Bentuk dari badan kapal umumnya ditentukan oleh: Ukuran utama Koefisien bentuk Perbandingan ukuran kapal. A.A. B. Dinariyana

(1)

A.A. B. Dinariyana

Jurusan Teknik Sistem Perkapalan Fakultas Teknologi Kelautan – ITS Surabaya 2011

A.A. B. Dinariyana

Jurusan Teknik Sistem Perkapalan Fakultas Teknologi Kelautan – ITS Surabaya 2011

Bentuk dari badan kapal umumnya ditentukan oleh:

Ukuran utama

Koefisien bentuk

(2)

Koefisien garis air (waterplane area

coefficient)

Koefisien gading besar/midship (midship

coefficient) coefficient)

Koefisien Balok (block coefficient)

Koefisien prismatik memanjang (longitudinal

prismatic coefficient)

Koefisien prismatik tegak (vertical prismatic

coefficient)

TBKK I: Koefisien Bentuk & Perbandingan Ukuran Utama 3

Displasmen adalah berat volume air yang dipindahkan oleh badan kapal. Jadi berat dari volume air yang

dipindahkan merupakan berat dari kapal tersebut. ∆ (Newton) = L x B x T x C_Bx g xρ L = Panjang karene B = Lebar karene T = Sarat kapal C_B = Block coefficient g = percepatan gravitasi ρ = Massa jenis air

(3)

Selain berat displasmen yang merupakan satuan gaya, dikenal juga mass displacement (ton).

∆(ton) = L x B x T x C_Bx ρ

L = Panjang karene

TBKK I: Satuan-Satuan Dalam Bidang Perkapalan 5

L = Panjang karene B = Lebar karene T = Sarat kapal C_B = Block coefficient ρ = Massa jenis air

(air laut = 1,025 ton/m3_{, air tawar = 1 ton/m}3₎

Untuk selanjutnya, definisi displacement (∆) yang kita gunakan adalah mass displacement (ton)

C_WP adalah perbandingan antara luas bidang garis air muat A_WLdengan luas sebuah persegi empat panjang L_WLdan lebar B.

=

∙ =

∙

CWP yang rendah didapatkan pada kapal-kapal cepat dan berbentuk tajam . Pada umumnya harga CWP terletak antara 0,70-0,90

(4)

C_Madalah perbandingan antara luas penampang gading besar yang terendam air dengan luas suatu penampang yang memiliki lebar B dan tinggi T.

= ∙

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

C_B adalah perbandingan antara isi karena (volume badan kapal yang tercelup dalam air) dengan volume balok dengan panjang L, lebar B dan tinggi T.

= ∇

∙ ∙ =

∙ ∙

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

(5)

Koefisien Prismatik Memanjang (Longitudinal prismatic coefficient)

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

= ∇

∙

Harga C_p umumnya menunjukkan kelangsingan bentuk kapal.

Nilai C_p yang besar menunjukkan adanya

perubahan yang kecil dari bentuk penampang perubahan yang kecil dari bentuk penampang melintang disepanjang L.

(6)

Koefisien Prismatik Tegak/Melintang (Vertical prismatic coefficient)

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

sebuah prisma dengan luas penampang A_W dan tinggi T.

= ∇

∙

Type of vessel Block

coefficient

Prismatic coefficient

Midship area coefficient

Crude oil carrier Product carrier Dry bulk carrier

0.82 – 0.86 0.78 – 0.83 0.75 – 0.84 0.82 – 0.90 0.80 – 0.85 0.76 – 0.85 0.98 – 0.99 0.96 – 0.98 0.97 – 0.98 Dry bulk carrier

Cargo ship Passenger ship Container ship Ferries Frigate Tug Yacht Icebreaker 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 0.76 – 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 0.97 – 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

(7)

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 kecepatan dan kekuatan memanjang kapal.

Pada displasmen kapal yang tetap:

Tahanan kapal Kekuatan

memanjang

Maneuverability

L >> L<<

(8)

Perbandingan L/B yang besar:

Sesuai untuk kapal yang beroperasi pada kecepatan yang tinggi

Memiliki perbandingan kompartemen yang baik. Memiliki perbandingan kompartemen yang baik. Mengurangi kemampuan olah gerak kapal

Mengurangi stabilitas

Perbandingan L/B yang kecil:

Memberikan kemampuan stabilitas yang lebih baik.

Menambah tahanan kapal.

Perbandingan L/H terutama memiliki pengaruh terhadap kekuatan memanjang kapal. Semakin besar nilai L/H, akan mengurangi kekuatan memanjang kapal.

Biro Klasifikasi Indonesia (BKI) 2006 mensyaratkan:

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

yang dibatasi oleh:

oJarak pelabuhan maupun bangunan lepas pantai

terdekat letaknya tidak lebih dari 200 Nmiles.

oPelayaran di perairan Asia Tenggara

oMediteranean Sea

oBlack Sea

oCarribean Sea dan perairan yang memiliki karakteristik

(9)

BKI 2006 mensyaratkan:

L/H = 18 untuk pelayaran pantai

L/H = 19 untuk pelayaran yang memiliki kedalam yang terbatas

yang terbatas

Dari ketentuan diatas dapat ditarik kesimpulan:

Harga L/H yang kecil diperlukan untuk daerah perairan yang memiliki gelombang yang besar atau pengaruh lainnya.

Ketentuan diatas dapat diabaikan dengan memberikan bukti perhitungan kekuatan yang dapat

dipertangungjawabkan.

Lebar kapal memiliki pengaruh pada tinggi

metacenter kapal.

Untuk displasmen, panjang, dan sarat yang tetap akan menyebabkan kenaikan metacenter (MG). 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.

(10)

Nilai B/T yang rendah akan menyebabkan berkurangnya stabilitas kapal demikian sebaliknya.

Untuk kapal yang beroperasi di sungai nilai 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 menyebabkan kenaikan nilai KG dan

metacenter MG akan berkurang.

Dilain pihak, dengan ukuran penguat yang sama, penambahan nilai H akan memberikan kekuatan memanjang kapal.

(11)

Nilai T memberikan pengaruh pada tinggi center

of bouyancy (KB)

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

menyebabkan naiknya nilai KB.

Penambahan T selalu dihindarkan karena dapat mengurangi jumlah pelabuhan yang dapat

disinggahi dan daerah pelayaran yang terbatas. Kenaikan nilai T juga mengakibatkan

berkurangnya 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.

kapal-kapal penumpang.

Harga H-T adalah lambung timbul/freeboard yang merupakan ketinggian tepi dari

(12)

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