PROPOSAL
PENELITIAN UNGGULAN DASAR
DANA LOKAL ITS TAHUN 2020
ANALISA PERFORMA HIDRODINAMIKA RESCUE BOAT
Tim Peneliti :
Prof. Ir. I Ketut Aria Pria Utama, M.Sc., Ph.D.,
(Teknik Perkapalan/Fakultas Teknologi Kelautan/ITS)
Dr. Ir. I Ketut Suastika, M.Sc. (Teknik Perkapalan/FTK/ITS)
Aries Sulisetyono, ST., MA.Sc., Ph.D (Teknik Perkapalan/FTK/ITS)
Jamal, ST., MT. (Teknik Perkapalan/FTK/ITS)
Sutiyo, ST. (Teknik Perkapalan/FTK/ITS)
DIREKTORAT PENELITIAN DAN PENGABDIAN KEPADA MASYARAKAT
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
SURABAYA
2020
i
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI... 1
DAFTAR TABEL ... 3
DAFTAR GAMBAR ... 4
BAB 1 RINGKASAN ... 1
BAB 2 LATAR BELAKANG ... 2
2.1
Latar Belakang ... 2
2.2
Perumusn Konsep dan Strategi Kegiatan ... 3
2.3
Tujuan, Manfaat dan Dampak Kegiatan yang Diharapkan ... 3
2.4
Target Luaran ... 4
BAB 3 TINAJAUN PUSTAKA ... 5
3.1
Rescue Boat ... 5
3.2
Hambatan dan Kebutuhan Daya ... 6
3.3
Olah Gerak... 7
3.4
Manuver ... 9
3.5
Peta Jalan Penelitian ... 10
BAB 4 METODE... 12
3.1
Metode Numerik (CFD) ... 13
3.2
Metode Eksperimen Model Fisik di Towing Tank ... 14
BAB 5 JADWAL ... 18
5.1
Organisasi Tim Peneliti ... 18
5.2
Jadwal Penelitian ... 19
ii
BAB 6 DAFTAR PUSTAKA... 22
BAB 7 LAMPIRAN ... 24
iii
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1
Tabel 4.2
Tabel 4.3
Organisasi penelitian ………
Jadwal kegiatan penelitian……….
Rincian anggaran biaya penelitian yang diajukan………….
18
19
20
iv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 21
Gambar 2.2
Gambar 2.3
Gambar 2.4
Gambar 2.5
Gambar 2.6
Gambar 2.7
Fery KM Lestari Maju tenggelam di Bulukumba 2018
Simulasi penyelamatan korban kapal terbakar di Selat Lombok
oleh Tim SAR
Rescue Boat
Skema konsep komponen hambatan kapal yang dijelaskan secara
komprehensif dengan metodologi yang modern
Kapal Mengalami Gerakan dengan 6 Derajat Kebebasan (DOF)
Manuver kapal
Penelitian Kapal Trimaran dalam Renstra dan Peta Jalan Penelitian
ITS 10
2
3
6
7
8
10
10
Gambar 3.1
Gambar 3.2
Gambar 3.3
Gambar 3.4
Gambar 3.5
Gambar 3.6
Diagram alur penelitian
Diagran komputasi pada program ANSYS
Alat ukur stain gage satu sumbu
Kolam UJi Tarik-ITS
Wave Maker
Desain Rescue Boat
13
14
15
16
16
17
1
BAB 1 RINGKASAN
Instruksi Menteri Perhubungan Republik Indonesia Nomor IM 10 Tahun 2018 adalah untuk
menyelenggarakan keamanan dan ketertiban di dalam Daerah Lingkungan Kerja dan Daerah
Lingkungan Kepentingan pelabuhan bagi pengguna moda transportasi serta melakukan koordinasi
dengan instansi terkait. Kondisi cuaca masih berkontribusi signifikan terhadap kecelakaan kapal,
Hal tersebut juga menjadi salah satu faktor penghambat operasi SAR (Search And Rescue) untuk
mengevakuasi korban kecelakaan kapal di wilayah tersebut. Sebagai pihak yang bertanggung
jawab menyelenggarakan pencarian dan pertolongan pada kecelakaan kapal, BASARNAS
memerlukan keterampilan dari crew maupun keandalan armada yang digunakan untuk operasi
SAR. Operasi pencarian dan pertolongan khususnya pada kecelakaan kapal, dibutuhkan kecepatan
dan kehandalan dari armada kapal rescue dalam menghadapi tantangan kondisi cuaca dan
gelombang laut yang ekstrem.
Studi performance hidrodinamika rescue boat sangat penting
dilakukan untuk mengetahui kemampuan kapal bertahan dalam kondisi berbahaya saat
beroperasi. Performance hidrodinamika rescue boat antara lain: Hambatan, Daya, Olah Gerak
dan Maneuver. Maka dari itu, diperlukan sebuah desain rescue boat yang mampu berakselerasi
tinggi dan dapat menembus berbagai kondisi laut yang ekstrem. Rescue boat diperlukan juga kapal
cepat yang berada di masing-masing pelabuhan yang berfungsi debagai kapal penyelamat. Hal ini
menjadi penting karena tingkat kecelakaan kapal di Indonesia cukup tinggi. Hal ini sangat perlu
dipertimbangkan karena Indonesia sedang berjalan menuju poros maritim dunia dan memerlukan
penanggulangan yang representatif.
2
BAB 2 LATAR BELAKANG
2.1 Latar Belakang
Menteri Perhubungan Republik Indonesia melalui Instruksi Menteri Perhubungan
Republik Indonesia Nomor IM 10 Tahun 2018 yaitu menyelenggarakan keamanan dan ketertiban
di dalam Daerah Lingkungan Kerja dan Daerah Lingkungan Kepentingan pelabuhan bagi
pengguna moda transportasi serta melakukan koordinasi dengan instansi terkait. Instrusi ini untuk
merespon tingkat kecelakaan kapal di Indonesia cukup tinggi.
Gambar 2.1 Fery KM Lestari Maju tenggelam di Bulukumba 2018
Pemerintah harus mampu memberikan perlindungan keamanan kepada rakyat dalam setiap
perjalanan baik itu di darat, udara dan laut. Hal ini bisa dicapai melalui kemandirian pemenuhan
kebutuhan alat peralatan keamanan yang didukung oleh Industri Pertahanan yang maju dan sumber
daya manusia yang unggul.
Selain pemerintah harus tegas menertibkan operator kapal yang mengangkut penumpang
bila tidak mematuhi standar aturan keselamatan pelayaran, Pemerintah harus mengembang sistem
keselamatn yang terpadu dan komprehensif. Rescue Boat yang handal merupakan unsur penting
yang harus siaga setiap terjadi kecelakaan dilaut
3
Rescue Boat sangat diperlukan agar tidak menimbulkan banyak kerugian dan korban jiwa
pada transportasi laut. Rescue boat sendiri merupakan kapal penyelamat yang biasanya digunakan
pada saat terjadi peristiwa MOB atau Man Overboard (orang yang terjatuh dari atas kapal dan
terapung di laut, maupun pada saat terjadi bencana alam seperti luapan air dikarenakan banjir pada
wilayah tertentu, dsb.). Penyelamatan dan penanganan kecelakaan pelayaran harus dilakukan
dengan efekti dan efisien agar tidak menimbulkan kerugian yang cukup besar.
Gambar 2.2 Simulasi penyelamatan korban kapal terbakar di Selat Lombok oleh Tim SAR
2.2 Perumusn Konsep dan Strategi Kegiatan
Perumusan konsep penelelitian adalah sebagai berikut:
1. Bagaimana menentukan hambatan yang optimal?
2. Bagaimana Rescue Boat dapat bertahan pada kondisi lingkungan operasional?
3. Bagaiman Rescue Boat memiliki maneuver yang baik untuk beroperasi?
2.3 Tujuan, Manfaat dan Dampak Kegiatan yang Diharapkan
Adapun tujuan Penelitian ini adalah :
1. Mengetahui Hambatan dan Kebutuhan daya yang Optimal
2. Mengetahui Olah Gerak yang mampu beroperasi di Perairan Operasional
3. Memperoleh perhitungan Maneuver yang baik
4
2.4 Target Luaran
Target luaran yang diusulkan adalah sebagai berikut:
1. Publikasi Jurnal International dengan “Optimizing of Resistance and Seakeeping on a
Rescue Boat ”, di Ocean Engineering, Scopus Index Q1 (Elsevier)
2. Publikasi di Seminar Internasional: “ Investigation into the Hydrodinamic Characteristic
of a 20m Rescue Boat: Resistance, Seakeeping, and Maneuvering Analysis.” pada The 12
thInternational Conference on Marine Technology (MARTEC 2020), 3 – 5 September 2020,
Ambon-Indonesia
5
BAB 3 TINAJAUN PUSTAKA
3.1 Rescue Boat
Badan SAR Nasional sebagai lembaga yang bertanggung jawab terhadap masalah pencarian
dan pertolongan perlu melengkapi kebutuhan sarana laut yang memadai berupa kapal pencarian
dan pertolongan yang berkemampuan dan beroperasi sesuai Indonesia Search Rescue Region
(Indonesia SRR). Sarana pencarian dan pertolongan laut tersebut meliputi:
Rescue Ship adalah kapal kelas I versi SAR (panjang >40 m) yang digunakan sebagai sarana
pencarian dan pertolongan dilengkapi dengan peralatan SAR [1]. Kapal jenis ini digunakan untuk
operasi pencarian dan pertolongan di wilayah perairan lepas pantai dan wilayah samudera, serta
mampu menampung korban dalam jumlah banyak. Material yang digunakan untuk pembuatan
kapal dipersyaratkan memiliki daya tahan yang kuat, pada umumnya berupa material logam
alumunium dan baja.
Rescue Boat digolongkan berdasarkan ukuran menjadi 3 (tiga) jenis:
1. Kelas II (panjang 30 s.d. 40 m)
Kapal ini memiliki kapasitas ±24 (dua puluh empat) orang digunakan untuk operasi SAR di
wilayah perairan yang cukup jauh dan mampu menampung korban dalam jumlah yang cukup
banyak [2].
2. Kelas III (panjang 20 s.d. < 30 m)
Kapal ini memiliki kapasitas ±20 (dua puluh) orang digunakan untuk operasi pencarian dan
pertolongan di wilayah perairan yang tidak terlalu jauh dan hanya mampu menampung korban
dalam jumlah yang tidak terlalu banyak.
3. Kelas IV (panjang 12 s.d. < 20 m).
Kapal ini memiliki kapasitas penumpang minimal 15 orang (termasuk ABK) digunakan untuk
operasi pencarian dan pertolongan di wilayah perairan yang dekat dengan pantai dan hanya
mampu untuk menampung korban dalam jumlah yang sedikit. Material yang digunakan untuk
pembuatan kapal dari bahan fiberglass .
6
Gambar 2.1 Rescue Boat
3.2 Hambatan dan Kebutuhan Daya
Sketsa rinci hambatan kapal yang terdiri dari beberapa komponen hambatan kapal, interaksi
antar komponen hambatan dan kuantitas interaksinya, merupakan beberapa hal yang menjadi
perhatian para perancang kapal di dalam mendesain kapal-kapal cepat. Demikian juga bagaimana
meruntut mekanisme terbentuknya komponen hambatan kapal termasuk cara menghitung atau
memperkirakan besarnya hambatan pada kasus kapal cepat seperti hovercraft, flying boat, dan
rescue boat. Hasil besaran hambatan ini terutama sangat diperlukan dalam menentukan besaran
tenaga penggerak sebuah kapal untuk memenuhi kecepatan kapal sebagaimana yang diinginkan
(Birk, 2019).
Besaran hambatan kapal secara nyata sulit diukur dari kapal sesungguhnya (full-scale),
bahkan dapat dikatakan tidak dapat diukur dari kapal dalam skala 1:1, sehingga di samping
formula empiris, pengukuran hambatan kapal dalam perancangan kapal pada umumnya dilakukan
melalui pengujian subskala model. Pengukuran hambatan kapal di kondisi air tenang biasanya
berupa penggabungan dari beberapa besaran komponen hambatan, di mana antar komponen
hambatan ini saling berinteraksi, namun sangat sulit diukur secara sendiri-sendiri. Larsson & Baba,
(1996) dan Molland et al., (2011) menjelaskan konsep komponen hambatan kapal yang
komprehensif.
7
Gambar 2.2 Skema konsep komponen hambatan kapal yang dijelaskan secara komprehensif
dengan metodologi yang modern.
Hambatan kapal akan terbagi menjadi beberapa komponen yang mencakup hambatan karena
gesekan dan hambatan tekanan karena kekentalan, serta hambatan karena gelombang. Interaksi
antar komponen hambatan kapal tersebut dapat diindikasikan melalui besaran koefisien hambatan
kapal dan besaran angka Reynold dan angka Froude (Watson, 1998). Untuk kapal cepat
mekanisme terbentuknya komponen tahanan kapal berkembang dari tahanan yang terbentuk
karena karakteristik gerak kapal. Kapal cepat mendapat gaya hidrostatik dan hidrodinamik, badan
kapal yang tercelup di dalam air semakin kecil, sehingga menyebabkan tahanan kapal semakin
rendah.
3.3 Olah Gerak
Penggunaan kapal cepat khusunya jenis lambung tunggal (mono hull) belakangan ini mulai
marak digunakan di Indonesia. Banyak instansi baik pemerintah maupun swasta yang
menggunakan kapal cepat untuk berbagai tujuan. Pada mulanya kapal cepat hanya di gunakan oleh
pihak berwenang atau penegak hukum untuk tugas-tugas patroli. Saat ini, semua jenis organisasi
komersial dan nonprofit menggunakan kapal kecepatan tinggi, misalnya pertahanan, penumpang,
perikanan, crew boats, fast suppliers, survey boats, life boats dan rescue boat (Moreno-Lax, 2018).
8
Gambar 2.3 Kapal Mengalami Gerakan dengan 6 Derajat Kebebasan (DOF)
Kecepatan dan sarat dari kapal sangat mempengaruhi untuk kerja kapal pada saat berada
di atas gelombang (Faulkner, 1989),(Bertram, 2012). Demikian pula karakteristik gelombang yang
terdiri dari tinggi dan periode serta arah rambat gelombang sangat menentukan respon gerak pada
kapal. Respongerak seperti rolling, pitching dan heaving pada akhirnya akan mempengaruhi
9
kenyamanan dan keselamatan kru maupun barang yang diangkut. Berdasarkan penjelasan diatas,
studi ini dilakukan untuk mengevaluasi dan menganalisis respon gerak kapal cepat diberbagai
kondisi di gelombang berdasarkan kondisi atau karakter pelayaran khususnya pada respon gerak
rolling, heaving dan pitching kapal (Sprenger et al., 2017).
Kajian olah gerak kapal, gerakan yang ditinjau adalah gerakan yang hanya mampu direspon
oleh kapal, yaitu rolling, heaving, pitching. Respon dari gerakan kapal ini meliputi:
a. Added mass inertial force adalah pertambahan massa pada kapal untuk kembali pada posisi
semula.
b. Damping force adalah gaya peredam yang berlawanan arah dengan arah gerak kapal yang
menghasilkan pengurangan amplitude gerakan kapal secara berangsur- angsur.
c. Restoring force adalah gaya untuk mengembalikan kapal ke posisi semula (equilibrium
position). Gaya ini merupakan gaya buoyancy tambahan.
3.4 Manuver
Manuver kapal (Manoeuvrability kapal) adalah kemampuan kapal untuk berbelok dan
berputar saat berlayar. Kemampuan ini sangat menentukan keselamatan kapal, khususnya saat
kapal beroperasi di perairan terbatas atau beroperasi di sekitar pelabuhan. Sehubungan dengan hal
tersebut IMO (International Maritime Organisation) telah mensyaratkan sejumlah kriteria standar
keselamatan kapal, diantaranya adalah turning ability dan course keeping-yaw checking ability.
Secara prinsip manoeuvrability kapal sangat dipengaruhi oleh perancangan badan kapal,
sistem propulsi dan sistem kemudi (Krüger et al., 2018). Sejumlah elemen tersebut secara langsung
memberi pengaruh yang signifikan terhadap gaya dan momen hidrodinamika saat kapal
bermanuver . Hal lain yang juga berpengaruh adalah akibat kondisi pemuatan kapal selama
beroperasi.
Ditinjau dari segi keselamatan kapal, kemampuan manuver adalah salah satu faktor yang
penting diperhatikan (Wang et al., 2018). Selain bentuk lambung kapal, sistem penggerak dan
sistem kemudi, ada sejumlah parameter lain yang turut mempengaruhi kemampuan manoeuvring
kapal diantaranya: kecepatan kapal, trim haluan, perubahan sarat, pengaruh pusat daya apung
memanjang, perbandingan panjang dan lebar kapal, diameter daun baling-baling kapal, luasan
daun kemudi dan dimensi lunas.
10
Gambar 2.4 Manuver kapal
(Bertram, 2000) telah telah merekomendasikan beberapa kriteria standar untuk
manuveribilitas kapal. Kriteria tersebut harus dipenuhi oleh sebuah kapal saat beroperasi baik di
perairan yang dalam ( deep water ) maupun di perairan terbatas atau beroperasi di sekitar
pelabuhan atau di perairan yang dangkal ( restricted and shallow water ). Kriteria tersebut
diantaranya: turning ability, course-keeping dan yaw-checking ability serta stopping ability.
Turning ability adalah kemampuan kapal bergerak melingkar dengan membentuk lintasan dengan
sudut kemudi dan kecepatan penuh.
3.5 Peta Jalan Penelitian
Fakultas Teknologi Kelautan - ITS sedang merencanakan skema penelitian dengan tema Teknologi
Maritim Berkelanjutan, yang ditunjukkan pada Gambar 2.7.
Teknologi maritim berkelanjutan
Teknologi Laut Dalam Pulau-pulau kecil Energi Laut Pelabuhan ramah lingkungan Kapal Cepat Kapal Tongkang Tanpa Awak Desain Kapal Kontruksi dan Kekuatan kapal
Hidrodinamika Teknologi Industri dan Manajemen Perkapalan Performa Rescue Boat Hambatan, Kebutuhan Daya, Seakeeping, Maneuvering Performa Optimal
11
Salah satu fokus penelitiannya adalah Rescue Boat. Performa Rescue Boat harus mumpuni baik
dalam keadaan diam maupun bergerak untuk mencapai tujuan secara efektif dan efien, dengan
mempergunakan sarana yang terdapat dikapal seperti mesin, kemudi dan lain-lain. Pengaruh dari
luar dan pengaruh dari dalam kapal itu sendiri sangat berperan penting untuk menunjang performa
kapal dengan baik. Untuk menciptakan rescue boat yang memiliki performa hidrodinamika yang
baik maka perlu kajian-kajian untuk menciptakan aturan yang tepat.
12
BAB 4 METODE
Metodologi penelitian yang akan digunakan untuk memecahkan masalah Resscue Boat tersebut dibagi dalam 2 tahapan utama yaitu perhitungan/ simulasi numerik dan pengujian model skala fisik, seperti ditunjukkan pada Gambar 3.1
START
Studi Pustaka
Penentuan Data Parameter Penelitian
Analisa Performa Hidrodinamika Kapal Rescue Boat
UJI MODEL NUMERIK ANSYS
UJI MODEL FISIK TOWING TANK
Analysis dan Evaluasi
Laporan I Publiksi I LAPORAN AKHIR Laporan IV Laporan Thesis (S2) LAPORAN AKHIR SELESAI
13
Output hasil analisa numerik dan eksperimen dapat dijelaskan sebagai berikut:
1. Mengetahui Hambatan dan Kebutuhan daya yang Optimal
2. Mengetahui Olah Gerak yang mampu beroperasi di Perairan Operasional
3. Memperoleh perhitungan Maneuver yang baik
3.1 Metode Numerik (CFD)
Computational Fluid Dynamics merupakan penyelesaian numerik dinamika fluida
(Bertram, 2012). Pada kasus kapal, CFD sangat membantu dalam mengekspresikan fenomena
aliran fluida di sekitar lambung kapal, termasuk masalah interferensi dan interaksi komponen
hambatan pada lambung katamaran dan multihull (Murdijanto et al., 2011)(Luhulima et al., 2017).
Dalam desain kerjanya, problem perlu dideskripsikan dengan menggambarkan model yang
akan dianalisa, sifat-sifat fluida di sekitar model dan penentuan kondisi batasnya. Selanjutnya
dalam solver problem akan dihitung dengan pendekatan Navier Strokes yaitu persamaan kekekalan
massa, momentum, dan energi pada setiap titik pada grid 2D atau 3D. Dari hasil perhitungan
tersebut akan diperoleh hasil output dari simulasi program CFD
Pada proses pemodelan kapal katamaran, analisa CFD dilakukan dengan bantuan software
ANSYS CFD. ANSYS CFD digunakan pada tahap pembuatan geometri lambung tahap meshing
baik pada model maupun pada fluida. Analisa CFD yang akan dilakukan pada pemodelan lambung
Rescue Boat ini adalah pemodelan aliran dan perhitungan besarnya drag/ hambatan pada lambung
tersebut, visualisasi aliran fluida. Program CFD terdiri dari tiga tahap yaitu : Pre-processor, Flow
Solver (Solution), dan Post-processor.
Keakurasian hasil analisis CFD ditentukan oleh 3 (tiga) faktor (ANSYS, 2013) yaitu :
a. Konvergensi, yaitu analisis kebenaran internal dimana tingkat kesalahan yang dirancang
dipenuhi oleh model yang dikembangkan. Jika nilai konvergensi / variable value dibawah
10
-4untuk model benam dan 10
-5untuk model free-surface.
b. Studi grid independence, yaitu pengetahuan tentang efisiensi pemakaian grid.
c. Verifikasi, yaitu membandingkan hasil CFD dengan data lain yang ada sehingga secara
realistis kebenaran dapat diterima.
Gambar 3.2 memperlihatkan skema perhitungan dengan menggunakan program ANSYS. Struktur ANSYS CFD terdiri dari 4 modul software yang memerlukan geometri dan mesh untuk memberikan informasi yang dibutuhkan dalam menampilkan analisa CFD. Komponen ANSYS CFD
14
antara lain Desain Modeller sebagai bagian dari Physics Pre-Processor, dilanjutkan dengan ANSYS Solver yang bertautan dengan Solver Manager sebagai bagian untuk memecahkan atau menjalankan simulasi dan ANSYS CFD-Post yang merupakan modul untuk menampilkan hasil simulasi yang dirangkai dengan berbagai visualisasi aliran.
Gambar 3.2. Diagran komputasi pada program ANSYS
3.2
Metode Eksperimen Model Fisik di Towing Tank
Pengujian model fisik di towing tank dilakukan berdasarkan rekomendasi ITTC
(International Towing Tank Conference), baik prosedur pengujian maupun analisa pengukuran.
Metode pengukuran hambatan pada model kapal melalui eksperimen di Towing Tank, umumnya,
terdiri atas dua metode yang biasa digunakan:
a. Mengukur total hambatan dan mengaplikasikan formulasi empiris untuk hambatan gesek
(friction).
b. Mengukur lansung komponen-komponen hambatan dengan menggunakan teknik
eksperimen yang kompleks dan pengujian model yang cukup banyak.
15
Pada penelitian ini, metode pertama yang akan digunakan dengan melakukan teknik dan
prosedur pengukuran sebagai berikut:
o Mengukur besarnya total komponen hambatan (R
T) berdasarkan variasi kecepatan dan
konfigurasi jarak antara lambung kapal (secara melintang dan membujur), termasuk:
mengamati refleksi dan interaksi gelombang pada lambung kapal
mengamati aliran dan gelombang disekitar lambung kapal.
mengamati gelombang depan (bow) dan belakang (stern) yang ditimbulkan oleh mainhull
dan sidehull
o Total hambatan lambung kapal diukur dengan load cell transducer. Load cell adalah suatu
transducer gaya yang bekerja berdasarkan prinsip deformasi suatu material akibat adanya
tegangan mekanis yang bekerja. Besar tegangan mekanis berdasarkan pada deformasi yang
diakibatkan oleh regangan. Regangan tersebut terjadi pada lapisan permukaan dari material
sehingga dapat terukur pada alat sensor regangan atau strain gage (lihat Gambar 3.4).
Straingage ini merupakan transducer pasif yang merubah suatu pergeseran mekanis menjadi
perubahan tahanan/hambatan.
.
Gambar 3.3. Alat ukur stain gage satu sumbu
o Dimensi laboratorium uji (towing tank) berukuran 50 m panjang, 3 m lebar dan 2 m kedalam
air, sebagaimana yang diperlihatkan pada Gambar 3.4. Kecepatan kereta tarik (towing
carriage) maksimum 4 m/detik.
16
Gambar 3.4 Kolam UJi Tarik-ITS
o Pembuatan gelombang menggunakan pompa hidrolik yang dikendalikan di ruang operator
dengan memasukkan data yang diperlukan. Air akan didorong oleh flap dengan bantuan
pompa hidrolik sehingga mampu menghasilkan gelombang teratur atau tidak teratur
dengan periode 0,5-3 detik. Seperti yang ditunjukkan pada gambar 3.5.
Gambar 3.5 Wave Maker
o GambarKonfigurasi geometri model uji yang digunakan adalah menggunakan model
rescue boat
17
18
BAB 5 JADWAL
5.1 Organisasi Tim Peneliti
Organisasi tim dibuat dengan tujuan untuk menyusun personil yang terlibat dalam kegiatan
penelitian. Anggota tim terdiri dari dosen, praktisi industri dan mahasiswa yang memiiki latar
belakang sesuai dengan kebutuhan penelitian yaitu bidang hidrodinamika kapal, yang disajikan
pada Tabel .
Tabel 5.1 Organisasi penelitian
No Nama Kompetensi Alokasi Waktu (Jam/ Minggu) Uraian Tugas
1 Prof. Ir. I Ketut Aria Pria Utama, MSc, PhD
Hidrodinamika Perkapalan ITS
6 Mengkoordinir seluruh kegiatan Merencanakan dan monitoring
jadwal penelitian
Merancanng Pemodelan CFD dan Eksperimen untuk Hambatan dan Kebutuhan Daya Rescue Boat Melakukan pengarahan pelaksanaan
penelitian
Melakukan penyusunan laporan
2 Dr. Ir. Ketut Suastika
Hidrodinamika Perkapalan ITS
8 Merencanakan dan monitoring jadwal penelitian
Merancang Pemodelan CFD dan Eksperimen untuk maneuver Rescue Boat
19
3 Aries Sulisetyono, ST., M.SAc Hidrodinamika Perkapalan ITS8 Merencanakan dan monitoring jadwal penelitian
Merancang Pemodelan CFD dan Eksperimen untuk Olah Gerak Rescue Boat
Melakukan penyusunan laporan 4 Jamal, ST., MT. Perancangan dan
Pemodelan Uji Kapal
8 Menyiapkan permodelan Eksperimen
Melakukan Analisa dan pelaporan
5 Sutiyo, ST. CFD 8 Menyiapkan permodelan CFD
Run Program CFD Melakukan Analisa dan
pelaporan
5.2 Jadwal Penelitian
Penelitian ini direncanakan pelaksanaanya selama 8 bulan di tahun 2020, rincian kegiatan dapat
dilihat pada Tabel dibawah ini.
Tabel 5.2 Jadwal kegiatan penelitian
No Kegiatan 2020 Output 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 Koordinasi kegiatan: - Perencanaan - Monitoring - Laporan kegiatan
Koordinasi jadwal, tim, pelaksanaan, dan laporan penelitian
2 Pemodelan CFD
-
Model kapal Rescue BOat untuk analisa Hambatan, Olah Gerak, dan Maneuvering Run Model pada Software CFD
3 - Pengujian Model
-
Hambatan, Olah Gerak, dan
Maneuvering
20
5 Analisis data hasilpengujian
Diperoleh hasil model yang optimal
Hasil Perhitungan Bahan Bahan Bakar lebih optimal
Perhitungan emisi gas berada dibawah standar IMO 7 Publikasi - Draft makalah - Draft Jurnal - Submmit Makalah - Presentasi Seminar Internasional Jurnal International (Q2) Laporan Thesis
5.3 Anggaran Biaya
Biaya yang diusulkan adalah sebesar Rp 110.000.000, (seratus sepuluh puluh juta rupiah).
Kemudian rincian dari ringkasan biaya penelitian tersebut ditunjukkan pada Tabel 4.3
Tabel 5.3 Rincian anggaran biaya penelitian yang diajukan
No
RAB
Kegiatan/Sub Kegiatan/Jenis
Belanja/Rincian Belanja/MAK
Vo
l
Satua
n
Satuan
Harga
(Rp.)
Jmlh Biaya
(Rp.)
I
Bahan Habis Pakai
5.000.000
1
ATK
1
Paket
3.000.000
3.000.000
2
Dokementasi, Print, Cetak
1
Paket
2.000.000
2.000.000
II
Belanja bahan
79.500.000
1
Pembutan Model
1 pket
15.000.000
15.000.000
2
Sewa PC High Performace
1
pkt
10.000.000
10.000.000
3
Hardisk 2 Terra
2
pcs
1.500.000
3.000.000
4
Pemodelan CFD (Modeller)
1
pkt
5.000.000
5.000.000
5
Sewa Software
1
pkt
6.500.000
6.500.000
Paket Pengujian
1
Pkt
50.000.000
40.000.000
III
Perjalanan Dinas
Surabaya-Ambon
11.660.000
1
Penginapan
4
px (hr)
990.000
3.960.000
21
3
Transportasi dalam kota
2
Px
350.000
700.000
IV
Lain-Lain
13.840.000
2
Seminar Martec 2020 (author)
2
Pkt
2.000.000
4.000.000
3
Seminar Martec 2020
(Participant)
2
Pkt
1.750.000
3.500.000
5
Pengeluaran Tak Terduga
1
Pkt
6.340.000
TOTAL
RAB
22
BAB 6 DAFTAR PUSTAKA
ANSYS. (2013). ANSYS® Academic Research. ANSYS CFX-Solver Modeling Guide.
Bertram, V. (2000). Chapter 5 - Ship manoeuvring. In Practical Ship Hydrodynamics.
https://doi.org/https://doi.org/10.1016/B978-075064851-6/50005-9
Bertram, V. (2012). Practical Ship Hydrodynamics. In Practical Ship Hydrodynamics.
https://doi.org/10.1016/C2010-0-68326-X
Birk, L. (2019). Ship Resistance. In Fundamentals of Ship Hydrodynamics.
https://doi.org/10.1002/9781119191575.ch2
Faulkner, D. (1989). Seakeeping ship behaviour in rough weather. Marine Structures.
https://doi.org/10.1016/0951-8339(89)90012-9
Instruksi Menteri Perhubungan Republik Indonesia Nomor Im 10 Tahun 2018 Tentang Rencana
Aksi Dalam Rangka Peningkatan Keselamatan Transportasi Pada Kapal Penumpang
Krüger, S., Billerbeck, H., & Lübcke, A. (2018). Safe maneuvering in adverse weather conditions.
Marine Design XIII.
Larsson, L., & Baba, E. (1996). Ship resistance and flow computations. In Advances in Fluid
Mechanics.
Luhulima, R. B., Sutiyo, & Utama, I. (2017). An Investigation into The Correlation Between
Resistance and Seakeeping Characteristics of Trimaran at Various Configuration and with
Particular Case in Connection with Energy Efficiency. Proceedings of the International
Symposium on Marine Engineering (ISME) October 15-19, 2017, Tokyo, Japan, 1.
Molland, A. F., Turnock, S. R., & Hudson, D. A. (2011). Ship resistance and propulsion: Practical
estimation of ship propulsive power. In Ship Resistance and Propulsion: Practical Estimation
of Ship Propulsive Power. https://doi.org/10.1017/CBO9780511974113
Moreno-Lax, V. (2018). The EU Humanitarian Border and the Securitization of Human Rights:
The ‘Rescue-Through-Interdiction/Rescue-Without-Protection’ Paradigm. Journal of
Common Market Studies. https://doi.org/10.1111/jcms.12651
Murdijanto, Utama, I., & Jamaluddin, A. (2011). An Investigation Into The Resistance/Powering
and Seakeeping Characteristics of River Catamaran and Trimaran. MAKARA of Technology
Series. https://doi.org/10.7454/mst.v15i1.853
23
A., & Papanikolaou, A. (2017). Experimental Studies on Seakeeping and Maneuverability of
Ships
in
Adverse
Weather
Conditions.
Journal
of
Ship
Research.
https://doi.org/10.5957/JOSR.170002
Wang, J., Zou, L., & Wan, D. (2018). Numerical simulations of zigzag maneuver of free running
ship
in
waves
by
RANS-Overset
grid
method.
Ocean
Engineering.
https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2018.05.021
Watson, D. G. . (1998). Practical Ship Design. In Elsevier Ocean Engineering Series.
https://doi.org/10.1016/S1571-9952(98)80003-2
24
BAB 7 LAMPIRAN
Lampiran Biodata Tim Peneliti
1. Ketua
a Nama Lengkap
b NIP / NIDN
c Fungsional/Pangkat/Gol
d Bidang Keahlian
e Departemen / Fakultas
f Alamat Rumah dan No Telp
:
:
:
:
:
:
:
Prof. Ir. I Ketut Aria Pria Utama, MSc, PhD
196704061992031001/ 0006046702
Guru Besar/IV/d
Hidrodinamika
Teknik Perkapalan / Teknologi Kelautan
Perumahan Dosen ITS, Jalan Hidrodinamika 3/6,
Surabaya 60111, Telp: 081330271979
g. Riwayat Penelitian / Pengabdian Masyarakat yang Relevan
Tahun Kegiatan Posisi
2014
Peningkatan efisiensi propulsif kapal masa depan
dan pengurangan emisi GHG sesuai regulasi IMO
2009
Ketua
2020
Joint research under Global Challenge Research
Fund (GCRF) Scheme with Heriot Watt Universiy
UK on the marine ecosystem protection (2020).
Anggota
h. Publikasi (2) yang paling Relevan
No.
Judul Artikel / buku dan Penulis
Penerbit, Tahun
1
Reducing Ship Emissions: a Review of Potential
Practical Improvements in the Propulsive Efficiency
of Future Ships/ A F Molland, S R Turnock, D
Hudson, and I K A P Utama
Transactions of the Royal
Institution of Naval Architects,
Vol.
156,
Part
A2,
International
Journal
of
Maritime Engineering (IJME),
April – June, (2014)
25
2Development of Mono and Multihull Resistance
Suistainable Energy Development and Green
Innovation./ I K A P Utama & A. Jamaluddin
In A. H. O S Olanrewaju,
Marine
Technology
and
Sustainable
Development
Green Innovation (Page 9 -
36). USA: IGI Global. (Book
Chapter) (2014).
i. Paten (2) terakhir
No
Judul / Tema HKI
Jenis
Nomor P/ID
1
Kapal Keruk Katamaran
menggunakan
Bucket
Elevator Bersirip
Permohonan paten
(2016)
P00201000325
2
Vane Turbin
Permohonan paten
(2017)
IDP000048017
j. Tugas Akhir/Thesis dan Disertasi (2 terakhir yang paling relevan) yang sudah selesai di
bimbing
No. Tahun
Judul
1
2017
Disertasi S3
Studi Karakteristik Hambatan dan Seakeeping Kapal Trimaran pada
Perairan Tenang dan Bergelombang
Richard Benny Luhulima (4112301002 )
2
2020
Disertasi S3
Aplikasi Kalman Filter Dalam Analisa Ketidakpastian Hasil Pengujian
Hambatan Kapal
26
2. Anggota 1
a Nama Lengkap
b NIP / NIDN
c Fungsional/Pangkat/Gol
d Bidang Keahlian
e Departemen / Fakultas
f Alamat Rumah dan No Telp
:
:
:
:
:
:
Dr. Ir. I Ketut Suastika, MSc.
196912312006041178/ 0031126920
Pembina /IVa
Hidrodinamika, Struktur Bangunan Laut
Teknik Perkapalan / Teknologi Kelautan
Jl. Marina Emas Timur IV/34 Surabaya 60111
Telp: 081385661278
g. Riwayat Penelitian / Pengabdian Masyarakat yang Relevan
Tahun
Kegiatan
Posisi
2017
Pengembangan kapal logistik dengan inovasi
hidrofoil
Ketua
2015
Pengembangan kapal crew hemat energi sebagai
pendukung suplai logistik operasi lepas pantai
Anggota
h. Publikasi (2) yang paling Relevan
No.
Judul Artikel / buku dan Penulis
Penerbit, Tahun
1
Resistance Analysis of Hydrofoil Supported
Catamaran Using Computational Fluid Dynamics/
K. Suastika, R. Y. Dikantoro, D.B. Purwanto, D.
Setyawan, W.H.A. Putra,
The 2nd International
Conference on Marine
Technology Surabaya,
Indonesi (2017)
2
“Parallel-middle-body and stern-form relative
significance in the wake formation of single-screw
large ships”/ K. Suastika, F. Nugraha, I.K.A.P.
Utama
International
Journal
of
Technology (IJTech) 8(1), pp.
92-101 (2017)
i. Paten (2) terakhir
27
j. Tugas Akhir/Thesis dan Disertasi (2 terakhir yang paling relevan) yang sudah selesai di
bimbing
No. Tahun
Judul
1
2020
Disertasi S3
Aplikasi Kalman Filter Dalam Analisa Ketidakpastian Hasil Pengujian
Hambatan Kapal
Dian Purnamasari (NRP 04111660010007)
2
2019
Thesis S2
Kajian Eksperimental Dan Numerik Hambatan Kapal Crew Boat Hard
Chine "Orela" Dengan Variasi Posisi Foil Belakang di Arah Memanjang
Soegeng Riyadi (NRP. 04116203005)
28
3.
Anggota 2
a Nama Lengkap
b NIP / NIDN
c Fungsional/Pangkat/Gol
d Bidang Keahlian
e Departemen / Fakultas
f Alamat Rumah dan No Telp
:
:
:
:
:
:
Aries Sulisetyono, ST, MASc, PhD -
197103201995121002 / 0020037104
Lektor Kepala /IVa
Olah Gerak
Teknik Perkapalan / Teknologi Kelautan
Perum ITS Blok W-10 Sukolilo Surabaya
Telp. 081331315737
g. Riwayat Penelitian / Pengabdian Masyarakat yang Relevan
Tahun Kegiatan Posisi
2019
Feasibility Study Pengadaan Kapal LCT di Regional
Maluku dan Papua
Ketua2014
Optimization Study of LNG Transportation System
(From Simenggaris to Tanjung Batu and Batakan),
Ketuah. Publikasi (2) yang paling Relevan
No.
Judul Artikel / buku dan Penulis
Penerbit, Tahun
1
