BUKU RANCANGAN PENGAJARAN
Mata Ajaran
Hambatan dan Propulsi
Disusun oleh :
Program Studi Teknik Perkapalan Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Indonesia 2016
PENGANTAR Buku Rancangan Pengajaran Pengantar Teknik Perkapalan Program Studi Teknik Perkapalan Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Indonesia merupakan panduan yang berisi informasi umum, kompetensi mata ajar, bahasan, rujukan, tahap pembelajaran, dan matrik kegiatan. Panduan ini ditujukan untuk staf pengajar Mata Kuliah Pengantar Teknik Perkapalan Program Studi Teknik Perkapalan Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Indonesia. Dengan adanya buku ini diharapkan proses pembelajaran dapat berjalan secara baik dan peserta didik dapat mencapai tujuan serta kompetensi mata ajar sesuai yang telah disepakati. Namun demikian, bila dirasakan perlu dapat dilakukan adaptasi sesuai dengan kebutuhan. Penyusun berharap agar informasi yang terdapat di dalam buku ini dapat dipelajari dan dimanfaatkan dengan sebaik-baiknya untuk keberhasilan pembelajaran. Penyusun menyadari bahwa isi buku ini masih banyak kekurangan, oleh karena itu kritik dan saran membangun sangatlah diharapkan demi penyempurnaan buku ini di masa yang akan datang. Penyusun juga mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak terkait yang telah memfasilitasi dan membantu penyusunan buku ini.
Tim Penyusun
BAB I INFORMASI UMUM
1. Nama Program Studi/jenjang
: Teknik Perkapalan/ S-1
2. Nama mata kuliah
: Hambatan dan Propulsi
3. Kode mata kuliah
:
4. Semester ke-
: 4 (genap)
5. Jumlah SKS
: 4 SKS
6. Jenis SKS
: 4 x 50 menit tatap muka, 4 x 60 menit kegiatan akademik terstruktur tidak terjadwal 4 x 60 menit kegiatan akademik mandiri
7. Metoda pembelajaran
: Student Center Learning
8. Mata ajar prasyarat
:
9. Pendukung mata kuliah
: Tugas Merancang 2
10. Deskripsi modul
:
Modul ini mempelajari Model Matematis dan Fisik, Ilmu Tahanan Kapal, Ilmu Propulsi Kapal, Interaksi antara Kapal dengan Mesin dan Baling-baling, dan Prakiraan Daya Kapal . Komponen
yang diharapkan adalah setelah mengikuti mata ajar ini mahasiswa mampu mencapai kompetensi dasar-dasar hidrodinamika kapal.
BAB II KOMPETENSI Kompetensi (Sasaran Pemelajaran Akhir)
Kemampuan
mengidentifikasi,
merumuskan,
menganalisis
dan
menyelesaikan
permasalahan Teknik Perkapalan dengan menerapkan perhitungan dan kaidah dalam proses perancangan kapal dan sistem perkapalan
Sub Kompetensi (Sasaran Pemelajaran Penunjang) Dalam mata kuliah ini diharapkan, mahasiswa mampu : 1. Mahasiswa/i mampu menjelaskan model matematis dan fisik pada kapal beserta perhitungan dan perancangannya dengan pendekatan ilmiah secara komprehensif (C1)
2. Mahasiswa/i mampu menerapkan metode perhitungan tahanan kapal
serta
menerapkan pemakaian diagram (C3) 3. Mahasiswa/i mampu menerapkan metode perhitungan propulsi kapal dan teori perancangan baling-baling (C3) 4. Mahasiswa/i mampu menganalisa interaksi dari Kapal-Mesin-Baling-baling, seperti menyimpulkan optimasi kinerja dari system propulsi dan hambatan kapal (C4) 5. Mahasiswa/i mampu menganalisa prakiraan daya kapal, seperti menguji metode dari tahanan dan propulsi kapal dan menelaah efisiensi daya kapal (C4)
Bagan Alir Kompetensi Mahasiswa/i mampu menjelaskan model matematis dan fisik pada kapal beserta perhitungan dan perancangannya dengan pendekatan ilmiah secara komprehensif
Mahasiswa/i mampu menerapkan metode perhitungan tahanan kapal serta menerapkan pemakaian diagram
Mahasiswa/i mampu menerapkan metode perhitungan propulsi kapal dan teori perancangan baling-baling
Mahasiswa/i mampu menganalisa interaksi dari Kapal-Mesin-Baling-baling, seperti menyimpulkan optimasi kinerja dari system propulsi dan hambatan kapal
Mahasiswa/i mampu menganalisa prakiraan daya kapal, seperti menguji metode dari tahanan dan propulsi kapal dan menelaah efisiensi daya kapal
BAB III BAHASAN DAN RUJUKAN A. Kompetensi, Bahasan, Estimasi Waktu, dan Rujukan Kompetensi/ Subkompetensi
Pokok Bahasan
Subpokok Bahasan
Pertemuan
Rujukan
1. Gaya dan momen yang bekerja pada benda
Pertemuan 1
2. Aliran bentuk kapal
Pertemuan 2
merumuskan,
3. Hukum perbandingan
Pertemuan 3
[1] Chap. 3
menganalisis dan
1. Macam-macam tahanan kapal
Pertemuan 4
[1] Chap. 4
2. Metode perhitungan tahanan kapal
Pertemuan 5
permasalahan
3. Pemakaian diagram
Pertemuan 6
Teknik Perkapalan
1. Baling-baling
Pertemuan 7
Kemampuan mengidentifikasi,
Model Matematis dan Fisik
Tahanan Kapal
menyelesaikan
dengan menerapkan perhitungan kaidah
dan
Propulsi Kapal
dalam
1. Interaksi kapal-baling-baling
proses
Interaksi KapalMesin_Balingperancangan kapal Baling
dan
Ujian Tengah Semester 2. Arus ikut, Distribusi arus ikut dan Fraksi deduksi gaya dorong 3. Kavitasi 4. Teori perancangan baling-baling
sistem
[1] Chap. 2
[1] Chap. 5
Pertemuan 8 Pertemuan 9 Pertemuan 10 Pertemuan 11
[1] Chap. 6
Pertemuan 12 [1] Chap. 7
2. Interaksi kapal-mesin-balingbaling
[1] Chap. 6
Pertemuan 13
1. Metode perhitungan
perkapalan
prakiraan daya kapal Prakiraan Daya Kapal
Pertemuan 14
2. Prosedur penentuan spesifikasi daya penggerak
[1] Chap. 9 Pertemuan 15
kapal Ujian Akhir Semester
Pertemuan 16
B. Daftar Rujukan 1. Harvald, Sv Aa. Resistance and Propulsion of Ship. New York, NY: John Wiley & Sons, 1983. ISBN 979-8007-27-1
BAB IV TAHAP PEMELAJARAN Metode Pembelajaran : 1. Kuliah Interaktif (KI) 2. Tugas Individu (TI) 3. Tugas Kelompok (TK) 4. Ujian Tertulis (UT) No.
Kompetensi/ SubKompetensi
Pokok Bahasan
1. Gaya dan momen yang bekerja pada benda
1
Model Matematis dan Fisik
2. Aliran bentuk kapal
3. Hukum perbandingan
1. Macam-macam tahanan kapal
2
3
Tahanan Kapal
Propulsi Kapal
2. Metode perhitungan tahanan kapal
Tahap Pemelajaran Orientasi Latihan Umpan Balik
Media Teknologi
KI
-Fasilitas Kuliah & Presentasi (LCD, Komputer, Papan Tulis) - Akses Internet
KI
UT,TK
Fasilitas Kuliah & Presentasi (LCD, Komputer, Papan Tulis) - Akses Internet
UT
-Fasilitas Kuliah (LCD, Komputer, Papan Tulis) - Akses Internet
UT
-Fasilitas Kuliah (LCD, Komputer, Papan Tulis) - Akses Internet
UT,TK
-Fasilitas Kuliah (LCD, Komputer, Papan Tulis) - Akses Internet
KI
KI
KI
3. Pemakaian diagram
KI
1. Baling-baling
KI
TI
TI
TI
TI
TI
UT
UT,TK
-Fasilitas Kuliah (LCD, Komputer, Papan Tulis) - Akses Internet -Fasilitas Kuliah & Presentasi (LCD, Komputer, Papan Tulis) - Akses Internet
2. Arus ikut, Distribusi arus ikut dan Fraksi deduksi gaya dorong
3. Kavitasi
4. Teori perancangan baling-baling
KI
KI
TI
TI
KI
UT
-Fasilitas Kuliah & Presentasi (LCD, Komputer, Papan Tulis) - Akses Internet
UT
-Fasilitas Kuliah (LCD, Komputer, Papan Tulis) - Akses Internet
UT,TK
-Fasilitas Kuliah (LCD, Komputer, Papan Tulis) - Akses Internet
UT
-Fasilitas Kuliah (LCD, Komputer, Papan Tulis) - Akses Internet
UT
-Fasilitas Kuliah (LCD, Komputer, Papan Tulis) - Akses Internet
UT,TK
-Fasilitas Kuliah (LCD, Komputer, Papan Tulis) - Akses Internet
UT,TK
-Fasilitas Kuliah (LCD, Komputer, Papan Tulis) - Akses Internet
1. Interaksi kapalbaling-baling 4
Interaksi KapalMesin_BalingBaling
KI
TI
2. Interaksi kapalmesin-baling-
KI
TI
baling 1. Metode perhitungan prakiraan daya 5
Prakiraan Daya Kapal
KI
TI
kapal 2. Prosedur penentuan spesifikasi daya penggerak kapal
KI
TI
BAB V RANCANGAN TUGAS DAN LATIHAN Pokok Bahasan
Bahan Tugas
Sifat
BAB VI EVALUASI HASIL PEMELAJARAN Bentuk/jenis instrument 1. Tugas individu (essay) 2. Tugas Kelompok (laporan hasil diskusi, powerpoint) 3. Kuis (essay) 4. Ujian Tertulis (essay)
Skema Penentuan Nilai Akhir No. 1 2 3 4 5
Komponen Tugas Individu Tugas Kelompok Kuis UTS UAS Total
Frekuensi 10 5 3 1 1
Bobot 15% 10% 10% 30% 35% 100%
Assessment Tugas Individu Bahasan Dimensi utama dan koefisien pada kapal
Rencana garis (lines plan) dan body plan
20 Tidak dapat memahami definisi dari dimensi utama dan koefisien pada kapal
Tidak mengerti proses dalam pembuatan rencana garis dan body plan
Nilai 60 Dapat menjelaskan pengertian dari dimensi kapal dan koefisien kapal tapi tidak bisa menunjukkan dengan gambar Dapat Memahami proses dalam pembuatan rencana garis dan body plan tetapi tidak bisa memproyeksinya rencana garis ke body plan
100 Dapat menjelaskan definisi dari dimensi utama dan koefisien pada kapal dan dapat menggambarkannya Dapat Memahami proses dalam pembuatan rencana garis dan body plan dan bisa memproyeksinya rencana garis ke body plan
Hambatan dan Propulsi
Tidak dapat menjelaskan jenis-jenis hambatan pada kapal serta jenis-jenis propulsi yang digunakan kapal
Jenis Olah Gerak Kapal
Tidak dapat menjelaskan definisi dari 6 olah gerak kapal yang terjadi
Jenis-jenis mesin utama dan mesin bantu
Tidak dapat menjelaskan perbedaan prinsip kerja mesin diesel 2 tak dengan 4 tak, serta mesin uap
Jenis-jenis pompa pada kapal
Tidak dapat Menjelaskan jenis-jenis pompa serta fungsinya
Layout Kamar Mesin
Tidak dapat Menjelaskan posisi yang tepat dari mesin utama, mesin bantu, gearbox, pompa, shafting
Badan International Kemaritiman dan produk hukum
Tidak dapat menjelaskan badan internasional yang mengurusi dunia kemaritiman, produkproduk hukum yang dikeluarkan
Sertifikat kapal
Tidak dapat Menjelaskan sertifikat-sertifikat yang harus dimiliki oleh kapal
Dapat menjelaskan jenis-jenis hambatan pada kapal tetapi tidak bisa menjelaskan jenis-jenis propulsi pada kapal Dapat menjelaskan definisi dari 6 olah gerak kapal yang terjadi tapi tidak bisa mengilustrasikan dengan gambar Hanya dapat menjelaskan sebagian prinsip kerja mesin diesel 2 tak dengan 4 tak, serta mesin uap Dapat Menjelaskan jenis-jenis pompa tapi tidak mengetahui fungsinya pada kapal
Dapat Menjelaskan jenis-jenis hambatan pada kapal serta jenisjenis propulsi yang digunakan kapal Dapat menjelaskan definisi dari 6 olah gerak kapal yang terjadi dan dapat mengilustrasikan dengan gambar Dapat Menjelaskan perbedaan prinsip kerja mesin diesel 2 tak dengan 4 tak, serta mesin uap Dapat Menjelaskan jenis-jenis pompa serta fungsinya di kapal
Hanya dapat Menjelaskan posisi yang tepat dari mesin utama, mesin bantu, tetapi tidak bisa menentukan posisi pompa, shafting belum Dapat Mengetahui Nama dari badan international yang mengurusi kemaritiman tapi tidak bisa menjelaskan aturan dari produk hukum yang dikeluarkan Hanya dapat menyebutkan sertifikat-sertifikat yang harus dimiliki oleh kapal
Dapat Menjelaskan posisi yang tepat dari mesin utama, mesin bantu, gearbox, pompa, shafting
Dapat Mengetahui Nama dari badan international yang mengurusi kemaritiman dan bisamenjelaskan aturan dari produk hukum yang dikeluarkan Dapat Menjelaskan sertifikat-sertifikat yang harus dimiliki oleh kapal serta fungsinya
Lembaga Klasifikasi (IACS dan Non IACS) yang mengatur regulasi dalam pembangunan kapal
Tidak dapat Menjelaskan contoh badan klasifikasi yang mengatur regulasi konstruksi, permesinan pada kapal
Hanya dapat menjelaskan sebagian kecil contoh badan klasifikasi yang mengatur regulasi konstruksi, permesinan pada kapal
Dapat Menjelaskan contoh badan klasifikasi yang mengatur regulasi konstruksi, permesinan pada kapal
Assessment Tugas Kelompok Bahasan Mencari Informasi
Menyelesaikan tugas yang telah dibagi masingmasing kelompok
Bertukar informasi dalam kelompok
Mendengarkan presentasi tugas kelompok lain
25% Tidak bisa mengumpulkan informasi
Tidak aktif menyelesaikan tugas yang telah dibagi oleh kelompok Suka menunda pekerjaan
Tidak memberikan kesempatan kepada orng lain utk bebricara,
Nilai 50% 75% Hanya sedikit mengumpulkan mengumpulkan informasi Terkait informasi dari Topik bangunan beberapa sumber kapal yang berhubungan dengan topik Kurang aktif Hanmpir menyelesaikan menyelesaikan tugas yang telah semua tugas dibagi oleh kelompok Jarang Dapat bekerja mengerjakan tugas tanpa menunggu dan butuh perintah dan diingatkan kurang bergaul dengan teman lain kurang menyimak Mendengar akan saat tim lain sedang tetapi juga sering presentasi berbicara sehingga tidak fokus
Kriteria Penilaian No
Nilai A AB+ B B-
Kisaran Nilai 85-100 80-84 75-79 70-74 65-69
100% Dapat Mengumpukna informadiinformasi penting terkait Tidak membantu falam DTM
Dapat bekerja tanpa menunggu perintah dan akrab dengan teman lain Menyimak dan tidak membuat ketibutan
C+ C CD E
60-64 55-59 50-54 40-49 <40
BAB VI MATRIKS KEGIATAN Pertemuan Minggu 1 Minggu 2 Minggu 3 Minggu 4 Minggu 5 Minggu 6 Minggu 7 Minggu 8 Minggu 9 Minggu 10 Minggu 11 Minggu 12 Minggu 13 Minggu 14 Minggu 15 Minggu 16
Teori
Pelaksanaan
Sejarah perkembangan Bangunan Kapal Kuliah, Presentasi Kelompok, Tanya Jawab Jenis - Jenis Bangunan Air Kuliah, Presentasi Kelompok, Tanya Jawab Dimensi utama dan koefisien pada kapal Kuliah, Tugas dan Latihan Proses perancangan kapal sesuai peraturan yang berlaku Kuliah, Presentasi Kelompok, Tanya Jawab Rencana garis (lines plan) dan body plan Kuliah, Tugas dan Latihan Hambatan dan Propulsi Kuliah, Tugas dan Latihan Jenis Olah Gerak Kapal Kuliah, Tugas dan Latihan UJIAN TENGAH SEMESTER Sejarah perkembangan permesinan kapal Kuliah, Presentasi Kelompok, Tanya Jawab Jenis-jenis mesin utama dan mesin bantu Kuliah, Tugas dan Latihan, Presentasi Jenis-jenis pompa pada kapal Kuliah, Tugas dan Latihan Layout Kamar Mesin Kuliah, Tugas dan Latihan Badan International Kemaritiman dan produk hukum Kuliah, Tugas dan Latihan Sertifikat kapal Kuliah, Tugas dan Latihan Lembaga Klasifikasi (IACS dan Non IACS) yang mengatur regulasi dalam pembangunan kapal Kuliah, Tugas dan Latihan UJIAN AKHIR SEMESTER
BAB VII LAMPIRAN Daftar Pertanyaan 1.
Jelaskan dengan gambar ukuran utama kapal : a.
Lpp
e.
Sarat (T)
h.
Cb
b.
Loa
f.
Dsiplacement
i.
Cw
c.
Lwl
g.
Deadweight &
j.
Cm
d.
Lebar (B)
Lighwieght
k.
Cp
2.
Jelaskan jenis-jenis kapal menurut bentuk badan kapal
3.
Buatkan tabel jenis kapal Tanker menurut ukurannya
4.
Buatkan tabel jenis kapal Bulk Carrier menurut ukurannya
5.
Sebutkan jenis hambatan kapal dengan gambar sketsa
6.
Jelaskan Proses pembangunan kapal baja
7.
Jelaskan 6 Jenis Gerakan Kapal
8.
Jelaskan jenis-jenis mesin yang digunakan pada kapal
9.
Jelaskan jenis-jenis dan fungsi pompa yang digunakan pada kapal
10. Apa yang dimaksud IACS dan sebutkan Negara anggota IACS 11. Apakah peran BKI dalam perkapalan 12. Jelaskan peraturan SOLAS dan Daftar Isi Chapter SOLAS 13. Jelaskan peraturan MARPOL termasuk daftar isi annex MARPOL 14. Sebutkan sertifikat yang dikeluarkan oleh badan klasifikasi