Pasang surut adalah perubahan gerak relatif materi planet, bintang, dan benda langit lainnya yang disebabkan oleh gaya gravitasi benda langit di luar materi tersebut. Sedangkan yang dimaksud dengan pasang surut bumi adalah gangguan yang disebabkan oleh gaya gravitasi benda langit pada bagian padat bumi. Gaya yang menyebabkan pasang surut disebut dengan gaya pembangkit pasang surut yang merupakan hasil gaya sentrifugal dan gaya gravitasi benda langit (bulan dan matahari).
Resultan gaya sentrifugal dan gaya gravitasi bulan menghasilkan gaya pembangkit pasang surut yang bertanggung jawab terhadap terjadinya pasang surut di laut (Aziz, 2006). Kapal cepat rudal merupakan salah satu jenis kapal alutsista berukuran kecil (40-60 meter) yang dirancang memiliki senjata berupa rudal di dalamnya, dan rata-rata menggunakan material yang ringan, karena kapal tersebut dirancang untuk bergerak cepat dan memiliki mobilitas. Kapal rudal cepat mempunyai kemampuan khusus dalam serangan cepat dengan menggunakan senjata rudal dan juga dapat melakukan manuver mengelak dengan cepat (Huda, 2017).
Kapal torpedo cepat merupakan kapal cepat yang dirancang untuk membawa torpedo bukan kapal selam (Firdaus, 2013). Biasanya fast boat jenis ini digunakan untuk angkutan antar pulau, tetapi juga untuk kapal wisata (yatch) (Firdaus, 2013). Hal inilah yang menjadi salah satu alasan penggunaan jet air pada kapal cepat yang sudah ada.
Gaya ini digunakan pada sistem penggerak air untuk menggerakkan kapal cepat (Allison, 1993) Di bawah ini rumus gaya dorong kotor.
Efek Ketinggian Posisi Nozzle Energi yang disuplai pompa
Efisiensi Sistem Propulsi Waterjet
Efisiensi Watejet (ɳ J )
Jika persamaan (22) dibagi dengan Vj2 dan ṁ/2, Jet Velocity Ratio μ = Vs/Vj, dan efisiensi inlet ɳi= (1-ζ), maka persamaan efisiensi jet menjadi seperti di bawah ini. 28) Jika kerugian yang terjadi pada sistem diabaikan, maka diperoleh nilai efisiensi jet yang ideal. Efisiensi jet ideal ini merupakan fungsi dari energi yang digunakan untuk menggerakkan kapal (persamaan 4) dan energi air yang melewati sistem propulsi jet air (persamaan 6). Namun sisi hisap pompa dapat menimbulkan distorsi aliran sehingga kinerja pompa pada kondisi sebenarnya berbeda dengan yang diperoleh pada kondisi aliran seragam.
Jika efisiensi pompa diketahui dari uji aliran seragam, maka efisiensi pompa adalah hasil kali efisiensi pompa dalam aliran seragam dan efisiensi putaran relatif.
Efisiensi Transmisi (ɳT)
Walaupun sistem transmisinya langsung tanpa menggunakan gearbox, namun masih terdapat tambahan bearing dan seal yang juga menyebabkan kerugian pada sistem transmisi.
Efisiensi Badan Kapal (ɳH)
Dari pembahasan pada subbab 2.7 dijelaskan berbagai bentuk efisiensi yang terdapat pada sistem propulsi waterjet.
Metode Desain Kapal
Metode statistik menggunakan persamaan regresi dari beberapa kapal pembanding untuk menentukan ukuran utama kapal. Dalam metode ini dilakukan perbandingan ukuran beberapa kapal pembanding, dimana variabel-variabel tersebut dihubungkan kemudian diperoleh suatu koefisien yang digunakan untuk menentukan ukuran utama kapal (Huda, 2017). c) Pendekatan desain berulang. Metode desain kapal berdasarkan proses siklus pembuatan prototipe, pengujian dan analisis (trial and error).
Proses ini bertujuan untuk meningkatkan kualitas dan fungsionalitas dari desain yang sudah ada (Huda, 2017). d) Pendekatan desain parametrik. Metode yang digunakan dalam perancangan kapal dengan parameter seperti panjang kapal, lebar kapal, sarat kapal, koefisien blok, titik apung, dan lain-lain sebagai ukuran utama kapal, yang merupakan hasil regresi beberapa kapal pembanding, setelah itu dilakukan perhitungan teknik. dilakukan dalam proses desain kapal (Huda, 2017). e) Pendekatan untuk mengoptimalkan desain.
Proses Desain Kapal
Batasan dari pemilik kapal yang harus diperhatikan seperti kinerja kapal, jenis dan kapasitas muatan, dll. Keterbatasan fisik kapal dan persyaratan teknis yang harus dipenuhi, seperti berat dan pusat gravitasi, lambung timbul, stabilitas, persyaratan konstruksi, dll. Selain keterbatasan, para insinyur pada umumnya dalam proses perancangan insinyur kapal melalui tahapan dimana seluruh perencanaan dan analisa dilakukan secara iteratif untuk mencapai hasil yang maksimal.
Tahap pertama dalam proses desain dimana tahap ini berperan dalam menerjemahkan owner’s requiremen atau permintaan pemilik kapal. Konsep dapat dibuat dengan menggunakan rumus perkiraan, kurva, atau pengalaman untuk membuat perkiraan awal yang bertujuan untuk memperoleh perkiraan biaya konstruksi, biaya mesin kapal, serta biaya peralatan dan perlengkapan kapal. Hasil dari tahap konsep desain ini biasanya berupa dimensi utama kapal dan gambar umum (Huda, 2017). b) Desain awal.
Fase ini merupakan fase eksplorasi teknis lebih dalam yang akan memberikan lebih detail mengenai konsep desain. Detail berarti fitur-fitur yang mempunyai dampak signifikan terhadap kapal, termasuk perkiraan awal biaya yang diperlukan. Selain itu, proses yang dilakukan pada tahap ini antara lain menghitung kekuatan memanjang kapal, mengembangkan bagian tengah kapal, perhitungan yang lebih akurat mengenai berat dan pusat gravitasi kapal, draft, stabilitas, dll.
Selain itu, dokumen ini akan menjadi dasar kontrak atau perjanjian konstruksi antara pemilik kapal dan galangan kapal. Dalam desain kontrak terdapat komponen gambar kontrak dan spesifikasi kontrak, antara lain: gambar susunan, gambar konstruksi, detail struktur, pengaturan tenaga penggerak, pemilihan mesin, pemilihan baling-baling, pemilihan generator, pemilihan kabel listrik, dan lain-lain. Gambar rencana utama harus mewakili fitur-fitur kapal secara rinci sesuai dengan kebutuhan pemilik kapal (Huda, 2017). b) Detail desain.
Tahapan ini merupakan tahap akhir dalam perancangan sebuah kapal, pada tahap ini dilakukan pekerjaan lebih detail mulai dari gambar rencana utama sampai dengan gambar produksi atau gambar produksi yang nantinya digunakan sebagai gambar arah kerja pembangunan kapal. Tahapan ini mencakup seluruh rencana dan perhitungan yang diperlukan untuk proses konstruksi dan operasional kapal. Selain itu pada tahap ini juga diberikan petunjuk mengenai detail pemasangan dan konstruksi (Huda, 2017).
Gambar Rancang Bangun Kapal
- Rancangan Garis (Lines Plan)
- Ukuran Utama
- Perhitungan Trim
- Perhitungan Freeboard
Bm (Breadth Moulded) adalah lebar terbesar yang diukur pada bagian tengah kapal antara kedua sisi kulit kapal untuk kapal baja atau kapal yang terbuat dari logam lainnya. Untuk kulit kapal yang terbuat dari kayu atau bahan bukan logam lainnya, diukur jarak antara kedua tepi luar kulit kapal. H (Tinggi) adalah jarak vertikal yang diukur pada bagian tengah kapal, dari puncak lunas hingga puncak balok geladak pada sisi kapal.
Stabilitas kapal merupakan kemampuan kapal untuk kembali ke posisi keseimbangannya pada kondisi perairan tenang ketika kapal mengalami gangguan pada kondisi tersebut. Syarat kestabilan kapal tersebut adalah jika posisi titik G lebih rendah dari posisi metacenter (titik M), sehingga kapal yang mempunyai kestabilan yang baik maka pada saat kapal miring pasti mempunyai peluang untuk mengalami kestabilan. benar lagi. Hambatan ini sama dengan komponen gaya fluida yang bekerja sejajar dengan sumbu gerak kapal. Setiap kapal dikenakan empat gaya yang tidak bergantung satu sama lain, salah satu sumber gaya adalah kecepatan kapal relatif terhadap air dan udara. atau air yang dilalui kapal berlayar.
Freeboard merupakan hasil pengurangan tinggi badan kapal dengan draft kapal, dimana tinggi kapal meliputi tebal lambung kapal dan setiap lapisan kayu, sedangkan draft T diukur pada draft musim panas. Panjang lambung timbul adalah panjang yang diukur pada 96% panjang garis air (LWL) dan 85% tinggi kapal yang dibentuk. Dan tinggi lambung timbul adalah tinggi yang diukur bagian tengah kapal mulai dari puncak lunas sampai puncak balok geladak lambung timbul pada sisi kapal ditambah tebal pelat stringer (senta) bila geladak tanpa penutup kayu.
Maxsurf merupakan software berbasis NURBS (Non-Uniform, Rational B-spline Surface) dari perusahaan software Bentley Engineering yang dapat digunakan untuk membantu proses perancangan kapal. 2.Maxsurf Stability yang digunakan untuk memodelkan tangki dan ruang pada kapal, serta dapat digunakan untuk menganalisis stabilitas kapal baik secara statis maupun dinamis serta dalam kondisi utuh dan rusak. Pada tugas akhir ini digunakan Maxsurf Modeller untuk membuat model 3D dan Maxsurf Stability untuk menganalisis kestabilannya.
Maxsurf Modeler lebih fokus pada desain kapal dan pembuatan denah garis dalam 3D, yang dapat menampilkan tampilan stasiun, buritan, geser, dan bagian depan, atas, samping, dan perspektif 3D. Selain untuk membuat denah jalur kapal juga digunakan untuk membuat bentuk 3D lainnya seperti: pesawat terbang, mobil dan produk industri lainnya. Pembuatan denah garis merupakan bagian terpenting karena menggambarkan ciri-ciri kapal yang akan dibangun sehingga harus dikuasai dengan baik.
Salah satu fasilitas maxsurf yang dapat digunakan untuk memprediksi dan memperkirakan hambatan kapal adalah maxsurf resistance. Maxsurf Stability merupakan rangkaian software Maxsurf yang berfungsi untuk melakukan analisis stabilitas kapal, yang didalamnya juga memuat kriteria perhitungan stabilitas dari berbagai organisasi, sehingga hasil analisis dapat segera diketahui apakah memenuhi syarat atau tidak.
Penelitian Terdahulu
1 Taufiq Adi Purnomo, Analisis Perancangan Sistem Penggerak Waterjet Sebagai Penggerak Alternatif Pada Kapal Patroli Cepat 61 Meter, 2016. Permasalahan : Kapal patroli cepat (FPB) 61 m merupakan salah satu kapal patroli yang dirancang untuk melindungi dan memantau suatu wilayah perairan. Hingga saat ini kecepatan tinggi menjadi salah satu faktor penting yang harus dimiliki oleh sebuah kapal patroli.
Metode: Kecepatan tinggi saat ini menjadi salah satu faktor utama yang harus dimiliki sebuah kapal patroli. Berdasarkan data dan perhitungan kebutuhan daya, diperoleh spesifikasi mesin induk merek MTU 20V 4000 M93 dan water jet merek Hamilton HT810. Masalah: Kapal patroli adalah kapal kecil yang digunakan sebagai polisi, kapal penjaga pantai, atau kapal patroli yang lebih besar untuk anjungan minyak di tengah laut.
Metode: Salah satu jenis sistem propulsi kelautan untuk aplikasi kelautan berkecepatan tinggi adalah sistem propulsi waterjet. Kemudian menghitung gaya hambat kapal dengan menggunakan metode Savitsky, menghitung kebutuhan daya kapal untuk mode operasi kapal, dan menganalisis kebutuhan bahan bakar untuk setiap variasi kecepatan kapal. Hasil: Hasil perhitungan matematis dan pendekatan software masing-masing sebesar 9,859 kN dan 12,4 kN pada kecepatan 30 knot dan 8,895 kN dan 11,3 kN pada kecepatan 20 knot.
Setelah memprediksi nilai drag kapal, dilakukan perhitungan matematis untuk menghitung kebutuhan tenaga mesin dan putaran mesin pada kecepatan 20 knot (sail mode) dan 30 knot (sprint mode). Konsumsi bahan bakar atau konsumsi bahan bakar mesin pada kecepatan operasi kapal 20 knot dan 30 knot pada beban kerja water jet adalah 47,33L/jam dan 72,83L/jam. Permasalahan: Natuna merupakan salah satu kabupaten yang ada di Provinsi Kepulauan Riau, menurut Kementerian Kelautan dan Perikanan, Natuna menempati posisi pertama untuk tujuan ekspor hasil perikanan dari SKPT (Pusat Kelautan dan Perikanan Terpadu Pulau-Pulau Kecil dan Kawasan Perbatasan). ) ) lokasi yaitu sumber daya perikanan laut mencapai lebih dari 1 juta ton per tahun.
Luasnya wilayah perairan Natuna dan besarnya potensi sumber daya perikanan tangkap yang ada membuat perairan Natuna termasuk dalam Wilayah Pengelolaan Perikanan (WPP 711) yang rawan terhadap aktivitas illegal fishing. Belakangan terbukti di perairan Natuna Utara terdapat kapal Penjaga Pantai Tiongkok yang mengawal kapal ikan Tiongkok yang melakukan aktivitas penangkapan ikan ilegal, tidak dilaporkan, dan tidak diatur. Tujuan dari laporan akhir ini adalah merancang kapal perang khususnya jenis patroli untuk melaksanakan misi pengamanan di sekitar wilayah Perairan Natuna.
