TOPIC. 10.
ShippingEducationEbooks
www.EbookShip.PlusAdvisor.com SumberEbookShippingTerlengkap DiIndonesia
Youneedgoodadvisor
www.PlusAdvisor.com
PERCOBAAN STABILITAS INCLINING EXPERIMENT Tujuan percobaan stabilitas adalah untuk mengetahui letak titik berat (G) kapal kosong. Untuk U tu melakukan e a u a pe percobaan cobaa stabilitas, stab tas, biasanya dilakukan setelah kapal selesai dibangun sehingga kapal benarbenar-benar masih dalam keadaan kosong.
Kapal dibuat miring dengan menggeser sejumlah bobot (w) yang telah disiapkan untuk maksud itu, dan sebuah tali digantung bebas dengan ketinggian t t t dan tertentu d pada d dasar d dalam d l di dipasang papan skala secara melintang. Jika sejumlah bobot (w) digeser secara melintang kapal dengan jarak (d) akan menyebabkan kapal miring dan hal ini menyebabkan terjadinya miring, simpangan melintang dari tali (unting-unting) yang digantung bebas tersebut yang besarnya dapat diketahui pada papan skala / pengukur dan dengan perhitungan maka nilai GM kapal tersebut dapat diketahui
Untuk melaksanakan percobaan stabilitas ini, maka halhal yang perlu diperhatikan dan dalam persiapannya adalah : • Kapal tegak dan terapung bebas bergerak. • Keadaan cuaca dan laut tenang. • Benda Benda-benda benda yang dapat bergerak terikat kencang. • Bobot yang akan digeser untuk memiringkan kapal 1/ 500 s/d 1/1.000 Displacement. d
A
B
C
A
B
A
C
B
C
M Segitiga ABC : Cot ϕ = AB / BC Segitiga GG1M : Cot ϕ = GM / GG1 Jadi Cot ϕ = GM / GG1 atau Tg ϕ = GG1 / GM
M G
G1 G
G1
Tg ϕ =
GG1. GM
GM =
Wxd . Δ x Tg ϕ
HM = Δ x GM x Tg ϕ
GG1 = GM . Tg ϕ GG1 = W x d Δ W x d = GM Tg ϕ Δ GG1 = W x d Δ W x d = GM Tg ϕ Δ W x d = Δ x GM x Tg ϕ
GM kapal kosong Diagram ( KM )
= =
KG KAPAL KOSONG
=
TOPIC. 11.
PENGARUH CAIRAN BEBAS PADA STABILITAS EFFECT OF FREE SURFACE OF LIQUID ON STABLITY Bila sebuah tanki dikapal diisi penuh dengan cairan, maka cairan tersebut tidak dapat bergerak didalam tanki itu walaupun kapal mengalami miring atau senget. Hal ini menunjukkan bahwa titik berat dari cairan tersebut (g) juga tetap berada dalam tanki itu. Bila kapal mengalami kemiringan dengan sudut yang kecil, dan tidak ada bobot yang bergeser dalam kapal tersebut, maka titik berat kapal (G) akan tetap berada ditempat semula Bila kapal mengalami kemiringan dengan sudut yang kecil, maka titik pusat gaya apung akan bergerak dari centre line ke sisi yang lebih rendah yaitu (B1) Jika tidak ada bobot yang bergerak dalam kapal tersebut saat mengalami kemiringan, maka moment of statical stability = W x GZ atau = W x GM x Sin Ø
W
M
L
G B g
Bilamana isi tanki hanya sebagian dan kapal miring, maka cairan yang berada dalam tanki tersebut akan mengalir ke sisi tanki yang lebih rendah dan akibatnya titik berat dari cairan tersebut akan berpindah dari (g) ke (g1). Hal ini menyebabkan titik berat kapal (G) juga akan berpindah dari (G) ke (G1) sejajar dengan gg1 gg1. Moment of statical stability = W x G1Z1 = W x GvZv = W x GvM x Sin Ø Hal ini menunjukkan bahwa pengaruh permukaan bebas (free surface) mengurangi tinggi metacenter efektip dari GM ke GvM, dimana GGv adalah kenaikan semu dari GM (Virtual loss of GM)
Virtual loss of GM = i V Dimana :
i = V= d1 = d2 =
x d1 x 1 d2 n²
(meter)
Moment kedua dari free surface thdp garis tengah Volume benaman Berat jenis cairan dalam tanki Berat jenis cairan dimana kapal mengapung
Bagi bidang air dengan bentuk bersegi empat panjang (Kotak), maka moment kedua disekitar garis tengah diperoleh dengan rumus : i = LB³ Dimana L = Panjang bidang air 12 B = Lebar bidang air air. M Gv G G1 B
GGv = Kenaikan semu titik berat kapal Z Zv Z Z1 B1
GG1 = w x gg1 W GG1 = v x d1 x gg1 V x d2
Untuk menghitung letak titik Berat (G) yang baru setelah tanki diisi cairan yang menimbulkan permukaan bebas, maka haruslah dipertimbangkan 3(tiga) hal sbb : 1. Titik berat (G) akan bergerak ke arah titik berat cairan. 2. Volume benaman kapal akan bertambah sesuai berat cairan yang ditambahkan. 3 Akan terjadi kenaikan titik G secara semu akibat adanya 3. permukaan bebas. Diumpamakan bahwa pengaruh permukaan bebas terjadi pada tanki dasar b berganda d maka k : w = Berat air yang diisi kedalam tanki W = Berat benaman kapal setelah tanki diisi g = Titik berat cairan dalam tanki G = Titik Berat kapal sebelum tanki diisi V = Volume benaman kapal setelah tanki diisi. Pergeseran titik G kebawah :
w x Gg W Kenaikan semu titik G akibat permukaan bebas =
i V
atau
LB³ 12V
Dengan 2 (dua) rumus tersebut, maka letak titik G terakhir dapat dihitung.
Contoh C t h soall 11. Sebuah kapal memiliki tanki dasar berganda yang persegi panjang dengan ukuran panjang = 15 meter, lebar = 12,5 meter dan tinggi = 1,40 meter Dari data kapal diketahui KM = 7,8 meter. 7 8 m, m KG = 6,0 6 0 m dengan Berat benaman = 5.250 ton Hitunglah GM barunya jika tanki tersebut diisi air laut sampai dengan tinggi 0,8 meter. Contoh soal 2. Sebuah kapal dengan berat benaman = 6.000 ton terapung diair laut, memiliki i i i tankii dasar berganda berukuran p x l x t = 20 m x 12 m x 2 m. Tanki tersebut terbagi dua secara membujur dan berisi minyak dengan bj. 0,82 ton/m³. Hitunglah kehilangan semu GM akibat permukaan bebas. bebas
Jawab 1 : Berat air yang masuk kedalam tanki = Volume x Bj
( 15 x 12,5 x 0,8 ) x 1,025
= 153,75 ton W 5 250 5.250 153,75 5.403,75
VCG
Moment
6,0 60
31.500.0 31 500 0
0,4
61,5 31.561,5
KG akibat penambahan cairan = 31.561,5 5.403,75 Kenaikan titik G akibat permukaan bebas
= 5,84 m =
lb³ 12 V
=
Letak titik G akibat pemambahan berat
= 0,46 m = 5,84 m +
KG baru pengaruh permukaan bebas KM kapal lama
= 6,30 m = 7,80 m -
GM baru
= 1,50 m
15 x (12,5)³ 12 x (5.403,75/1,025)
Jawab 2 :
Virtual loss of GM = i x d1 x 1 V d2 n² =
(meter)
20 x (12) ³ x 820 12 x (6.000/1,025) 1025
= 0,49 , x 0,8 , x 0,25 , = 0,098 m
x
1 (2)²
ShippingEducationEbooks
www.EbookShip.PlusAdvisor.com SumberEbookShippingTerlengkap DiIndonesia
Youneedgoodadvisor
www.PlusAdvisor.com
