tutorial-maxsurf.pdf

(1)

Daftar Isi Halaman Judul Kata Pengantar Daftar Isi

BAB I Pembangunan Model Pada Maxsurf.Pro BAB II Uji Tahanan dan Power Model Pada Hullspeed BAB IIIAnalisa Hidrodinamika Model

(2)

BAB I

Pembangunan Model Pada Maxsurf.Pro

Maxsurf.Pro adalah program yang digunakan oleh Marine Engineer untuk membuat model (Lines Plan). Pembuatan Lines Plan ini merupakan kunci utama suksesnya perancangan desain sebelum model dilakukan analisa hidrodinamika, kekuatan struktur dan pendetailan lebih lanjut. Seringkali pembuatan model dan analisa ini selalu berubah karena ketidak sesuaian antara desain dan analisanya, sehingga proses desain dapat digambarkan sebagai desain spiral yang saling menyempurnakan.

Dasar pembangunan model pada Maxsurf.Pro menggunakan surface (seperti karpet) yang dapat ditarik dan dibentangkan sehingga bisa menjadi model yang utuh.

Untuk dapat menguasai Maxsurf.Pro terlebih dahulu harus mengenal lembar kerja (lihat gb.I.1), tools dan cara penggunaanya. Lembar kerja ini didalamnya terdapat tools yang digunakan membuat model. Selanjutnya diperlukan latihan-latihan, diskusi dan buku-buku penujang.

(3)

gambar I.1 (Lembar Kerja Maxsurf Pro)

1.1. Dasar-Dasar Bentuk Model

Ada beberapa macam dasar bentuk model pada Maxsurf.Pro yang masing-masing mempunyai sifat dan kegunaan tersendiri sesuai dengan bentuk dasar model antara lain:

 Cylinder : silinder  Box : kotak  Pyramid : piramid  Sphere : bola  Cone : kerucut Latihan-1

Untuk mengenal macam-macam bentuk dasar pembutan model maka lakukan langkah-langkah sebagai berikut:

(4)

2. Membuka file baru: File, New Design (tanpa anda

membuka new desing maka pembuatan model tidak dapat dilakukan)

3. Membuat model: Surfaces, Add Surfaces, Cylinder

4. Melihat model dari kanan atas: Window,

1Perspective (tanpa anda menampilkan pandangan

maka tidak akan dapat dilakukan Render).

5. Menampilkakan model dalam bentuk surface: Display, Rendering, klick kotak pada Hiden Surface Elimination, klick Ok

6. Maka akan terlihat bentuk Cylinder dalam lembar kerja Maxsurf.

Catatan: Tutup dulu lembar kerja dengan perintah File, Close

Design. Selanjutnya ulangi langkah-langkah diatas dengan mengganti perintah Cylinder dengan bentuk dasar model lainya antara lain: Box, Pyramid, Sphare, Cone. Maka akan terlihat bentuk dasar model.

1.2. Melihat Model Dari Berbagai Pandangan (Proyeksi)

Dalam Maxsurf.Pro model yang dibangun adalah model 3D, sehingga kadang-kadang perlu dilihat model dari berbagai pandangan. Untuk lebih jelasnya lakukan latihan sebagai berikut:

(5)

1. Buka program Maxsurf.Pro

2. Membuka file baru: File, New Design

3. Membuat model: Surfaces, Add Surfaces, Cylinder

4. Melihat model dari kanan atas: Windows,

1Prespective**

5. Melihat model dari kanan atas:Windows, 2Plan 6. Melihat model dari samping: Windows, 3Profile 7. Melihat model dari depan:Windows, 4Body Plans 8. Maka akan terlihat bentuk Cylinder dengan berbagai

pandangan.

**Catatan: untuk Prespective mempunyai sifat khusus karena

kita dapat melihat pandangan model sesuai keinginan kita dari berbagai sudut dengan jalan Klick dan Geser pada pingir lembar kerja bagian kanan, kiri dan bawah.

1.3. Membesarkan, Mengecilkan dan Memindahkan Pandangan Model (Zoom)

Dalam membuat model kadang-kadang diperlukan melihat model secara keseluruhan ataupun melihat lebih detail, hal ini dapat dilakukan dengan jalan membesarkan atau mengecilkan pandangan model. Untuk lebih jelasnya lakukan latihan sebagai berikut:

Latihan-3

(6)

2. Membuka file baru: File, New Design

3. Membuat model dengan bentuk dasar silinder:

Surfaces,Add Surfaces, Cylinder

4. Memperbesar pandangan model: View, Zoom , Klick

bagian luar model, lakukan bloking pada model (maka model akan terlihat lebih besar)

5. Memperkecil pandangan model: View, Shrink (maka

model akan terlihat lebih kecil)

6. Mengeser model: View, Pan , akan muncul tanda

dan lakukan klick mouse kemudian geser mouse (maka pandangan model akan bergeser)

7. Mengembalikan pandangan model ke awal: View, Home View (maka model akan terlihat pandanganya seperti awal)

1.4. Menampilkan Perintah-Perintah Dalam Bentuk Simbol

Perintah-perintah seperti pada program umumnya ada yang ditampilkan dalam bentuk symbol untuk lebih memudahkan pengunanya. Dan semua perintah tersebut

Latihan-4

1. Buka program Maxsurf Pro

2. Menampilkan perintah-perintah dalam bentuk simbul: View, Toolbars, Klick bagian-bagian ini:

(7)

 View  Controls  Display  Window  Visibility

3. maka semua perintah akan terlihat.

1.5. Membuat Ponton Dalam Maxsurf (Mengunakan perintah Size) Latihan-5

Misalnya sebuah ponton dengan bantuk kotak mempunyai ukuran

sebagai berikut: L = 20 m

B = 10 m

H = 10 m

T = 5 m

Maka langkah-langkah pekerjaanya sebagai berikut: 1. Buka program Maxsurf Pro

2. Membuat model: Surfaces,Add Surfaces, Box 3. Menampilkan semua control point: Display, Net 4. Menentukan ukuran model: Data, Size

(8)

gambar I.2 (Penentuan Ukuran Model)

maka akan muncul tampilan seperti diatas isilah Length=20 m, Beam= 10m, Depth = 10m, kemudian Klik OK

6. Menentukan titik koordinat nol: Data, Zero Point

gambar I.3 (Penentuan Titik Nol pada Model)

langkah ini untuk menentukan titik nol model, dan untuk kapal titik nol secara memanjang biasanya dimulai dari

(9)

7. Buka Data, Frame Of Reference, Klik (Find Base, Set to DWL), OK, buka lagi Data, Frame Of Reference (kemudian isi)

gambar I.4 (Penentuan Base Line, sarat, AP dan FP)

langkah ini untuk sarat (DWL) dan kedudukan AP-FP, dan untuk ponton ini kita ganti DWL= 5 m dari Aft Perp= 0m dan secara vertical dari Fwd Perp= 20m, maka pilih dan Click OK

8. Gambar ponton selesai. Anda dapat melihat ponton dari beberapa pandangan dengan perintah seperti latihan-3. 9. Simpan File, Save Design, Latihan-5

1.6. Membuat Sections, Waterlines, Buttoclines dan Garis Sent Dalam Maxsurf

(10)

Untuk menggambar sebuah kapal diperlukan potongan-potongan yang gunanya memperjelas bentuk kapal, ada berbagai macam potongan yang digunakan dalam pembangunan model yaitu potongan melintang (Section), potongan memenjang dari atas (Waterlines), potongan memanjang dari samping (Buttocklines) dan potongan memanjang membentuk sudut tertentu (Sent). Untuk lebih jelasnya lakukan latihan sebagai berikut:

Latihan-6

Misalnya sebuah ponton dengan bantuk kotak mempunyai ukuran sama seperti latihan-5 dan diminta membuat antara lain:

Jarak Sections = 1 m dari AP

Jarak Waterlines = 1 m dari baseline

Jarak Buttoclines = 1 m dari

centerline

Maka langkah-langkah pekerjaanya sebagai berikut: 1. Buka latihan-5 / ulangi langkah 1-7 pada latihan-5 2. Membuat Stationl: Data, Frame Grid Space

(11)

gambar I.5 (penentuan section, buttocks, waterline dan sent)

pilih section, click Add

gambar I.6 (penentuan jumlah section)

isi 20 untuk menunjukan jumlah section, dan clik Ok Selanjutnya Clik Space

(12)

gambar I.7 (penentuan jarak section)

isi angka seperti gambar diatas dan Clik Ok, Clik Ok Maka Sections akan tampak pada lembar kerja selanjutnya kita dapat melihat dari berbagai pandangan. 3. Untuk Waterlines, Buttoclines dan Garis Sent

langkah-langkahya sama seperti langkah no-2

4. Tekan semua View, toolbars, Visibility yang ada dibawah ini

gambar I.8

5. Simpan File, Save Design, Latihan-6.

1.7. Menampilkan Grid

Grid adalah garis-garis bantu yang menunjukan potongan melintang kapal sehingga memudahkan melihat kedudukan titik-titik dalam ruang 3D.

Latihan-7

Maka langkah-langkah pekerjaanya sebagai berikut: 1. Buka latihan-6

2. Menampilkan grid: Display, Pilih salah satu dari  Hide Grid (model anda tanpa grid)

(13)

 Show Grid Only and Label (model anda dengan grid dan label)

3. Lihat model dari berbagai pandangan.

1.8. Menentukan Snap dan Menambah / Menghapus Control Point Snap adalah titik kayal yang dapat mempengaruhi perpindahan model atau control poit (fungsinya sama seperti di Auto-CAD). Control Point adalah titik-titik kunci pembentuk model

Latihan-8

Maka langkah-langkah pekerjaanya sebagai berikut: 1. Buka latihan-6

2. Buka Controls, Snap to Grid (isi kolom seperti dibawah ini)

gambar I.9

3. Lihat kedudukan model dari samping Windows, Profile

4. Tambahkan dua Control Point antara: tengah-depan, dan tengah belakang. Dengan mengunakan symbol pada gambar paling depan dibawah ini

(14)

gambar I.10

Kemudian Klik Antara Tengah-Belanag model, untuk bagaian tengah-belakang langkahnya sama. Dan apabila terjadi kesalahan hapus Control Point dengan gambar diatas no.2 dari kanan.

5. Cobalah geser Control Point dengan menekan mouse pada Control Point kemudian pindahkan kekanan, kekiri, keatas, kebawah. Maka Control Point anda akan selalu pakai Snap.

6. Cobalah matikan Snap dengan perintah Controls, Snap to Grid, Off (maka snap anda sudah mati). Cobalah geser-geser control point seperti no.7 pasti akan terlihat perbedaannya.

7. Kembalikan lagi kedudukan Control Point dengan bantuan snap.

I.9. Merubah Kedudukan Control Point dalam Ruang

Dalam membentuk suatu model diperlukan perubahan-perubahan control point yang telah kita buat hal ini bertujuan membentuk model agar sesuai dengan koordinat-koordinat yang kita inginkan. Ada 3 cara merubah key point yaitu:

(15)

gambar I.11

c) Meubah pada kolom Window, Control Point

Information

Latihan-9.1

Misalnya sebuah ponton dengan bantuk mempunyai ukuran

B = 10 m

H = 10 m

(16)

gambar I.12

Maka buatlah Lines Plans dengan jarak Stationya = 2 m, jarak wl-nya= 1 m, dan buttock line-nya = 1 m

Maka langkah-langkah pekerjaanya sebagai berikut: 1. Buka maxsurf

2. Buka Controls, Snap to Grid (isi grid= 1, dan hidupkan grid)

3. Buka Surface, Add Surface, Box, Ok

4. Buka Data, Size (isi length = 20m, Beam=10m, Depth= 10m), OK

5. Tentukan koordinat nolnya Data, Zero Point (Position Longitudinal Zero At= Aft Perpendicular, Position Vertical Zero At= Baseline) OK, Data, Frame Of, Find Base, Set to DWL, OK

(17)

 Buka Data, Grid Spacing, Saction, Add, isi angka =10, OK, Space (isi from station= 0, through= 10, in step of=2 m, starting on= 0m), OK

 Buka Data, Grid Spacing, Buttock, Add, isi angka =5, OK, Space (isi from station= 0, through= 5, in step of=1m, starting on= 0m), OK

 Buka Data, Grid Spacing, Waterline, Add, isi angka =5, OK, Space (isi from station= 0, through= 5, in step of=1m, starting on= 0m), OK

 Buka Data, Grid Spacing, Diagonal, Add, isi angka =1, OK, (CL Hight = 5, Engle = 45), OK

 Membuat sarat garis air penuh Buka Data, Frame Of Reference (Baseline= 0m, Dwl= 5m, Aft Perp= 0m, fwd Perp= 20m ), OK

7. Buka Windows, Profile

8. Tambahkan Control Point antara bagian tengah-belakang dan tengah-depan. Dengan perintah Comtrol, Add Colomn

(18)

9. Menampilkan semua control point: Display, Net

10. Ubah pandangan dengan Window, Prespective

(gambar.I.14), ubah masing-masing koordinat a, b, c, d, e, dan f dengan klik 2 kali pada masing control point maka akan muncul seperti gambar.I.11.

gambar I.14

Dan Isilah untuk masing-masing koordinat adalah sebagai berikut:

koordinat a : Long pos.=0m, Offset =0m, Height= 5m

koordinat b : Long pos.=0m, Offset =5m, Height= 5m

(19)

koordinat d : Long pos.=20m, Offset =0m, Height= 6m

Maka pontoon tersebut akan berubah seperti gambar dibawah ini:

gambar.I.15

11. Buka Display, Contour, (Pilih Saction, Buttock, Waterline, Features Lines, Edges), OK

12. Buka Surfaces, Attributes, Box, Longitudinal

Flexibility {ubah 2(linier)}, OK

13. Buka Display, Grid, Hide Grid, (maka model anda akan seperti gambar.I.16)

(20)

gambar.I.16

14. Simpan File, Save Design, Latihan-9.1

Latihan-9.2

Misalnya sebuah ponton dengan bantuk mempunyai ukuran

B = 10 m

H = 10 m

(21)

gambar I.17

Maka buatlah Lines Plans dengan jarak Stationya = 2 m, jarak wl-nya= 1 m, dan buttock line-nya = 1 m

Maka langkah-langkah pekerjaanya 1-13 sama dengan latihan-9.1 tetapi untuk langkah-9 sebagai berikut berikut:

koordinat c : Long pos.=20m, Offset =0m, Height= 10m

koordinat d : Long pos.=20m, Offset =0m, Height= 10m

I.10. Penggunaan Attributes

Attributes adalah suatu perintah yang dapat meng-edit dari bentuk yang telah ada menjadi bentuk baru dan juga dapat memberi ketebalan dari kulit kapal. Misalnya bentuk dasar balok diubah menjadi bentuk dasar tabung atau sebaliknya.

(22)

gambar.I.18

Latihan-10

1. Buka maxsurf

2. Buka File, Open Design, Latihan-9.2

3. Mengubah bentuk dasar model: Surface, Attributes, Box isi seperti dibawah ini

(23)

gambar.I.19

4. Lihat Windows, Profile

I.11. Mengunakan Render, Warna Model dan Animate

Animate adalah perintah yang digunakan untuk memutar model secara otomatis dengan gerakan picth, roll dan yaw, sehingga model akan nampak lebih jelas.

Render adalah perintah yang digunakan untuk melihat model dalam bentuk surfaces 3D, dengan render model akan tampak seperti aslinya dilapangan.

Latihan-11

1. Buka latihan 10

2. buka Window, 1 Prespective

3. membuat warna benda dalam benda: Surface, Apereances.., Kik tanda panah seperti pada gambar

(24)

dibawah ini, lanjutkan pemilihan,(misalnya warna Merah),OK,OK.

gambar.I.20

4. Buka Display, Render (Isi seperti gambar dibawah ini), OK

gambar.I.21

maka model anda akan tampak berwarna merah dan menjadi surface dalam ruangan 3D (atau kalau anda ingin mengubah coba ganti Smooth shading).

5. Buka Display, Animate (Isi seperti gambar dibawah ini / bebas sesuai keinginan anda), OK

(25)

gambar.I.22

maka model anda akan bergerak dengan sendirinya.

I.12. Mengabungkan Model dan Melihat CSA (Curves Section Area) Kalau kita ingin membuat sebuah model tentunya merupakan gabungan model yang mempunyai sifat berbeda, misalnya: badan kapal dengan bangunan atas; bagian depan kapal dengan bagian tengah atau bagian belakang kapal; lambung kapal katamaran dengan lambung penyambungnya dll. Dimana masing-masing bagian mempunyai sifat-sifat yang berbeda-beda sehingga tidak bisa dibangun dengan satu surface saja. Untuk mengabungkan dua surface diperlukan posisi control point yang sama baru bisa digabung.

Latihan-12

Buat kapal cepat yang mengunakan chine yang demensi utamanya

sebagai berikut: L = 40 m

B = 8 m

H = 5 m

(26)

gambar.I.24

dan Control Point-nya adalah sebagai berikut: tabel-1

Long.

Position Offsets Height

No Surface Row Colomn M m M

1 body plans 0 0 0 4 5 2 body plans 0 1 6 4 5 3 body plans 0 2 12 4 5 4 body plans 0 3 20 4 5 5 body plans 0 4 28 4 5 6 body plans 0 5 34 4 5 7 body plans 0 6 40 0 5 8 body plans 1 0 0 4 2.5 9 body plans 1 1 6 4 1.5 10 body plans 1 2 12 4 1 11 body plans 1 3 20 4 1 12 body plans 1 4 28 4 1 13 body plans 1 5 34 2.4 2 14 body plans 1 6 40 0 5

(27)

17 body plans 2 2 12 0 0

18 body plans 2 3 20 0 0

19 body plans 2 4 28 0 0

20 body plans 2 5 34 0 1

21 body plans 2 6 40 0 5

Dari data diatas buat Body Plans kapal dengan ketentuan sebagai berikut:

kapal dibagi atas dua bagian yaitu Bottom dan Top (Bottom adalah bagian dibawah chine sampai base line) (Top adalah bagian diatas chine sampai geladak)

Jumlah sation = 20, Jarak Station = 2 m

Jumlah WL = 6, Jarak WL = 0,5 m

Jumlah buttock =5, Jarak Buttck = 1 m

Langkah Pengerjaanya adalah sebagai berikut: Langkah 1 (membuat bagian bottom)

1. Buka program maxsurf 2. Buka File, New Design

3. Buka Controls, Snap to Grid (isi grid= 1, dan hidupkan grid)

4. Buka Surface, Add Surface, Box, Ok 5. Buka Windows, Profile

6. Tambahkan Control Point antara bagian tengah-belakang dan tengah-depan. Dengan perintah Contol, Add Control Point sebanyak 4 control point

(28)

gambar I.25

7. Menampilkan semua control point: Display, Net 8. Buka Windows, 4 Body Plans

9. Hapus contol point bagian tengah Controls, Delate Row, klik Row

gambar.I.26

10. buka Window, 6Control Point, kemudian masukan control point pada tabel diatas untuk Long, Offset, Height, Weigthing. Dengan batasan untuk No 8-21

(29)

Long.

Position Offsets Height Weigthing

No Surface Row Colomn m m m M

1 box 0 0 0 4 2.5 1 2 box 0 1 6 4 1.5 1 3 box 0 2 12 4 1 1 4 box 0 3 20 4 1 1 5 box 0 4 28 4 1 1 6 box 0 5 34 2.4 2 1 7 box 0 6 40 0 5 1 8 box 1 0 0 0 2 1 9 box 1 1 6 0 1 1 10 box 1 2 12 0 0 1 11 box 1 3 20 0 0 1 12 box 1 4 28 0 0 1 13 box 1 5 34 0 1 1 14 box 1 6 40 0 5 1

11. Buka Windows, 1 Prespective

12. Ubah nama Box menjadi Bottom: Surface, Attributes, Box isi seperti dibawah ini

(30)

gambar.I.27.

kemudian OK

13. Simpan File, Save Design, Bottom.

Langkah 2 (membuat bagian top) 1. Buka program maxsurf 2. Buka File, Open, Botom

3. buka Window, 6Control Point, kemudian masukan control point pada tabel diatas untuk Long, Offset, Height, Weigthing. Masukan No 1-14 tabel-1 ke Row

1-14 tabel-3.

(31)

Position Offsets Height Weigthing

No Surface Row Colomn M m m M

1 bottom 0 0 0 4 2.5 1 2 bottom 0 1 6 4 1.5 1 3 bottom 0 2 12 4 1 1 4 bottom 0 3 20 4 1 1 5 bottom 0 4 28 4 1 1 6 bottom 0 5 34 2.4 2 1 7 bottom 0 6 40 0 5 1 8 bottom 1 0 0 0 2 1 9 bottom 1 1 6 0 1 1 10 bottom 1 2 12 0 0 1 11 bottom 1 3 20 0 0 1 12 bottom 1 4 28 0 0 1 13 bottom 1 5 34 0 1 1 14 bottom 1 6 40 0 5 1

4. Ubah nama Box menjadi Top: Surface, Attributes, Box isi seperti dibawah ini

(32)

gambar.I.28.

kemudian OK

5. Simpan File, Save Design, Top.

Langkah 3 (menyatukan file Bottom dan Top) 1. Buka program maxsurf

2. Buka File, Open, Botom

3. Buka File, Open, Top, (maka akan muncul pilihan untuk membuka file bersama atau menutup file sebelumnya. Pilih No.

(33)

4. Tentukan koordinat nolnya Data, Zero Point (Position Longitudinal Zero At= Aft Perpendicular, Position Vertical Zero At= Baseline) OK, Data, Frame Of, Find Base, Set to DWL, OK

5. Membuat Section. Buttock, Waterline,

 Buka Data, Grid Spacing, Waterline, Add, isi angka =6, OK, Space (isi from station= 0, through= 5, in step of=0.5m, starting on= 0m), OK

6. Tentukan sarat dan Lwl, buka Data, Frame Of Reference (Baseline= 0m, Dwl= 3m, Aft Perp= 0m, Aft Perp= 40m ), OK

7. Melihat CSA, Window, 8Curve Area. 8. Simpan File, Save Design, Latihan-13.

I.12. Pembagunan Model dengan Mouse dan Mengedit Ukuran Utama Model

Pembangunan model dapat juga dilakukan dengan mouse, sehingga kita lebih leluasa untuk merubah bentuk kapal. Pembangunan ini dengan dilakukan dengan cara pada meng-Klik Control Point sambil mengesernya keatas atau kebawah.

(34)

Dalam membuat model kadang-kadang kita tanpa sengaja mengeser control point sehingga ukuran utama model kita berubah,, atau kita ingin membuat model sesuai bentuk kapal pembanding tetapi ukuran utamanya sesuai kapal yang kita ingginkan.

Latihan-12

Misalnya: Buat Kapal model yang ukuran utamanya sebagai berikut:

Type = Kapal Tanker

L = 40 m

B = 5 m

H = 5 m

T = 2,5 m

Cb = 0.72

Dari data diatas buat Body Plans kapal dengan ketentuan sebagai berikut:

Jumlah sation = 20, Jarak Station = 2 m

Jumlah WL = 6, Jarak WL = 0,5 m

Jumlah buttock =5, Jarak Buttck = 1 m

Langkah Pengerjaanya adalah: 1. Buka Maxsurf

(35)

5. Mengedit model dari atas: Windows, 2 Plan (tambahkan / kurangi, dan ubah Control Point tampak atas)

6. Mengedit model dari depan: Windows, 4 Body Plan (tambahkan / kurangi, dan ubah Control Point tampak depan)

7. Mengedit model dari samping: Windows, 3 Profile (tambahkan / kurangi, dan ubah Control Point tampak samping)

8. Mengedit Type Surface: Surface, Attributes, Box isi seperti dibawah ini (atau isi sesuai keinginan anda)

gambar.I.30

6. Ubah ukuran utama model: Data, Size, ( isi Length=40, Beam=5, Depth=5), Ok.

7. Tentukan koordinat nolnya Data, Zero Point (Position Longitudinal Zero At= Aft Perpendicular, Position

(36)

Vertical Zero At= Baseline) OK, Data, Frame Of, Find Base, Set to DWL, OK

8. Tentukan sarat dan Lwl, buka Data, Frame Of Reference (Baseline= 0m, Dwl= 2,5m, Aft Perp= 0m, Aft Perp= 40m ), OK

9. Membuat Section. Buttock, Waterline,

 Buka Data, Grid Spacing, Waterline, Add, isi angka =6, OK, Space (isi from station= 0, through= 5, in step of=0.5m, starting on= 0m), OK

10. Mengedit Cb : Data,Parametrik Tranformatic, isi block Coeffecient = 0.5, Search, Ok

11. Simpan File, Save Design, Latihan-13.

I.14. Menghitung Offsets

Offsets adalah koordinat-koordinat perpotongan station dengan WL, atau station dengan Buttock, atau station dengan Buttock. Hal ini perlu di ketahui untuk menghitung hydrostatik ataupun untuk detail konstruksi lainya.

(37)

Misalnya: cari offsets latihan-13, kemudian copy hasilnya pada Excell ?

Langkah-langkah pengerjaanya: 1. Buka latihan 13

2. Buka Data, Calculate Offsets

gambar.I.31

(disini anda bisa memilih offset dengan kulitnya atau tidak),OK

3. Lihat hasilnya Window, 7 Markers

4. Lakukan pengurutan station Blok Station, Klik kanan , maka akan muncul seperti gambar dibawah klik Sort Rows ascending.

(38)

5. Lakukan copy ke program lain , blok semua marker pada colom, Edit, Copy

6. Buka Program Excell kemudian Edit, Paste.

7. Lihat kembali maxsurf maka anda akan melihat titik-titik offset anda pada gambar (Window, 2Plan),

8. Jika anda ingin mengedit lagi atau ingin menghilangkan titik offset tersebut lakukan: Edit, Delate Marker…, kemudian klik pada titik marker.

9. Jika anda ingin menghilangkan titik marker dalam jumlah banyak tersebut lakukan: Window, 7Marker, Edit, Delate Marker…,

gambar.I.33

isi seperti diatas, OK.

I.15. Melakukan Export Model

Kadang-kadang kita menginkan model yang kita buat dapat dibaca pada program lain untuk dilakukan detail kontruksi lebih lanjut atau dilakukan print / plot, misalnya: kita ingin model dalam maxsurf kita dibaca dalam Auto-CAD atau program lain yang sejenis.

(39)

Misalnya: model seperti latihan-14 ingin dilakukan detail kontruksi dalam Auto-CAD, bagaimana caranya?

Langkah-langkah pengerjaanya: 1. Buka latihan 14

2. Buka Display, Conntour, (Pilih Saction, Buttock, Waterline, Features Lines, Edges), OK

3. Buka Display, Grid, Hide Grid (tujuan mematikan grid adalah agar grid tidak tidak ikut dalam program Auto-CAD).

4. Buka File, Export (isi sesuai dengan gambar dibawah, untuk mendapatkan model 3D pada Auto-CAD), OK

gambar.I.34

5. Selanjutnya akan muncul seperti dibawah, dan berinama Latihan-15

(40)

gambar.I.35

6. Buka program Auto-CAD, My Documents (ubah type program menjadi DFX), cari nama program Lati han-15, Open (maka akan tampak model anda di Auto-CAD dalam bentuk 3D, bila belum nampak 3D buka View, 3D Orbit, gerakan mouse sambil menekanya)

7. Simpan file tersebut, file, save, Latihan-15. Maka anda akan mendapakan file Latihan-15.dwg dan latihan-15.DFX.

(41)

BAB II

Uji Tahanan dan Power Model Pada Hullspeed

Hullspeed adalah program yang digunakan untuk menguji tahanan dan power model. Hasil uji ini akan ditampilkan dalam bentuk angka dan grafik, disamping itu juga kita bisa menentukan besarnya kecepatan maksimal dan besarnya efesiensi yang ingin kita hitung. Ada beberapa metode tahanan yang digunakan untuk pengujian antara lain:

Savitsky pre-planing, Savitsky planing, Latiharju, Holtrop, van Oortmerssent, Series 60, dan Delft,I,II,III. Dimana masing-masing

metode dapat ditampilkan dalam satu grafik. Untuk lebih jelasnya lakukanlah latihan sebagai berikut:

Latihan-16

Maka langkah-langkah pekerjaanya sebagai berikut: 6. Buka program HullSpeed

(42)

7. Buka desain File, Open Design, C, Program File, Maxsurf, Sample Desing, Ships, Frigate setelah itu akan muncul pilihan seperti dibawah ini yaitu bagian mana saja yang mau dianalisa, jika semuanya maka, Klik Measure all, OK

(gambar2.1)

(43)

(gambar.2.2)

Misalnya kita ingin memilih semua metode yang ada maka pilih semua metode. Kemudian OK.

9. Tentukan batasan kecepatan maksimum dengan perintah, Data, Speed, maka akan muncul seperti di bawah ini, misalnya kecepatan maksimumnya 20 knot, OK.

(gambar.2.3)

10. Pilih efesiensi tahanan terhadap Power mesin, misalnya karena adanya reduction gear, poros yang panjang, gesekan tabung poros,

(44)

baling-baling yang mengalami kafitasi. Untuk itu misalnya efesiensinya 80% maka lakukan langkah sebagai berikut, Data, Efficiency,

(gambar.2.4)

ganti tulis angka 80, Ok

11. Untuk melihat grafik tahanan terhadap kecepatan maka lakukan, Window, Grafh, maka grafik tahanan akan muncul.

12. Selain grafik tahanan terhadap kecepatan, anda juga bisa melihat grafik power terhadap kecepatan lakukan, Data, Grafh Type, pilih Power / Speed , OK

(gambar.2.5)

13. Untuk melihat perhitungan grafik, lakukan, Window, Data, maka hasil perhitungan anda akan muncul.

(45)

(gambar.2.6)

Ubah seperti diatas kemudian OK. Bandingkan hasinya dengan yang tadi.

**Catatan: Untuk setiap metode kapal digunakan hanya untuk kapal-kapal tertentu saja sesuai dengan jenisnya, sebab tiap-tiap kapal mempunya karakteristik berbeda-beda, untuk melihat penggunaan masing-masing metode terhadap tipe kapalnya dapat dilihat di Help. Sebagai contoh kita ingin melihat kapal tipe apa yang cocok dengan metode Holtrop, maka lakukan: Klik Help, Table of Contents, tulis Holtrop, klik Holtrop.

(46)

(gambar.2.7)

Maka akan akan ada keterangan penggunaan metode Holtrop khusus untuk kapal yang apa saja.

Latihan-17

Kadang-kadang kita dalam menghitung tahanan tidak memiliki gambar body plans, tetapi hanya datanya kapalnya saja, dalam HullSpeed hal ini dapat dilakukan perhitungan. Untuk lebih jelasnya misalnya ada kapal

(47)

Beam =10.451 m

Draft =3.2 m

Displaced volume =999.327 m3

Wetted area =725.625 m2

Prismatic coeff. =0.62

Waterplane area coeff. =0.788

Maka langkah-langkah perhitunganya adalah sebagai berikut: 1. Buka program HullSpeed

2. Buka Window, Data, isikan data-data diatas pada kolom seperti dibawah ini

3. Buka Window, Data, isikan data-data diatas pada kolom seperti dibawah ini

(48)

(gambar.2.8)

Misalnya kita ingin memilih semua metode yang ada maka pilih semua metode. Kemudian OK.

5. Tentukan batasan kecepatan maksimum dengan perintah, Data, Speed, maka akan muncul seperti di bawah ini, misalnya kecepatan maksimumnya 20 knot, OK.

(49)

baling-baling yang mengalami kafitasi. Untuk itu misalnya efesiensinya 80% maka lakukan langkah sebagai berikut, Data, Efficiency,

(gambar.2.10)

ganti tulis angka 80, Ok

7. Untuk melihat grafik tahanan terhadap kecepatan maka lakukan, Window, Grafh, maka grafik tahanan akan muncul.

8. Selain grafik tahanan terhadap kecepatan, anda juga bisa melihat grafik power terhadap kecepatan lakukan, Data, Grafh Type, pilih Power / Speed , OK

(gambar.2.11)

9. Untuk melihat perhitungan grafik, lakukan, Window, Data, maka hasil perhitungan anda akan muncul.

10. Untuk mengubah satuan lakukan Data, Unit, maka akan muncul sebagai berikut

(50)

(gambar.2.12)

Ubah seperti diatas kemudian OK. Bandingkan hasinya dengan yang tadi.

(51)

BAB III

Analisa Hidrodinamika Model

Analisa hidrodinamika dilakukan untuk mengetahui

karakteristik gaya-gaya yang bekerja pada bagian yang tercelup air pada model. Untuk ini digunakan program Hydromax Pro, dimana program ini dapat menganalisa antara lain:

 Hidrostatik  Stabilitas  Kekuatan memanjang  Equilibrium Condition  Specified Condition  KN values  Limiting KG  Tank Calibration 3.1. Analisa Stabilitas

Stabilitas adalah kondisi kapal dalam kondisi miring untuk dapat kembali kepada kedudukan semula (setimbang). Hal ini sangat penting sekali karena berkaitan dengan keselamatan kapal. Didunia pelayaran telah dikenal banyak peraturan keselamatan Misalnya: IMO, Marpol 73, US Navy, USL, Heeling Arm, dan peraturan lain yang dapat kita atur sendiri.

Dalam perhitungan stabilitas menggunakan Hydromax Pro diperluka data-data sebagai berikut: berat kapal, LCG, KG, dan letak tanki-tanki dan jenis muatan cairnya. Setelah itu kita bisa ranning program

Latihan-18

Hitung stabilitas dengan mengunakan IMO kapal Frigate dimana misalnya berat LWT kapal 1374 ton, titik beratnya 40 m dari ujung

(52)

belakang, KG = 3 m, bagian tengah kapal terdapat tangki bahan bakar dengan jarak 15-25 m dari ujung belakang, tinggi 3m.

Maka langkah-langkah pekerjaanya sebagai berikut: 1. Buka program Hidromax Pro

2. Buka desain File, Open Design, C, Program File, Maxsurf, Sample Desing, Ships, Frigate setelah itu akan muncul pilihan seperti dibawah ini. Isilah seperti dibawah ini untuk mendapatkan station sebanyak 200 untuk perhitungan yang paling akurat, OK

3. Kemudian tentukan titik 0,0 di base line dan ap Display, Zero Point, Aft Perpendicular.

(53)

5. Lakukan pemasukan beban LWT, dan titik berat dengan perintah Window, 2Loadcase1, kemudian isi kolom yang ada lakukan pengisian seperti dibawah ini.

6. Menentukan aturan stabilitas IMO: Analisys, Criteria, IMO,OK

7. Lakukan pemilihan type analisa yaitu: Analisys, Set Analisys Type, Large Angle Stability.

8. Lakukan running program yaitu: Analisys, Start Stability. Tunggu beberapa saat.

9. Lihat grafik dari hasil perhitungan deangan Window, 7Graph. Untuk mengetahui hasil berupa perhitungan lakukanlah Window, Data

(54)

3.2. Analisa Hidrostatik

Curva Hidrostatik adalah kurva yang menunjukan karakter gaya hidrodinamika yang bekerja pada badan kapal dibawah permukaan air. Biasanya curva ini dihitung manual dengan metode simpson dengan megukur koordinat-koordinat bodyplan-nya, tetapi kalau menggunakan Hydromax Pro tidak perlu hanya saja kita harus membuka model yang telah kita bangun dengan Maxsurf Pro. Kemudian kita running maka akan tampak hasilnya, yang berupa curva antara lain: Displacement Tonne, Heel degrees, Draft at FP m, Draft at AP m, Draft at LCF, Trim m, WL Length m,WL Beam m,Wetted Area m^2,Waterpl. Area m^2, Prismatic Coeff., Block Coeff., Midship Area Coeff., Waterpl. Area Coeff., LCB to Amidsh. m, LCF to Amidsh. m, KB m, KG m, BMt m, BML m, GMt m, GML m, KMt m, KML m, TPc Tonne/cm, MTc Tonne.m -1.5 -1.2 -0.9 -0.6 -0.3 0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 Max GZ = 0.677 m at 37.7° GfMo = 1.432 m Heel to Port ° G Z m

(55)

Latihan-19

Hitung Hidrostatik pada Frigate

16. Buka desain File, Open Design, C, Program File, Maxsurf, Sample Desing, Ships, Frigate setelah itu akan muncul pilihan seperti dibawah ini. Isilah seperti dibawah ini untuk mendapatkan station sebanyak 200 untuk perhitungan yang paling akurat, OK

(56)

18. Lakukan pemilihan type analisa yaitu: Analisys, Set Analisys Type, Upright Hydrostatic.

19. Tentukan berapa pembagian waterline dimulai dari baseline sampai sarat penuh yaitu: Analisys, Draft. (isi sesuai dengan kotak dibawah)

20. Lihat grafik dari hasil perhitungan dengan Window, 7Graph. Maka muncul kolom grafik tapi belum ada isinya.

21. Supaya grafiknya terlihat lakukan running program yaitu: Analisys, Start Hydrostatic. Maka akan muncul grafik hydrostaicnya.

(57)

22. Untuk mengetahui hasil berupa perhitungan lakukanlah Window, Data

3.4. Analisa Equilibrium Condition

Equuilibrium Condition adalah kondisi seimbang antara gaya tekan keatas (bouyency) dan gaya berat yang dialami kapal jika kapal mempunyai berat dan titik berat tertentu. Hasil akhir dari kondisi ini adalah CSA dan hidrostatik jika kapal karena adanya gaya berat.

Latihan-18

Hitung stabilitas dengan mengunakan IMO kapal Frigate dimana misalnya berat LWT kapal 1374 ton, titik beratnya 40 m dari ujung belakang, KG = 3 m, bagian tengah kapal terdapat tangki bahan bakar dengan jarak 15-25 m dari ujung belakang, tinggi 3m.

0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.4 2.7 3 0 100 200 300 400 500 600 0 50 100 150 200 250 300 350 400 -2 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.4 2.7 3 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 Dis p. Wet. A rea WPA LCB LCF KB KMt KML TPc MTc

Dis plac ement Tonne

Dra ft m A rea m^2 LCB/LCF KB m KMt m KML m Immers ion Tonne/c m Moment to Trim Tonne.m

(58)

4. Buat tanki bahan bakar yang langkahnya sebagai berikut: Window, 3Compartment Defination. File, New Compartment Defination (isi kolom compartemen seperti dibawah ini)

(59)

5. Lakukan pemasukan beban LWT, dan titik berat dengan perintah Window, 2Loadcase1, kemudian isi kolom yang ada lakukan pengisian seperti dibawah ini.

6. Lakukan pemilihan type analisa yaitu: Analisys, Set Analisys Type, Equilibrium Condition

7. Lakukan running program yaitu: Analisys, Equilibrium Condition, Tunggu beberapa saat.

3.3. Analisa Kekuatan Memanjang

Kekuatan memanjang adalah perhitungan momen dan modulus kapal terhadap tekukan yang terjadi karena adanya gaya berat dibandingkan adanya gaya tekan keatas pada kondisi ekstrim (Hogging / Sagging). Untuk menganalisa kekuatan memanjang kita perlukan adalah mutan kapal, tanki-tanki, dan berat LWT serta penyebaranya (dapat dihitung dengan LR’64 atau program Workshop Pro).

(60)

Hitung Kekuatan memanjang pada kondisi Hogging kapal Frigate dimana misalnya berat LWT diabagi menjadi 3 bagian dan terdistriribusi segi empat:

Belakang =300 ton, terdistribusi = 0-20 m Tengah =900 ton, terdistribusi = 20-60 m Depan =100 ton, terdistribusi = 60-80 m

bagian tengah kapal terdapat tangki bahan bakar dengan jarak 15-25 m dari ujung belakang, tinggi 3m.

(61)

5. Lakukan pemilihan type analisa yaitu: Analisys, Set Analisys Type, Longitudinal Strength.

6. Buatlah gelombang hogging yaitu: Analisys, Waveform…, isi sesuai dengan gambar dibawah ini:

(62)

7. Lakukan Penyebaran beban LWT(misalnya beban disebarkan

sepanjang badan kapal), dan titik berat dengan perintah Window,

2Loadcase1, kemudian isi kolom yang ada lakukan pengisian seperti dibawah ini.

8. Lakukan running program yaitu: Analisys, Start Longitudinal Strength Analisys.

9. Tunggu beberapa saat.Lihat grafik dari hasil perhitungan deangan Window, 7Graph. Untuk mengetahui hasil berupa perhitungan lakukanlah Window, Data

(63)

Latihan-18

Bagaimana bentuk CSA pada kapal frigate dimana misalnya berat LWT kapal 1000 ton, titik beratnya LCG 40 m dari ujung belakang, KG = 3 m Maka langkah-langkah pekerjaanya sebagai berikut:

1. Buka program Hidromax Pro

4. Lakukan pemilihan type analisa yaitu: Analisys, Set Analisys Type, Specified Condition

(64)

5. Beri kondisi batas Disp,LCG dan KG: Analisys, Specified Condition (isi seperti dibawah ini

6. Lakukan running program yaitu: Analisys, Specified Condition, Tunggu beberapa saat.

3.4. Analisa KN Values

KN Values adalah perhitungan yang digunakan untuk menghitung LC diagram (Ponto Carene), hal ini digunakan pada saat kita ingin menghitung stabilitas.

Latihan-18

(65)

4. Lakukan pemilihan type analisa yaitu: Analisys, Set Analisys Type, KN Values

5. Lakukan pengaturan sudut olengnya: Analisys, Heel (isi seperti

dibawah ini jika anda ingin mengatur sudut olengnya tiap 5O dan

(66)

6. lakukan pengaturan displasmen yang ingin di hitung: Analisys, Diplacement (isilah seperti gambar dibawah ini untuk mengitung displ. 10-300 ton dan pembagian hitunganya 20 titik)

7. Lakukan running program yaitu: Analisys, KN value, Tunggu beberapa saat.

(67)

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 10 40 70 100 130 160 190 220 250 280 5° KN 10° KN 15° KN 20° KN 25° KN 30° KN 35° KN 40° KN 45° KN 50° KN 55° KN60° KN65° KN70° KN75° KN 80° KN 85° KN 90° KN Displacement Tonne K N m 3.4. Analisa Limiting KG

Limiting KG adalah tinggi KG minimal yang masih diijinkan oleh peraturan keselamatan.

Latihan-18

Hitung Limit KG kapal frigate

(68)

4. Lakukan pemilihan type analisa yaitu: Analisys, Set Analisys Type, Limit KG

5. Lakukan pengaturan sudut olengnya: Analisys, Heel (isi seperti

dibawah ini jika anda ingin mengatur sudut olengnya tiap 5O dan

(69)

6. lakukan pengaturan displasmen yang ingin di hitung: Analisys, Diplacement (isilah seperti gambar dibawah ini untuk mengitung displ. 10-300 ton dan pembagian hitunganya 20 titik)

7. Lakukan running program yaitu: Analisys, Limit KG, Tunggu beberapa saat.

(70)

3.4. Analisa Tank Calibrations

Tank Calibrations adalah menghitung Volume tanki, titik berat dan momen dari tanki tersebut. Pembuatan curva ini dapat dibuat jika kita terlebih dahulu membuat taki pada kapal.

Latihan-21

Hitung Volume tanki bahan bakar kapal Frigate dimana misalnya berat LWT kapal 1374 ton, titik beratnya 40 m dari ujung belakang, KG = 3 m, bagian tengah kapal terdapat tangki bahan bakar dengan jarak 15-25 m dari ujung belakang, tinggi 3m.

(71)

5. Lakukan pemilihan type analisa yaitu: Analisys, Set Analisys Type, Tank Calibration.

6. Lakukan running program yaitu: Analisys, Start Tank Calibration. Tunggu beberapa saat.

(72)

(73)

BAB IV

Memmbuat Konstruksi dan Menghitung Berat Model

Dalam membuat sebuah model diperlukan konstruksi

pendukung yang dapat membuat model tersebut menjadi kokoh. Kalau sebuah kapal diperlukan konstruksi pendukung yaitu berupa: kulit, frame, center girder, side girder, pembujur dan lain sebagainya.

Perkiraan perhitungan berat dahulu mengunakan LR’64 tetapi metode ini sangat terbatas soal ukuran kapal dan materialnya harus baja, ataupun menggunakan metode statistik yang tergantung banyaknya data yang kita miliki. Dengan mengunakan workshop kita akan dapat menghitung berat dan titik berat lebih akurat dibanding metode-metode tersebut karena berdasarkan konstruksi yang kita buat dan gading-gadingnya. Kita juga bisa membuat lubang peringan dalam gading kita sehingga hitungan berat dan titik berat akan lebih akurat.

4.1. Membuat Frame, Pembujur dan Bukaan Kulit

Sebuah kapal seperti pada latihan-12 mempunyai ukuran konstruksi sebagai berikut:

Latihan-18

Sebuah kapal seperti pada Kapal Frigate mempunyai ukuran konstruksi sebagai berikut:

- tinggi wrang 1 m

- Jarak gading 2 m, dan tebal gading 10 mm, face-nya 150 mm

(74)

- Pembujur sisi 3 buah, ukuranya 75x50x5 mm Maka langkah langkah pengerjaanya sebagai berikut: 1. Buka Workshop pro.

2. Buka desain File, Open Design, C, Program File, Maxsurf, Sample Desing, Ships, Frigate

3. Kemudian tentukan titik 0,0 di base line dan ap Display, Zero Point, Aft Perpendicular.

4. Lakukan pengesetan jarak gading: Data, Grid Spacing, Delate (isi 1000), Ok, Add (isi 40), OK, In step of (isi 2), ok,ok

5. Lakukan pengeblokan semua permukaan: Edit, Select All 6. Lakukan pembutan frame: Frame,Add Frame, (isi seperti

(75)

7. Menghitung dan menampilkan frame pada layar: Frame, Calc All Frames,

8. Membuat pembujur sisi: Stringer, Generate Stringers, isi sesuai bawah

9. Menentukan jenis ukuran pembujur: Klik dulu Srtinger yang igin kita beri profie, Stringer, Shape and Cutout, isi seperti dibawah.

(76)