

Biro Klasifikasi Indonesia (BKI) 2006 mensyaratkan:

L/H = 16 untuk pelayaran samudera maupun pelayaranyang dibatasi oleh:

o Jarak pelabuhan maupun bangunan lepas pantaiterdekat letaknya tidak lebih dari 200 Nmiles.

oPelayaran di perairan Asia Tenggara

oMediteranean Sea

oBlack Sea

oCarribean Sea dan perairan yang memiliki karakteristikyang hampir sama.


BKI Volume II, 2009 mensyaratkan: L/H = 18 untuk pelayaran pantai

L/H = 19 untuk pelayaran yang memiliki kedalam

yang terbatas

Dari ketentuan diatas dapat ditarik kesimpulan: Harga L/H yang kecil diperlukan untuk daerah perairan

yang memiliki gelombang yang besar atau pengaruhlainnya.

Ketentuan diatas dapat diabaikan dengan memberikanbukti perhitungan kekuatan yang dapatdipertangungjawabkan.


Lebar kapal memiliki pengaruh pada tinggi

metacenter kapal.

Untuk displasmen, panjang, dan sarat yang tetap

akan menyebabkan kenaikan metacenter (MG).

Penambahan B biasanya dimaksudkan untuk

penambahan volume ruangan pada badan kapal.

Penambahan lebar juga memiliki efek

berkurangnya kemampuan dalam penggunaan

fasilitas terusan, dok, dan galangan.


Nilai B/T yang rendah akan menyebabkan

berkurangnya stabilitas kapal demikian

sebaliknya.

Untuk kapal yang beroperasi di sungai nilai

B/T dipertimbangkan untuk kedalaman sungai

yang sudah tertentu.


Memiliki pengaruh pada tinggi titik berat

kapal (center of gravity) KG.

Penambahan H pada umumnya akan

menyebabkan kenaikan nilai KG dan

metacenter MG akan berkurang.

Dilain pihak, dengan ukuran penguat yang

sama, penambahan nilai H akan memberikan

kekuatan memanjang kapal.


Nilai T memberikan pengaruh pada tinggi center of bouyancy (KB)

Dengan displasmen, panjang, dan lebar yang tetap, penambahan nilai T umumnya akanmenyebabkan naiknya nilai KB.

Penambahan T selalu dihindarkan karena dapatmengurangi jumlah pelabuhan yang dapatdisinggahi dan daerah pelayaran yang terbatas.

Kenaikan nilai T juga mengakibatkanberkurangnya dalam pemanfaatan terusan, fasilitas repair, dok, dan galangan.


Nilai H/T berhubungan dengan daya apung

cadangan (reserve displacement).

Harga H/T yang besar dapat dilihat pada

kapal-kapal penumpang.

Harga H-T adalah lambung timbul/freeboard

yang merupakan ketinggian tepi dari

permukaan kapal.


Introduction to Naval Architecture

Thomas C. Gillmer and Bruce Johnson, Naval

Institute Press, 1987

Basic Ship Theory , 5th Edition ,Volume I:

Hydrostatics and Strength

K.J. Rawson & E.C. Tupper, Butterworth

Heinemann, 2001


04. koefisien bentuk kapal

Documents