Analisa Korelasi Kebutuhan Daya Engine, Ukuran Utama Dan Thrust Propeller Terhadap Kemampuan Bollard Pull Pada Kapal Tug Boat Dengan Menggunakan Bantuan Perangkat Lunak
Febrina Ikaningrum*, Irfan Syarif Arief**, Surdjo W. Adji.*** Department of Marine Engineering, Faculty of Marine Technology, Sepuluh Nopember Institute of Technology
ABSTRACT Ability Bollard pull tug boat on the ship is very interesting to determine how big the boat load, it is most associated with the function of the tug boat pulled the boat and other expenses. The most important thing that influences the ability of Bollard pull is the dimension of the vessel (the primary measure of the ship) and the propeller. The method used in completing this thesis by using the analysis of statistical data used in correlation determines engine power requirements, dimensions (L b T) and the thrust of Bollard pull. Microsoft Visual Basic (often abbreviated as VB only) is a programming language that offers Integrated Development Environment (IDE) to create a visual software program Microsoft Windows-based operating system by using a programming model (COM). KEY WORDS: Bollard pull, Tug boat, Microsoft Visual Basic PENDAHULUAN Tug boat adalah sebuah kapal yang digunakan sebagai penarik dan pendorong kapal. Pada dasarnya tug boat digunakan untuk melayani kapal-kapal besar yang akan bersandar di pelabuhan ataupun dari bersandar di pelabuhan yang akan berlabuh dan juga melayani kapal-kapal pengangkut hasil tambang. Tug boat memiliki maneuver yang baik sehingga dibutuhkan untuk melayani kapal-kapal tersebut karena kapal-kapal besar maneuvernya terbatas dan gelombang yang dihasilkan dapat mengganggu daerah sekitarnya. Tug boat memiliki konstruksi yang sangat kuat serta kemampuan daya engine yang besar. Tug boat tidak memerlukan kecepatan yang tinggi, tetapi lebih menitik beratkan pada kemampuan daya yang terpasang dan kemampuan bollard pull untuk menarik ataupun mendorong suatu kapal(Beban yang ditarik/didorong). Bollard pull adalah kemampuan daya tarik tug boat menarik suatu beban. Bollard pull dihasilkan dari daya engine yang dikombinasikan dengan thrust propeller(Daya Dorong Baling-baling). Pada kondisi riil, sering terjadi ketidaksesuaian kemampuan bollard pull antara permintaan bollard pull oleh owner dengan hasil yang dicapai setelah dilakukan bollard pull test(Test Bollard Pull/Uji Tarik). Ketidaksesuaian ini selain karena tidak ada kesesuaian antara daya engine yang terpasang dengan thrust propeller yang dihasilkan, juga karena ketidaksesuaian bentuk kontur lambung atau bentuk badan kapal yang dipengaruhi dengan ukuran utama kapal. Bentuk badan kapal yang tidak sesuai akan menghasilakn aliran air yang dapat menghambat supply propeller. Pada saat mendesain tug boat seharusnya kemampuan bollard pull paling tidak dapat menghasilkan kinerja yang mampu berkorelasi secara optimal sesuai dengan ukuran utama tug boat, kapasitas daya engine yang terpasang serta thrust propeller yang dihasilkan. Di era industri galangan saat ini, masih belum banyak aplikasi penggunaan bantuan perangkat lunak atau software untuk mendapatkan estimasi korelasi kemampuan bollard pull yang optimal pada tug boat terhadap ukuran utama tug boat, kapasitas daya engine yang dibutuhkan dan thrust propeller yang dihasilkan. Dengan mendapatkan
korelasi menggunakan pendekatan bantuan perangkat lunak atau software dari database yang sudah di olah akan sesuai dengan permintaan owner dengan kata lain tidak akan menyimpang jauh dari keinginan owner. TINJAUAN PUSTAKA Berdasarkan tempat dan sifat kerja, penggunaan tug boat dibedakan dalam 3 jenis, yaitu tug boat untuk pelayaran bebas(ocean going), tug boat untuk pelabuhan (Harbour tug) dan tug boat perairan dangkal dan sungai (River tug). Pada tug boat, kemampuan daya engine sangat besar karena sesuai fungsinya sebagai penarik ataupun pendorong kapal. Daya yang digunakan untuk menggerakkan kapal memiliki arah yang berlawanan dengan gaya hambat yang disebabkan oleh fluida. Gaya hambat tersebut dikatakan sebagai resistance atau tahanan kapal. Tahanan kapal adalah sebuah gaya fluida yang bekerja pada kapal dimana arah gaya tersebut berlawanan dengan gerakan kapal pada kecepatan tertentu. Untuk mengetahui besarnya daya yang dibutuhkan, secara matematis dan praktis dapat menggunakan beberapa metode yang telah ada, salah satunya yaitu dengan Metode Harvald. Bollard pull merupakan kemampuan daya tarik pada tug boat. Istilah bollard didapat karena pada saat pengujian, tali towing yang terhubung dengan towing hook pada tug boat diikatkan pada bollard yang tertanam di dermaga. Kemudian daya tarik tug boat di uji sampai berapa ton kemampuan daya tariknya. Bollard pull dihasilkan oleh daya engine yang dikombinasikan dengan propeller(Thrust Propeller) tertentu sehingga mendapatkan torsi yang diinginkan.
Gambar 1. Gambar persiapan tug boat sebelum test dilakukan,
tali towing terhubung dengan towing hook pada tug boat diikatkan pada bollard yang tertanam di dermaga
Gambar 2. Gambar tug boat menguji daya tarik berapa ton
kemampuan daya tariknya
dari kapal-kapal tug boat yang sudah beroperasi. Data tersebut kemudian diolah dengan bantuan software untuk disajikan hasilnya dan dianalisa. Dari hasil data-data yang telah didapat maka dapat di analisa korelasi horse power kebutuhan daya engine, ukuran utama kapal dan thrust terhadap kemampuan bollard pull yang sudah diolah dengan menggunakan bantuan software.
Gambar 3. Gambar alat yang menunjukkan besaran daya tarik
tug boat(Gambar Lingkaran Putih) Berdasarkan gaya yang berlawanan dengan arah gerak kapal. Gaya yang berlawanan tersebut harus diatasi dengan gaya dorong ke depan yang diberikan oleh suatu mekanisme penghasil gaya dorong. Propeller merupakan jenis propulsor yang biasa digunakan sebagai bagian dari sistem penggerak kapal. Dalam perkembangannya, penggerak kapal tidak selalu menggunakan propeller, ada yang menggunakan tipe lain seperti waterjet, reactor nuclear, gas turbine dan lainlainnya. Pada saat mendesain tug boat seharusnya kemampuan bollard pull paling tidak dapat menghasilkan kinerja yang mampu berkorelasi secara optimal sesuai dengan ukuran utama tug boat, kapasitas daya engine yang terpasang serta thrust propeller yang dihasilkan. Pada kondisi riil, sering terjadi ketidaksesuaian. Ketidaksesuaian ini selain karena tidak ada kesesuaian antara daya engine yang terpasang dengan thrust propeller yang dihasilkan, juga karena ketidaksesuaian bentuk kontur lambung atau bentuk badan kapal yang dipengaruhi dengan ukuran utama kapal. Bentuk badan kapal atau dimensi kapal(ukuran utama kapal )yang tidak sesuai akan menghasilakn aliran air yang dapat menghambat supply propeller. METODOLOGI Metode penelitian ini dimulai dari mengidentifikasi dan merumuskan permasalahan yang ada. Permasalahan yang diambil yaitu menganalisa kesesuaian korelasi kebtuhan daya dorong kapal tug boat terhadap kemampuan bollard pull. Tahapan kedua adalah mendeskripsikan batasan skrips agar pokok permasalahan bisa fokus dan tidak melebar. Hal ini dilakukan dengan analisa data kebutuhan daya engine, dimensi kapal dan kemampuan bollard pull yang sudah di operasikan dan hanya untuk kapal tug boat jenis tug boat untuk pelabuhan (Harbour tug) yang berfungsi ”menarik”. Studi literatur merupakan tahap pembelajaran mengenai teoriteori dasar yang akan dibahas. Studi literatur didapatkan dari pencarian pada sumber referensi yang dapat berupa buku, paper, internet,tutorial dan lain-lain yang mendukung bahasan skripsi ini. Selain study literatur akan dilakukan pula tutorial terhadap software yang akan digunakan dalam simulasi. Pengumpulan data dilakukan untuk mendapatkan informasi mengenai kapal tug boat meliputi dimensi kapal, daya main engine dan bollard pull. Data-data tersebut merupakan data
Gambar 4. Flow Chart Penelitian
A. PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA BOLLARD PULL Dalam perhitungan menentukan bollard pull pada tug boat terdapat beberapa persamaan-persamaan rumusan yang digunakan. Tabel 1 merupakan rumusan pendekatan untuk perhitungan bollard-pull :
Tabel 1. Rumusan Perhitungan Bollard-Pull RUMUSAN PERHITUNGAN BOLLARD PULL
KETERANGAN
Persamaan I (Capt. P. Zahalka, Association of Hanseatic Marine Underwriters)
[(D2/3 x ν3) ÷ 7200 + (Cmw x B x D1)] x K
BHP = D⅔ x ν2 ÷ 120
Persamaan II (Capt. P. Zahalka, Association of Hanseatic Marine Underwriters)
Persamaan III(Capt. P. Zahalka, Association of Hanseatic Marine Underwriters)
Persamaan IV(Capt. P. Zahalka, Association of Hanseatic Marine Underwriters)
•
Tug dilengkapi dengan fixed pitch propeller: (Freewheeling) BHP x 0,9 x 1,1 / 100 • Tug dilengkapi dengan fixed pitch propeller dan Kort-Nozzle: BHP x 0,9 x 1,2 / 100 • Tug dilengkapi dengan controllable pitch propeller: (Freewheeling) BHP x 0,9 x 1,25 / 100 • Tug dilengkapi dengan controllable pitch propeller dan Kort-Nozzle: BHP x 0,9 x 1,40 / 100
Persamaan V, didapat dari pelaku teknis lapangan
Dari persamaan-persamaan yang ada, akan dilakukan uji apakah linear atau tidak antara nilai bollard pull dari data lapangan yang sudah ada dengan hasil rumusan-rumusan yang ada. Dari hasil uji yang sudah dilakukan, persamaan yang menunjukkan linear dengan data lapangan yang ada yang digunakan dalam perhitungan menggunakan bantuan perangkat lunak.
DAYA ENGINE Daya engine dibutuhkan untuk menggerakkan kapal pada kecepatan yang diinginkan. Berikut adalah urutan rumusan persamaan dalam perhitungan daya(BHP) yang akan digunakan pada perangkat lunak(software): Tabel 2. Rumusan Perhitungan Daya Engine
Volume Displacement Displacement Permukaan Basah Froude Number (Fn) Reynold Number (Rn)
∇ = L X B X T X Cb ∆=∇Xρ S = ρ X L X (Cb X B + 1,7 X T) Vs / (g X Lwl)1/2 →Lwl = [1+3%] X L (vs X LWL) / ۷
Koefisien Tahanan Sisa (Cr) Koefisien Tahanan Gesek
⅓
L /∇ →Adanya Boss baling-baling, (1+5%)XCr →Adanya Poros baling-baling, (1+6%)XCr Cf = 0,075 / (log Rn – 2)2 WL
Koefisien Tambahan Tahanan Kemudi Tahanan Udara Tahanan TOTAL (Rt) RTair + RTudara
RT Dinas EHP
DHP
SHP
BHP
Tahanan
Ca = log ∆ Cas = 0,00004 Caa = 0,0007 RTair=CtX0,5XρairXVs2XS →Ct=[Cr+Cf+Ca+Cas] RTudara=CtXρudaraXVs2XSudara →Sudara=ρudaraXLX(B+1,7X((Ht)+(4X2,5)) → Ct = Caa Rt X %,Sea Margin RT Dinas X Vs → 1 knot = 0,5144 m/s EHP / PC → PC = ηrrXηpXηH → ηH = (1-t)/(1-w) t = 0,5 Cp – 0,12 Cp = Cb / Cm w = 0,5 X Cp DHP / ηsηb BHPscr=SHP / ηg BHPmcr= BHPscr / 0,85 →……hp →…….kw 1 hp = 0,746 kw
THRUST PROPELLER Propeller merupakan jenis propulsor yang biasa digunakan sebagai bagian dari sistem penggerak kapal. Berikut adalah urutan rumusan persamaan dalam perhitungan thrust yang
akan digunakan pada perangkat lunak(software): T=
→T =
TAMPILAN FORM(BOLLARD CALCULATION)
→T=
dimana, t = 0,5 Cp – 0,12 dan w = 0,5 Cp. DIMENSI KAPAL Untuk aplikasi penggunaan bantuan perangkat lunak, dimensi atau ukuran utama kapal dalam perhitungan rumusan yang terkandung nilai Cb , Cm dan Cp akan di asumsikan berdasarkan tabel koefisien bentuk kapal untuk tug boat sebagai berikut : Tabel 3. Koefisien bentuk kapal untuk tug boat
Gambar 5. Tampilan Form Bollard Calculation
PEMBUATAN FORM(BOLLARD CALCULATION) Form ini sebagai tempat masukkan data input berupa bollard pull, Vs(kecepatan), Cb(koefisien block) dan Cm(koefisien midship).
Design Program Dasar pemikiran desain program adalah bagaimana progam dapat menghasilkan korelasi antara kebutuhan daya engine, dimensi kapal (L B T) dan thrust propeller terhadap kemampuan bollard pull. Untuk dapat mewujudkannya diperlukan parameter-parameter program. Desain program sistem monitoring ini menggunakan software Microsoft Visual Basic 6.0. Parameter-parameter program yang dimaksud adalah semua variabel/ketentuan yang menghasilkan korelasi tersebut. Bollard pull sebagai parameter program utama karena bollard pull merupakan obyek utama dalam pembuatan program ini. Letak bollard pull yang akan dikendalikan dapat ditampilkan dalam program. Bagaimana bollard pull dapat menghasilkan korelasinya? Bollard pull melakukan perhitungan dari rumusan thrust yang akan menghasilkan nilai THP, nilai THP tersebut untuk mendapatkan Rt(tahanan total) yang kemudian dapat digunakan untuk perhitungan rumusan displacement dimana dari rumusan displacement tersebut akan mendapatkan nilai dimensi kapal (L B T) dan BHP. Bollard pull dapat mengambil keputusan dalam pemilihan nilai Cb dan Cm, manakah yang akan digunakan dalam perhitungan program. Kecepatan merupakan parameter yang akan berpengaruh pada perhitungan displacement dimana displacement tersebut yang menghasilkan nilai L, B dan T (dimensi kapal) untuk mendapatkan korelasi yang ideal. Untuk kecepatan akan diasumsikan 12 knots. Cb dan Cm merupakan sebuah pengambil keputusan dari beberapa nilai Cb dan Cm yang ada. Nilai Cb dan Cm sudah mengacu pada nilai optimal Cb dan Cm sbuah kapal tugboat pelabuhan. A.
Gambar 6. Alur Pembuatan Form Bollard calculation
Tidak
Ya Output
Process Melakukan Perhitungan EHP
• • • •
Bollard Pull Vs Cb Cm
Korelasi Bollard terhadap Thrust
Perhitungan Rt(Tahanan Total)
Perhitungan THP
Tidak Perhitungan Displacement
Koreksi Bollard terhadap L,B,T
Ya
Koreksi Bollard terhadap BHP
Ya
Output
Output
Tidak
Finish
B.
Hasil Analisa Pengolahan data
Pengolahan Hasil Perhitungan Software Pengolahan analisa hasil perhitungan yang dilakukan untuk mendapatkan range korelasi antara kebutuhan daya engine, dimensi(L B T) dan thrust terhadap kemampuan bollard pull. Dalam perhitungan software, input untuk nilai bollard pull berdasarkan range dari data yang didapat adalah : a. 25 ≤ BP < 40 b. 40 ≤ BP < 55 c. 55 ≤ BP < 70 d. 70 ≤ BP < 85 Selain nilai input dari bollard pull, untuk hasil perhitungan software juga memasukkan nilai Vs(kecepatan) yang diasumsikan sebanyak tiga varian yaitu 10 – 11 knots. Untuk pengaplikasian didalam bantuan perangkat lunak(software), nilai Cb yang akan ditampilkan(di inputkan) pilihannya adalah 0,45 0,50 dan 0,55. Untuk pengaplikasian didalam bantuan perangkat lunak(software), nilai Cm untuk mencapai nilai Cp yang akan ditampilkan(di inputkan) pilihannya adalah 0,55 0,60 0,65 0,70 dan 0,75.
Gambar 7. Alur Process Form Bollard calculation
Tabel 4. Hasil Perhitungan Software BP L B T Cb = 0.45 Cm = 0.55 Vs 12 Knot
Cb = 0.45 Cm = 0.55 Vs 11 Knot
Cb = 0.45 Cm = 0.55 Vs 10 Knot
Cb = 0.45 Cm = 0.6 Vs 12 Knot
Cb = 0.45 Cm = 0.6 Vs 11 Knot
Cb = 0.45 Cm = 0.6 Vs 10 Knot
Cb = 0.45 Cm = 0.65
BHP
Thrust
25 - 40
26 - 34
7.2 - 9.1
2.5-3.2
1500-2700
115-185
40 - 55
34-40
9.1-11
3.2-3.7
2700-3900
185-254
55 - 70
40-45
11 - 12.0
3.3-4.2
3900-5100
254-323
70 - 85
45-49
12 - 13.2
4.2-4.6
5100-6400
243-393
25 - 40
30-39
8.1-11
2.8-3.7
1600-2800
125 - 202
40 - 55
39-45
11-12.1
3.7-4.3
2800-4002
202 - 277
55 - 70
45-50
12.1-13.7
4.3-4.8
4002-5300
277-353
70 - 85
50-56
13.7-15.1
4.8-5.3
5300-6600
353-428
25 - 40
34-45
9.4-12
3.3-4.2
1700-2900
138-222
40 - 55
45-52
12 - 14.0
4.2-5
2900-4200
222-305
55 - 70
52-59
14-16
5-5.6
4200-5500
305-388
70 - 85
59-65
16-17.4
5.6-6
5500-6800
388-471
25 - 40
26-34
7.1-9
2.4-3.2
1500-2700
109-175
40 - 55
34-39
9-10.5
3.2-3.7
2700-3900
175-240
55 - 70
39-45
10.5-12
3.7-4.5
3900-5100
240-306
70 - 85
45-49
12-13.5
4.5-5
5100-6400
306-371
25 - 40
30-38
8.1-10.3
2.8-3.6
1600-2800
118-190
40 - 55
38-45
10.3-12
3.6-4.2
2800-4000
190-262
55 - 70
45-51
12-13.6
4.2-4.8
4000-5300
262-334
70 - 85
51-56
13.6-15
4.8-5.3
5300-6600
334-405
25 - 40
34-44
9.3-11.9
3.2-4.1
1700-2900
130-210
40 - 55
44-52
11.9-13.9
4.1-4.9
2900-4200
210-288
55 - 70
52-59
13.9-15.7
4.9-5.5
4200-5500
288-367
70 - 85
59-65
15.7-17.3
5.5-6.1
5500-6800
367-445
25 - 40
34-44
9.4-11.8
3.3-4.1
1700-2900
125-201
BP
Vs 12 Knot
Cb = 0.45 Cm = 0.65 Vs 11 Knot
Cb = 0.45 Cm = 0.65 Vs 10 Knot
Cb = 0.45 Cm = 0.7 Vs 12 Knot
Cb = 0.45 Cm = 0.7 Vs 11 Knot
Cb = 0.45 Cm = 0.7 Vs 10 Knot
Cb = 0.45 Cm = 0.75 Vs 12 Knot
Cb = 0.45 Cm = 0.75 Vs 11 Knot
Cb = 0.45 Cm = 0.75 Vs 10 Knot
Cb = 0.5 Cm = 0.55 Vs 12 Knot
Cb = 0.5 Cm = 0.55 Vs 11 Knot
L
B
T
BHP
Thrust
40 - 55
44-52
11.8-13.8
4.1-4.8
2900-4200
201-275
55 - 70
52-58
13.8-15.6
4.8-5.5
4200-5500
275-351
70 - 85
58-64
15.6-17.2
5.5-6
5500-6800
351-426
25 - 40
30-38
8.1-10.2
2.8-3.6
1600-2800
113-182
40 - 55
38-45
10.2-13
3.6-4.3
2800-4000
182-251
55 - 70
45-51
13-14
4.3-4.8
4000-5300
251-319
70 - 85
51-56
14-15
4.8-5.3
5300-6600
319-387
25 - 40
34-44
9.4-11.8
3.3-4.1
1700-2900
125-201
40 - 55
44-52
11.8-13.8
4.1-4.8
2900-4200
201-276
55 - 70
52-58
13.8-15.6
4.8-5.5
4200-5500
276-351
70 - 85
58-64
15.6-17.2
5.5-6.1
5500-6800
351-426
25 - 40
26-34
7-9.0
2.4-3.2
1500-2700
100-161
40 - 55
34-39
9-10.5
3.2-4
2700-3900
161-221
55 - 70
39-44
10.5-12
4-4.2
3900-5100
221-282
70 - 85
44-49
12-13.1
4.2-5
5100-6400
282-342
25 - 40
29-38
8-11.0
2.8-3.6
1600-2800
109-176
40 - 55
38-45
11-12.0
3.6-4.2
2800-4000
176-242
55 - 70
45-51
12-13.5
4.2-4.8
4000-5300
242-307
70 - 85
51-54
13.5-15
4.8-5.3
5300-6600
307-373
25 - 40
34-44
9.3-12
3.2-4.2
1700-2900
120-193
40 - 55
44-52
12.0-14.0
4.2-5
2900-4200
193-266
55 - 70
52-58
14-16
5-5.5
4200-5500
266-338
70 - 85
58-64
16-18
5.5-7
5500-6800
338-410
25 - 40
26-34
7-9.0
2.4-3.2
1500-2700
97-156
40 - 55
34-39
9-11.0
3.2-3.7
2700-3900
156-215
55 - 70
39-44
11-12.0
3.7-4.2
3900-5100
215-273
70 - 85
44-49
12-13.1
4.2-5
5100-6300
273-332
25 - 40
29-38
8-11.0
2.8-4
1600-2800
106-170
40 - 55
38-45
11-12.0
4-4.2
2800-4000
170-234
55 - 70
45-50
12-14.0
4.2-5
4000-5300
234-300
70 - 85
50-56
14-15.0
5-5.5
5300-6500
300-362
25 - 40
34-44
9.3-12
3.2-4.2
1600-2900
116-187
40 - 55
44-52
12.0-14
4.2-5
2900-4200
187-256
55 - 70
52-58
14-16.0
5-6.0
4200-5500
256-328
70 - 85
58-64
16-18
7-Jun
5500-6800
328-398
Bollard - Pull
L
B
T
BHP
Thrust
25 - 40
26-34
7.0-9
2.4-3.2
1500-2700
124-200
40 - 55
34-39
9-10.5
3.2-4
2700-3900
200-275
55 - 70
39-44
10.5-12
4-4.5
3900-5100
275-350
70 - 85
44-49
12-13.5
4.5-5
5100-6300
350-425
25 - 40
29-38
8.0-11
2.8-4
1600-2800
136-219
40 - 55
38-45
11-12.0
4-4.5
2800-4000
219-300
55 - 70
45-50
12-14.0
4.5-5
4000-5200
300-382
70 - 85
50-55
14-15
5-5.5
5200-6500
382-464
BP Cb = 0.5 Cm = 0.55 Vs 10 Knot
Cb = 0.5 Cm = 0.6 Vs 12 Knot
Cb = 0.5 Cm = 0.6 Vs 11 Knot
Cb = 0.5 Cm = 0.6 Vs 10 Knot
Cb = 0.5 Cm = 0.65 Vs 12 Knot
Cb = 0.5 Cm = 0.65 Vs 11 Knot
Cb = 0.5 Cm = 0.65 Vs 10 Knot
Cb = 0.5 Cm = 0.7 Vs 12 Knot
Cb = 0.5 Cm = 0.7 Vs 11 Knot
Cb = 0.5 Cm = 0.7 Vs 10 Knot
Cb = 0.5 Cm = 0.75 Vs 12 Knot
Cb = 0.5 Cm = 0.75
L
B
T
BHP
Thrust
25 - 40
34-44
9.2-12
3.2-4.5
1600-2900
149-240
40 - 55
44-51
12-14.0
4.5-5
2900-4200
240-330
55 - 70
51-58
14-16
5-5.5
4200-5400
330-420
70 - 85
58-64
16-17.1
5.5-6
5400-6700
420-510
25 - 40
25-33
7.0-9.0
2.4-3.5
1500-2700
116-187
40 - 55
33-39
9.0-10.5
3.5-4
2700-3900
187-258
55 - 70
39-44
10.5-12
4-4.5
3900-5100
258-328
70 - 85
44-48
12-13.0
4.5-5
5100-6300
328-398
25 - 40
29-38
7.9-10.5
2.7-3.6
1600-2800
127-204
40 - 55
38-44
10.5-12
3.6-4.3
2800-4000
204-281
55 - 70
44-50
12-13.5
4.3-5
4000-5200
281-357
70 - 85
50-55
13.5-15
5-5.5
5200-6500
357-434
25 - 40
34-44
9.2-12
3.2-4.5
1600-2900
140-225
40 - 55
44-51
12-14.0
4.5-5
2900-4100
225-309
55 - 70
51-58
14-15.5
5-5.5
4100-5400
309-393
70 - 85
58-63
15.5-17
5.5-6
5400-6700
393-477
25 - 40
25-33
6.9-9
2.4-3.5
1500-2700
110-178
40 - 55
33-39
9-10.5
3.5-4
2700-3900
178-244
55 - 70
39-44
10.5-12
4-4.5
3900-5100
244-311
70 - 85
44-48
12-13.0
4.5-5
5100-6300
311-377
25 - 40
29-38
7.9-10.5
2.7-4
1600-2800
120-194
40 - 55
38-44
10.5-12
4-4.5
2800-4000
194-266
55 - 70
44-50
12-13.5
4.5-5
4000-5200
266-339
70 - 85
50-55
13.5-15
5-5.5
5200-6500
339-411
25 - 40
33-43
9.1-12
3.2-4.5
1600-2900
132-213
40 - 55
43-51
12-14.0
4.5-5
2900-4100
213-293
55 - 70
51-57
14-15.5
5-5.5
4100-5400
293-373
70 - 85
57-63
15.5-17
5.5-6
5400-6700
373-452
25 - 40
25-33
6.9-9
2.4-3.5
1500-2700
106-170
40 - 55
33-39
9-10.5
3.5-4
2700-3900
170-234
55 - 70
39-44
10.5-12
4-4.5
3900-5100
234-297
70 - 85
44-48
12-13.0
4.5-5
5100-6300
297-361
25 - 40
29-38
7.9-10.5
2.7-3.6
1600-2800
115-186
40 - 55
38-44
10.5-12
3.6-4.5
2800-4000
186-255
55 - 70
44-50
12-13.5
4.5-5
4000-5200
255-324
70 - 85
50-55
13.5-15
5-5.5
5200-6500
324-394
25 - 40
33-43
9.1-11.5
3.2-4.1
1600-2900
127-204
40 - 55
43-51
11.5-14
4.1-5
2900-4100
204-280
55 - 70
51-57
14-15.5
5-5.5
4100-5400
280-357
70 - 85
57-63
15.5-17
5.5-6
5400-6700
357-433
25 - 40
25-33
6.9-9
2.4-3.5
1500-2700
102-164
40 - 55
33-39
9-10.5
3.5-4
2700-3900
164-225
55 - 70
39-43
10.5-12
4-4.5
3900-5100
225-287
70 - 85
43-48
12-13.0
4-4.5
5100-6300
287-348
25 - 40
29-37
7.9-10
2.7-3.5
1600-2800
111-179
BP
Vs 11 Knot
Cb = 0.5 Cm = 0.75 Vs 10 Knot
Cb = 0.55 Cm = 0.55 Vs 12 knot
Cb = 0.55 Cm = 0.55 Vs 11 knot
Cb = 0.55 Cm = 0.55 Vs 10 knot
Cb = 0.55 Cm = 0.6 Vs 12 knot
Cb = 0.55 Cm = 0.6 Vs 11 knot
Cb = 0.55 Cm = 0.6 Vs 10 knot
Cb = 0.55 Cm = 0.65 Vs 12 knot
Cb = 0.55 Cm = 0.65 Vs 11 knot
Cb = 0.55 Cm = 0.65 Vs 10 knot
L
B
T
BHP
Thrust
40 - 55
37-44
10-12.0
3.5-4.5
2800-4000
179-246
55 - 70
44-49
12-13.5
4.5-5
4000-5200
246-313
70 - 85
49-54
13.5-15
5-5.5
5200-6500
313-380
25 - 40
33-43
9.1-11..5
3.1-4.5
1600-2900
122-197
40 - 55
43-51
11.5-13.5
4.5-5
2900-4100
197-270
55 - 70
51-57
13.5-15.5
5-5.5
4100-5400
270-344
70 - 85
57-63
15.5-17
5.5-6
5400-6700
344-418
Bollard - Pull
L
B
T
BHP
Thrust
25 - 40
25-33
6.9-9
2.4-3.5
1500-2700
136-219
40 - 55
33-39
9-10.5
3.5-4
2700-3800
219-300
55 - 70
39-44
10.5-12
4-4.5
3800-5000
300-382
70 - 85
44-48
12-13.0
4.5-5
5000-6200
382-464
25 - 40
29-38
7.9-10.5
2.7-3.6
1600-2800
148-238
40 - 55
38-44
10.5-12
3.6-4.5
2800-4000
238-328
55 - 70
44-50
12-13.5
4.5-5
4000-5200
328-417
70 - 85
50-55
13.5-15
5-5.5
5200-6400
417-506
25 - 40
33-43
9-12.0
3.5-4.5
1600-2900
163-262
40 - 55
43-51
12-14.0
4.5-5
2900-4100
262-360
55 - 70
51-57
14-15.5
5-5.5
4100-5400
360-458
70 - 85
57-63
15.5-17
5.5-6
5400-6700
458-557
25 - 40
25-33
6.9-9
2.4-3.5
1500-2700
125-202
40 - 55
33-38
9-10.5
3.5-4
2700-3800
202-277
55 - 70
38-43
10.5-12
4-4.5
3800-5000
277-353
70 - 85
43-48
12-13.0
4-4.5
5000-6200
353-428
25 - 40
29-37
7.8-10
2.7-3.5
1600-2800
137-220
40 - 55
37-44
10-12.0
3.5-4.5
2800-4000
220-302
55 - 70
44-49
12-13.5
4.5-5
4000-5200
302-385
70 - 85
49-54
13.5-15
5-5.5
5200-6400
385-467
25 - 40
33-43
9-11.5
3.1-4.5
1600-2900
150-242
40 - 55
43-50
11.5-13.5
4.5-5
2900-4100
242-333
55 - 70
50-57
13.5-15.5
5-5.5
4100-5400
333-423
70 - 85
57-62
15.5-17
5.5-6
5400-6700
423-514
25 - 40
25-33
6.8-9
2.4-3.5
1500-2700
118-190
40 - 55
33-38
9-10.5
3.5-4
2700-3800
190-260
55 - 70
38-43
10.5-11.5
4-4.5
3800-5000
260-331
70 - 85
43-47
11.5-13
4.5-5
5000-6200
331-402
25 - 40
28-37
7.8-10
2.7-3.5
1500-2800
128-207
40 - 55
37-43
10-12.0
3.5-4.5
2800-4000
207-284
55 - 70
43-49
12-13.5
4.5-5
4000-5200
284-361
70 - 85
49-54
13.5-15
5-5.5
5200-6400
361-439
25 - 40
33-43
9-11.5
3.1-4
1600-2900
141-227
40 - 55
43-50
11.5-13.5
4-5.0
2900-4100
227-312
55 - 70
50-56
13.5-15.5
5.0-5.5
4100-5400
312-397
70 - 85
56-62
15.5-17
5.5-6
5400-6600
397-482
BP Cb = 0.55 Cm = 0.7 Vs 12 knot
Cb = 0.55 Cm = 0.7 Vs 11 knot
Cb = 0.55 Cm = 0.7 Vs 10 knot
Cb = 0.55 Cm = 0.75 Vs 12 knot
Cb = 0.55 Cm = 0.75 Vs 11 knot
Cb = 0.55 Cm = 0.75 Vs 10 knot
L 25-33
6.8-9
2.3-3.5
1500-2700
112-180
9-10.5
3.5-4
2700-3800
180-247
55 - 70
38-43
10.5-11.5
4-4.5
3800-5000
247-315
70 - 85
43-47
11.5-13
4.5-5
5000-6200
315-382
25 - 40
28-37
7.7-10
2.7-3.5
1500-2800
122-196
40 - 55
37-43
10-12.0
3.5-4.5
2800-4000
196-270
55 - 70
43-49
12.0-13.5
4.5-5
4000-5200
270-343
70 - 85
49-53
13.5-15
5-5.5
5200-6400
343-417
25 - 40
33-43
8.9-11.5
3.1-4
1600-2900
134-216
40 - 55
43-50
11.5-13.5
4-5.0
2900-4100
216-297
55 - 70
50-56
13.5-15.5
5.0-5.5
4100-5400
297-378
70 - 85
56-62
15.5-17
5.5-6
5400-6600
378-458
25 - 40
25-32
6.8-9
2.3-3.5
1500-2700
107-173
40 - 55
32-38
9-10.5
3.5-4
2700-3800
173-237
55 - 70
38-43
10.5-11.5
4-4.5
3800-5000
237-302
70 - 85
43-47
11.5-13
4-4.5
5000-6200
302-366
25 - 40
28-37
7.7-10
2.7-3.5
1500-2800
117-188
40 - 55
37-43
10-12.0
3.5-4.5
2800-4000
188-259
55 - 70
43-49
12.0-13
4.5-5
4000-5200
259-329
70 - 85
49-53
13-14.5
5-5.5
5200-6400
329-400
25 - 40
33-42
8.9-11.5
3.1-4
1600-2900
129-207
40 - 55
42-50
11.5-13.5
4-5.0
2900-4100
207-285
55 - 70
50-56
13.5-15
5.0-5.5
4100-5400
285-362
70 - 85
56-62
15-17
5.5-6
5400-6600
362-440
BP
25 - 40
30
L
26 - 34
29
B
7.2 - 9.1
9
T
2.5 - 3.2
3.5
2.7
1500-2700
2400
1947
Cb = 0.45 Cm =0.55
30 29
Vs 12 Knot
7.8
Input BP data
BP
25 - 40
30
L
30 -39
29
Cb =0.45 Cm =0.55
33
B
8.1 -11
9
Vs 11 Knot
8.9
T
2.8 - 3.7
3.5
3.1
1600-2800
2400
2018
BHP
Thrust
33-38
Tabel 5. Perbandingan Hasil Perhitungan Software Dengan Data Dan Inputan Baru Dari BP(Bollard Pull) Data Range Software Data Input BP data
Data
BHP
25 - 40
Hasil Analisa Perbandingan Perhitungan Software dengan Data dan Inputan dari BP(Bollard Pull) data Berikut adalah perbandingan hasil perhitungan software dengan data yang sudah ada dimana data tersebut tidak diketahui nilai Cb dan Cm-nya, maka tabel berikut akan berisi perbandingan range yang dihasilkan oleh software terhadap data tug boat yang sudah ada dengan hasil inputan baru pada software berupa inputan bollard.
Range Software
T
40 - 55
C.
BHP
B
30
Range Software
Data
Input BP data
BP
25 - 40
30
L
34 - 45
29
B
9.4 - 12
9
T
3.3 - 4.2
3.5
3.6
1700-2900
2400
2095
BHP
Nilai diluar Range Nilai Sesuai Range
Cb = 0.45 Cm =0.55 Vs 10 Knot
30 38 10
KESIMPULAN Dari hasil perhitungan dan analisa data yang telah disimulasikan yang bertujuan menghasilkan korelasi antara kebutuhan daya engine, dimensi kapal(L B T) dan thrust propeller terhadap kemampuan bollard pull, dapat disimpulkan bahwa : 1. Pada pengolahan data rumusan persamaan-persamaan dalam perhitungan bollard pull, setelah dilakukan uji linear antara hasil perhitungan bollard pull dari persamaan rumusan dengan bollard pull yang terdata, semua rumusan persamaan bias digunakan sebagai acuan perhitungan bollard pull. Pada penggunaan bantuan perangkat ini, rumusan persamaan yang digunakan sebagai input program yaitu (BHP x 1,4)/100. 2. Dari pengolahan rumusan dengan menggunakan bantuan perangkat lunak(software), didapatkan range korelasi kebutuhan daya engine, dimensi(L b T) dan thrust terhadap bollard pull. Salah satu range hasil perhitungan software dengan Cb = 0,45 ; Cm = 0,55 dan Vs = 12 knots yaitu : Bollard L B T BHP Thrust Pull 25 - 40
26 - 34
40 - 55
34-40
9.1-11
3.2-3.7
2700-3900
185-254
55 - 70
40-45
11 - 12.0
3.3-4.2
3900-5100
254-323
70 - 85
45-49
12 - 13.2
4.2-4.6
5100-6400
243-393
3.
7.2 - 9.1
2.5-3.2
1500-2700
115-185
Hasil perbandingan perhitungan software terhadap data tug boat yang sudah ada dan dengan inputan baru menggunakan data BP(bollard pull) yang ada, menunjukkan bahwa korelasi kebutuhan daya engine, ukuran utama(L B T) dan thrust propeller terhadap kemampuan bollard pull pada tug boat dengan menggunakan bantuan perangkat lunak(software) dipengaruhi dengan inputan nilai Cb(koefisien block) dan Cm(koefisien midship)
DAFTAR PUSTAKA [1] [2] [3] [4] [5]
K.J Rawson and E.C Tupper, Basic Ship Theory 5th Edition Volume 2 – Ship Dynamics and Design, Plant a Tree 2001 Watson D. G. M, Practical Ship design, Ocean Engineering Series Volume 1, Elsevier 1998 Tupper. E. C, Introduction to Naval Architecture, Third edition, Butterworth-Heinemann,1996 Edward V. Lewis, Principles of Naval Architecture, Second Revision, Volume 2, November, 1988 Moch. Safi’i., dan Indra Kusna. 2008. Teknik Konstruksi Kapal Baja. Jakarta : Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan.
