perhitungan hambatan kapal
TRANSCRIPT
PERHITUNGAN HAMBATAN KAPAL METODE HOLTROPDATA UTAMA KAPAL:
Nama Kapal: KM. EKA CARGOTipe Kapal: Kapal CargoLPP: 69.63 mLOA: 74.90 mLWL: 70.63 mB: 11.42 mH: 7.10 mT: 4.60 mCB: 0.76Kecepatan Dinas: 10.00 KnotsKoefisien perismatik: 0.76Radius pelayaran: 970 mil lautJenis Muatan: GeneralDaerah pelayaran: Surabaya - Manado
1. Perhitungan Hambatan KapalMetode yang digunakan dalam perhitungan ini adalah : Holtrop & Mennen Method. Sumber : Principle Naval Architect Vol. II page. 90-92.Dengan rumus hambatan total kapal :
RT= 1/2 . . V2 . Stot . ( CF ( 1 + k ) ) + W= RV + RW
A. Perhitungan Luas Permukaan Basah Badan Kapal (Stot)Stot = S + SappS= WSA= 1177,5603 m2Sapp= luasan dari daerah tonjolan (kemudi, boss dan Propeller)= 5,3569203 m2
B. Perhitungan Koefisien Tahanan Gesek (CF)Rn = v . Lpp / = 1,139 . 10-6 m/s2= 314465953Fn= v / ( g . Lpp ) = 0,2CF= 0,075/(log Rn - 2)2= 1,776
C. Perhitungan Koefisien Faktor Bentuk (1+k1)Dala buku Principles of Naval Architecture vol. II, hal. 91 diberikan rumusan baku dari koefisen bentuk (1+k1), yaitu :
1 + k1 = 0,93 + 0,4871 . c . (B/L)1,0681 . (T/L)0.4611.(1/LR/L)0,1216 . (L3/)0,9649 . (1-Cp)-0,6042Selanjutnya dapat ditentukan besarnya L/LR yaitu dengan cara memasukkan nilai-nilai yang kita peroleh pada perhitungan sebelumnya kedalam rumus berikut: LR/L= (1 CP + 0,06.CP.LCB)/ (4.CP 1) = (1 0,76 + 0,06.0,76.0,584)/ (4.0,76 1) = 0,253054118
Setelah itu, kita menentukan besarnya kostanta c yang menunjukkan fungsi dari bentuk buritan atau stern kapal. Menurut buku Principles of Naval Architecture, vol. II, hal. 91: c = 1 + 0,011. Cstern cstern = 0, untuk bentuk potongan normal = 1 +( 0,011 . 0 )= 1Jadi,
1 + k1 = 7,182643605 (Perhitungan di Excel)
D. Perhitungan Koefisien Tahanan Udara (CA)Tahapan berikutnya adalah menentukan nilai dari Koefisien Tahanan Udara yang dilambangkan dengan notasi CA , yang dapat dicari dengan persamaan dibawah ini:
CA = 0,006 (LWL + 100)-0,16 0,00205 untuk T/LWL > 0,04 = 0,006 (74,9 + 100)-0,16 0,00205= 0,000576061
E. Perhitungan Koefisien Tahanan Gelombang (Rw/W)Setelah melakukan perhitungan tahanan gesek dan udara maka langkah, selanjutnya adalah menentukan besarnya nilai Koefisien Tahanan Gelombang dari kapal. Besar nilai tersebut dapat diperoleh sesuai dengan rumus pada Principles of Naval Architecture, vol. II hal. 92- 94 , sebagai berikut: RW/W = C1 . C2 . C3 . em1Fn^d + m2 cos ( . Fn-2) = 0,001025566 (Excel)Dimana : Untuk kecepatan rendah [ Fn 0.4 ] C1 = 2223105 . C43.37861 (T/B)1,0796 (90 iE)-1,375 Dengan : C4 = B/L untuk 0.11 B/L 0.25 = 0,15246996 (Perhitungan Excel)
iE = Half angle of entrance at the load waterline = (125,67 . B/L) (162.25 Cp2) + ( 234.32 Cp3) + 0,1551 [ LCB + ]3= 29,45141459 (Excel)
Ta = moulded draft at AP [ m ] Tf = moulded draft at FP [ m ] Ta & Tf = T [ m ]
C2 = 1C3 = 1
Dengan : AT = Immersed area of the transom at zero speed = 0
m1 = 0.01404 L/T 1.7525 1/3 / L 4.7932 B/L C5= - 1,833923917 (excel)
Dengan : C5 = 8.0798.CP 13.8673.CP2 6.9844.CP3 untuk Cp 0.8 = 1,196879494 (excel)m2 = C6 0,4e -0.034Fn-3,29Dengan : C6 = -1.69385 untuk L3 / 512 = 1.446 Cp 0.03 L/Buntuk L / B 12
F. Perhitungan Tahanan Tota Kapal (RT)Tahapan terakhir dalam penentuan besarnya Tahanan Total suatu kapal adalah mensubtitusikan semua notasi yang kita peroleh dari perhitungan awal. Setelah mendapatkan nilai dari notasi seluruhnya maka kita dapat menentukan besarnya Tahanan Totalnya, yaitu dengan rumusan sebagai berikut: RT = . . v2 . Stot [ CF (1 + k)] + RW/W . W RT = RV + RW
RV= . . v2 . Stot [ CF (1 + k)]= 204,6338218 (Excel)RW= RW/W + Displacement= 2,922277569 (excel) RT= RV + RW= 207,5560994 (Excel)
Daya efektif pada kapal dapat dicari dengan rumus ; EHP = Rt x v Dimana : RT = Tahanan Total Kapal (KN) v = Kecepatan Kapal (m/s) Sehingga dengan memasukkannya ke dalam rumus akan didapatkan : EHP = Rt x v (kW)= 1067,668575 kW
G. Perhitungan Di ExcelLPP69,63
L74,9
B11,42
T4,6
Ta4,6
Tf0
S total1182,9172
Cp0,76
V^26,460736
LCB0,584
1/2 0,5125
Rn314465953
B/L0,15246996
CFO 0,001776
1+k17,182643605
Rv204,6338218
displace2849,4287
0,90219993
Tf/L0
S(appendages)5
S1177,5603
iE29,45141459
B/L0,15246996
c1
C12,379197836
C21
C31
C40,15246996
C51,196879494
C6-1,69385
L^3/(displacement)147,4645598
LR/L0,253054118
Displacement^1/314,17705197
m1-1,833923917
m2-0,000540955
RW/W0,001025566
CA0,000576061
L/B6,558669002
RW2,922277569
1+k1StotCfo
7,1826436051182,91720,0017761,025
7,1826436051182,91720,0017761,025
7,1826436051182,91720,0017761,025
7,1826436051182,91720,0017761,025
7,1826436051182,91720,0017761,025
7,1826436051182,91720,0017761,025
7,1826436051182,91720,0017761,025
7,1826436051182,91720,0017761,025
7,1826436051182,91720,0017761,025
7,1826436051182,91720,0017761,025
7,1826436051182,91720,0017761,025
7,1826436051182,91720,0017761,025
7,1826436051182,91720,0017761,025
7,1826436051182,91720,0017761,025
7,1826436051182,91720,0017761,025
7,1826436051182,91720,0017761,025
7,1826436051182,91720,0017761,025
7,1826436051182,91720,0017761,025
7,1826436051182,91720,0017761,025
7,1826436051182,91720,0017761,025
7,1826436051182,91720,0017761,025
Vs (Knot)Rv (kN)Rw (kN)RT (kN)PE (kW)
002,9222775692,9222775690
12,0463382182,9222775694,9686157872,555855961
28,1853528732,92227756911,1076304411,4275302
318,417043962,92227756921,3393215332,93084099
432,741411492,92227756935,6636890673,38160661
551,158455452,92227756954,08073302139,0956453
673,668175852,92227756976,59045342236,3887754
7100,27057272,922277569103,1928503371,5768152
8130,9656462,922277569133,8879235550,9755829
9165,75339572,922277569168,6756732780,9008968
10204,63382182,922277569207,55609941067,668575
11247,60692442,922277569250,5292021417,594436
12294,67270342,922277569297,5949811836,994299
13345,83115892,922277569348,75343642332,18398
14401,08229082,922277569404,00456832909,479299
15460,42609912,922277569463,34837673575,196074
16523,86258392,922277569526,78486144335,650123
17591,3917452,922277569594,31402265197,157265
18663,01358272,922277569665,93586036166,033317
19738,72809682,922277569741,65037437248,594099
20818,53528732,922277569821,45756488451,155427