Perhitungan Tahanan Dengan Metode Guldha [PDF]

  • 0 0 0
  • Suka dengan makalah ini dan mengunduhnya? Anda bisa menerbitkan file PDF Anda sendiri secara online secara gratis dalam beberapa menit saja! Sign Up
File loading please wait...
Citation preview

Perhitungan Tahanan Kapal dengan Metode Guldhammer - Harvald dan Metode Holtrop 1.1Spesifikasi Kapal 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13.



Jenis Kapal : Oil Tanker Lpp : 105 m Lwl : 108.15 m Ldisp : 106.575 m Breadth : 14.95 m Draught : 7.13 m Height : 8.1 m Vdisplacement : 8896.088 m3 Koefisien midship (β) : 0.9904 Koefisien blok (δ) : 0.7831 Koefisien prismatik (φ) : 0.7923 Kecepatan : 11 knot = 5.654 m/s Rute : Balikpapan-Surabaya temperature air laut 28˚C



Dalam memperkirakan tahanan dari sebuah kapal yang akan dibuat, ada baiknya melakukan perhitungan dengan berbagai variasi kecepatan, karena dengan ukuran kapal yang sama tidak akan memiliki tahanan yang sama apabila memiliki berlayar dengan kecepatan yang berbeda. Variasi yang dialakukan adalah 0.5 knot diatas kecepatan dinas dan 4 kecepatan dibawah kecepatan dinas ( -1,-2,-3,-4 knot ) sehingga didapat variasi kecepatan sebagai berikut :



Kecepatan (knot) 11.5 11 10 9 8 7 6



Kecepatan (m/s) 5.654 5.654 5.14 4.626 4.112 3.598 3.084



1.2 Metode Guldhammer dan Halvard 1. mencari Reynolds number dan Froude number a. menghitung Reynolds Number diketahui viskositas kinematic air laut pada temperature 28 ˚C adalah 0.8847 x 10^-6



maka rumus menghitung Reynolds number adalah sebagai berikut : Rn =



𝑉 ×𝐿𝑤𝑙 𝑣



Rn = 5.654 x 108.15 / 0.8847 x 10^-6 Rn = 691172262 b. menghitung Froude Number untuk menghitung Froude number menggunakan rumus sebagai berikut : v gLwl



Fn =



Fn = 5.654/ (9.81 x 108.15)1/2 Fn = 0.17367188 Froud Number (Fn) berhubungan dengan kecepatan kapal. Jika Froud Numbernya (Fn) semakin tinggi maka Kapal dikatakan cepat dan begitu juga sebaliknya sebaliknya, kapal dikatakan lambat apabila memiliki Froud Number yang kecil. Dari hasil perhitungan Reynold number dan Froude number didapat hasil sebagai berikut untuk tiap variasi kecepatan : Velocity(knot) Velocity(m/s)



2.



11.5



5.911



11



5.654



10



5.14



9



4.626



8



4.112



7



3.598



6



3.084



Reynold number 722589183 691172262 628338420 565504578 502670736 439836894 377003052



Froude Number 0.181566056 0.17367188 0.157883527 0.142095174 0.126306821 0.110518469 0.094730116



Mencari nilai luas permukaan basah Luas permukaan basah adalah luas permukaan dari bagian kapal yang tercelup di air, untuk menghitungnya dilakukan pendekatan dengan rumus sebagai berikut :



S



=



1,025 x Lpp x (Cb x B + 1,7 T)



=



1,025 x 105 x (0.783x 14,95 + 1.7 x 7.13)



=



2564.36m²



3. Menghitung koefisien tahanan pada kapal a. Menghitung koefisien gesek (Cf) Untuk menghitung tahanan gesek kapal perlu untuk dicari terlebih dahulu nilai dari koefisien geseknya, dalam metode Guldhammer dan Halvard rumus yang digunakan adalah rumus sesuai kesepakatan ITTC 1957 yaitu Cf =



0,075 (log Rn  2) 2



Cf = 0.075/ (log 691172262 – 2 )2 Cf = 0.000955658 Berikut nilai Cf untuk tiap variasi kecepatan :



v (KNOT) 11.5 11 10 9 8 7 6



v (m/s) 5.911 5.654 5.14 4.626 4.112 3.598 3.084



Rn 722589183 691172262 628338420 565504578 502670736 439836894 377003052



Cf (ITTC) 0.000956 0.00096 0.000969 0.000979 0.000991 0.001004 0.00102



b. Menghitung tahanan sisa (Cr) 1. mencari L/1/3 untuk mencari Cr pada grafik Guldhammer terlebih dulu mencari nilai L/1/3, didapat nilainya adalah sebagai berikut L/1/3 = 108.15/8895.731/3 = 5.219



2. Mencari Cr ( Residual Resistance Coeficient ) menggunakan grafik Guldhammer Dari mencari L/1/3 Didapatkan nilainya adalah 5.219 Hasil berada di antara nilai 5,0 sampai 5,5 jadi yang menjadi patokan adalah kedua grafik ini. Dimana : Fn = 0,17 dan Cp = 0,79 ( kecepatan 11 Knot )



Dapat kita peroleh nilai 10³CR= 1.0616



L/



1/3



dan 10³CR=0.9357



Lalu setelah mendapat nilai Cr dari tiap grafik maka dicari nilai Cr pada saat adalah 5.219, dengan perhitungan sebagai berikut



(103 𝐶𝑟(5,219) − 1.0616) (5,219 − 5,0) = 0.9357 − 1.0616 (5,5 − 5,0) 3 (10 𝐶𝑟(5,219) − 1,0616) 0,219 = −0,1259 0,5 3 10 𝐶𝑟(5,219) = [(0,438 × −0,1259) + 1,0616] 103 𝐶𝑟(5,219) = −0,1884 + 1,0616 𝐶𝑟(5,219) = 1,006 × 10−3



Untuk nilai tahanan sisa di tiap variasi kecepatan dapat dilihat seperti di tabel bawah ini : v (KNOT) 11.5 11 10 9 8 7 6



v (m/s) 5.911 5.654 5.14 4.626 4.112 3.598 3.084



Fn 0.181473491 0.173583339 0.157803036 0.142022732 0.126242429 0.110462125 0.094681821



10^3Cr 1.00648945 0.88443929 0.7573951



Bisa dilihat ada 4 variasi kecepatan yang tak memiliki nilai Cr dikarenakan nilai Fn yang terlalu kecil dari nilai Fn minimal menggunakan diagram Guldhammer maka untuk kedapannya keempat variasi kecepatan tersebut belum bisa dicari niali tahanannya ( nilai Cr bukannya tidak ada namun grafik tidak memiliki datanya )



c. Melakukan koreksi Lcb, koreksi B/T, tahanan udara, koefisien tahanan sisa perlu dicari koreksinya karenan merupakan nilai dari tahanan selain tahanan gesek sehingga perlu dikoreksi oleh beberapa factor antara lain : 1. Koreksi B/T B/T



= 14.95/7.13 = 2.08799



Koreksi B/T (Cr2) adalah sebagai berikut : 0.16 x ( (B/T) – 2.5 ) = 0.16 x ( 2.08799 – 2.5 ) Cr2



= - 0.06592



2. Koreksi LCB LCB pada tugas Rencana Garis (Desain 1) adalah Ʃ1 = 5083.4787 Ʃ2 = 1431.82476 h = 5.25 m LCB



= Ʃ1/ Ʃ2 x h = 1.478727547 m ( di depan Midship )



% LCB= LCB/Lpp x 100% = 0.0739 % Menentukan Lcb Standar menggunakan grafik ( untuk variasi kecepatan 11.5 knot )



Didapatkan nilai Lcb standarnya adalah 1.469 % maka dengan diketahui nilai Lcb standar maka dapat kita hitung ∆Lcb nya. ∆Lcb = Lcb kapal – Lcb standar = 0.0739 – 1.469 = -1.3952 %



Lalu langkah selanjutnya adlah mencari nilai faktor (d103Cr/dLCB) , dimana faktor (d103Cr/dLCB) didapat dari diagram 5.5.16(HARVALD). Grafik yang digunakan adalah sebagai berikut :



diketahui bahwa dalam menggunakan diagram diatas perlu mengetahui koefisien prismatic dari kapal. Koefisien prismatik (φ) : 0.7923 Maka didapat hasil nilai faktor (d103Cr/dLCB) untuk kecepatan 11.5 knot adalah 1.562 Lalu dilakukan koreksi dengan rumus : Koreksi Lcb (Cr3)



= 𝜕103 𝐶𝑅 /𝜕𝐿𝐶𝐵 x | ∆Lcb | = 0.1562 x | 1.351 | = 0.211



Sehingga untuk koreksi pada variasi kecepatan lainnya adalah sebagai berikut :



Vs 11.5 11 10



Vs (m/s) 5.911 5.654 5.14



Vs



Vs (m/s)



11.5



5.911



11



5.654



10



5.14



∆ LCB LCBstd(%) -1.3952 1.469054 -1.7542 1.828134 -2.5137 2.587645



(d103Cr/dLCB)



10^3xCr2 10^3xCr3



Cr Koreksi



Fn 0.185032133 0.176987258 0.160897507



10^3xCr



0.156 0.1 0.0077



1.00648945



-0.0659



0.217644



1.134280043



0.88443929



-0.0659



0.175423



1.005280402



0.7573951



-0.0659



0.019356



0.700655834



10^3Cr3 0.217644 0.175423 0.019356



Cr Total 0.001158 0.000994 0.000711



3. Koreksi Koefisien tahanan tambahan kapal



Dari ketetapan diatas maka untuk panjang kapal 108.15 m, maka bisa dilakukan interpolasi untuk mendapatkan nilai Ca :



10^3Ca



=(((108.15-100)*(0.2-0.4))/(150-100))+0.4 = (( 8.15 ) * (-0.2))/50 +0.4 = -1.63/50 + 0.4 = 0.3674



Maka Ca



= 0.0003674



4. Menghitung koefisien tahanan udara Karena data mengenai angin dalam perancangan kapal tidak diketahui maka disarankan untuk mengoreksi koefisien tahanan udara (HARVALD 5.5.26 hal 132) Caa = 0.00007 5. Menghitung koreksi tahanan kemudi Berdasarkan HARVALD 5.5.27 hal. 132 koreksi untuk tahanan kemudi mungkin sekitar : Cas = 0.00004 Sehingga koreksi akhir tahanan sisanya adalah



Vs



Vs (m/s)



11.5



5.911



11



5.654



10



5.14



Cr Total 0.001158 0.000994 0.000711



Caa



Cas



Ca



0.0003674



0.00004



0.00007



0.0003674



0.00004



0.00007



0.0003674



0.00004



0.00007



Cr akhir 0.0016354 0.0014714 0.0011884



3. Menghitung koefisien tahanan total



Koefisien tahanan total kapal atau Ct, dapat ditentukan dengan menjumlahkan seluruh koefisien - koefisien tahanan kapal yang ada : Kecepatan (Knot)



Cr



Cf



(m/s) 0.0016354



11.5



5.911



11



5.654



10



5.14



9



4.626



0.000979



8



4.112



0.000991



7



3.598



0.001004



6



3.084



0.00102



0.0014714 0.0011884



0.000956 0.00096 0.000969



Koefisien Tahanan Total (Ct) 0.0025914 0.0024314 0.0021574



4. Menghitung tahanan total kapal



Setelah mendapatkan nilai dari koefisien tahanan total, maka dapat dincari besar tahanan yang dimiliki kapal tersebut, untuk menghitungnya digunakan rumus sebagai berikut : 𝑅𝑡 = 1⁄2 . 𝜌. 𝐶𝑡. 𝑆. 𝑉 2 Sehingga didapatkan hasil seperti berikut : = ½ x 1025 x 0.0024314x 2564.36 x (5.654)2 = 111648.1N = 111.6 kN Dalam pelayaran aka nada perbedaan karakteristik perairan yang di lalui, maka kita perlu menambahkan factor sea margin dalam mencari tahanan kapal. Dalam hal ini rute kapal adalah Surabaya – Balikpapan, maka kita menggunakan sea margin di perairan pasifik, yaitu antara 15% - 30 %, dalam hal ini diambil nilai sea margin adalah 17 % dari tahanan total kapal, maka nilai tahanan total kapal setalah ditambahkan sea margin adalah : Rt



Rt Sea margin



= Rt + 17%Rt = 111648.1+ (17/100) x 118995.1434 = 111648.1+ 18980.17079 = 130628.2 N = 130 kN



Berikut adalah hasil akhir tahanan kapal dari tiap variasi kecepatan dengan menggunakan metode Guldhammer dan Harvald : Kecepatan (Knot) 11.5 11 10 9 8 7 6



Cr (m/s) 5.911 0.001635 5.654 0.001471 5.14 0.001188 4.626 4.112 3.598 3.084



Cf 0.000956 0.00096 0.000969 0.000979 0.000991 0.001004 0.00102



Koefisien Tahanan Total (Ct)



S



Rt



0.0025914 2564.365 118995.1 0.0024314 2564.365 111648.1 0.0021574 2564.365 99066.19 2564.365 2564.365 2564.365 2564.365



Sea Margin



Rt Akhir



20229.17438 139224.3 18980.17079 130628.2 16841.25215 115907.4



1.3



Metode Holtrop Selain menggunakan metode Guldhammer yang cendrung menggunakan grafik dalam menghitung besarnya tahanan dari kapal, maka ada metode lain yang bisa digunakan, yaitu metode Holtrop, dimana dalam metode ini lebih banyak menggunakan rumus dan tetapan yang telah ditetapkan dari awal, berikut syarat dari kapal yang mampu dihitung tahanannya menggunakan holtrop :



Range of variables for statistical power prediction method at MARIN Ship type



Max. Fn



Cp



L/B



B/T



Tanker, Bulk Carriers (Ocean)



0.24



0.73 – 0.85



5.1 – 7.1



2.4 – 3.2



Trawlers, Coaster



0.38



0.55 – 0.65



3.9 – 6.3



2.1 – 3.0



Containerships



0.45



0.55 – 0.67



6.0 – 9.5



3.0 – 4.0



Cargoliners



0.30



0.56 – 0.75



5.3 – 8.0



2.4 – 4.0



Ro-Ro, carferries



0.35



0.55 – 0.67



5.3 – 8.0



3.2 – 4.0



a) Batasan pada Metode Holtrop - Fn hingga 1.0 - Cp : 0.55 – 0.85 - B/T : 2.10 – 4.00 - L/B : 3.90 – 14.90



b) Menghitung Tahanan Gesek Langkah pertama untung menghitung tahanan holtrop adalah menghitung tahanan gesek , maka cara mengitung tahanan gesek menggunakan holtrop adalah sebagai berikut :



 Mencari Length of the run (Lr) Rumus dari Lr adalah seperti di bawah ini :



Maka Lr



= L(1-CP+0.06CPLCB/(4CP-1)) = 108.15 x ( 1 – 0.7923 + 0.06 x 0.7923 x 1.787/ (4 x 0.7923 -1 )) = 16.722315 m  Factor C14 (stern shape accounter) Ketentuan untuk factor C14 ada;ah sebagai berikut :



Kapal yang dilakukan perhitungan saat ini menggunakan memiliki bentuk body plan seperti C(stern) = -8 maka untuk mencari factornya menggunakan rumus : C14



=1+0.11Cstren =1+0,11x(-8) = 1-0.088 = 0,912



 Perhitungan Form Factor Untuk mencari factor 1 + k1 rumusnya adalah sebagai berikut : 𝐵 1 + 𝑘1 = 0.93 + 0.487118𝐶14 ( )1.06806 (𝑇/𝐿)0.46106 (𝐿/𝐿𝑅)0.121563 (𝐿3 /∇)0.36486 (1 𝐿 −0.604247 − 𝐶𝑝) 14.95 1.06806 ) × (7,13/108.15)0.46106 108.15 113,3108.15 0.121563 108.153 0.36486 ×( ) ×( ) × (1 − 0.7923)−0.604247 16,722315 8896.088



1 + 𝑘1 = 0.93 + 0.487118 × 0,912(



1 + 𝑘1 = 1,2332235 Luas Permukaan basah (S), bila tidak diketahui dapat dihitung dengan formula :



L : LWL CM : Koef. Midship CB : Koef. Block CWP : Koef. Waterline ABT : Luas penampang melintang dari Bulbosbow (𝐿𝑝𝑝 × 𝐶𝑏) 𝐿𝑤𝑙 105 × 0,7831 𝐶𝑏𝑤𝑙 = = 0,76025 108.15 𝐶𝑤𝑝 = 0,248 + 0,778 𝐶𝑏𝑤𝑙 𝐶𝑤𝑝 = 0,248 + 0,778 × 0,76025 = 0,83948 𝐶𝑏𝑤𝑙 =



S=



=



108.15 x ( 2 x 7.13 + 14.95 ) x √0.7923 x ( 0.453 + 0.4425 x 0.7831 – 0.2862 x 0.7923 – 0.003467 x 14.95/7.13 + 0.3696 x 0.83948 ) + 2.38 x 0/0.7831 2574.994561 m2



Setelah mendapatkan nilai 1 + k1 maka kita bisa mencari nilai tahanan gesek yang dipengaruhi oleh factor tersebut rumusnya adalah sebagai berikut , RF(1+K1) = 0.5 ρsalt waterV2 CF (1+k1) S RF(1+K1)



= 0,5 × 1,025 × 5,6542 × 0.00096 × (1.2332235 ) × 2574.994561



RF(1+K1)



= 50014.58 newton



Untuk variasi kecepatan yang lainnya adalah sebagai berikut hasilnya, Vs (knot) 11.5 11 10 9 8 7 6



Vs (m/s) 5.911 5.654 5.14 4.626 4.112 3.598 3.084



Cf



Rf(1+k1)



0.000956 0.00096 0.000969 0.000979 0.000991 0.001004 0.00102



54426.71 50014.58 41724.21 34150.91 27301.62 21184.24 15807.86



c) Tahanan Tambahan (RAPP)



tahanan tambahan merupakan tahanan yang dimiliki kapal karena ada bagian kapal selain lambung kapal yang tercelup air, maka untuk menghitungnya memerlukan rumus sebagai berikut :



SAPP : luas permukaan basah tambahan CF : koef tahanan gesek dari kapal (ITTC 1957)  Dalam perhitungan kali ini yang diperhitungkan sebagai tahanan tambahan adlah adanya rudder di belakang buritan maka nilai 1 + K2 untuk ruder behind stern adalah 1.5 2𝑙𝑤𝑙 × 𝑇 𝐵 2 𝑆𝑎𝑝𝑝 = ( ) × (1 + 25 ( ) ) 100 𝑙𝑤𝑙 2 × 108.15 × 7,13 14.95 2 𝑆𝑎𝑝𝑝 = ( ) × (1 + 25 ( ) ) = 22.7896 𝑚2 100 108.15 (1+K2)eq



= ∑(1+k2)SAPP/∑SAPP = 1.5 ( 22.7896 )/ 22.7896 = 1.5



Maka RAPP = 0.5ρ.V2.SAPP.(1+K2)eq.CF = 0,5 × 1025 × 5.6542 × 22.7896 × (1,5) × 0.00096 Rapp = 538,402 newton Untuk variasi kecepatan lainnya didapatkan hasil sebagai berikut Vs (knot) 11.5 11 10 9 8 7 6



Vs (m/s)



Cf



Rapp



5.911 5.654 5.14 4.626 4.112 3.598 3.084



0.000956 0.00096 0.000969 0.000979 0.000991 0.001004 0.00102



585.8981 538.402 449.157 367.6312 293.8993 228.0463 170.1701



d) Tahanan Gelombang (RW); untuk Fn < 0.4 Untuk menghitung tahanan gelombang adalah menggunakan cara sebagai berikut :



AT : luas transom hB : tinggi pusat bulb dari base line TF : sarat pada bagian haluan iE : setengah sudut masuk, jika tidak diketahui dapat menggunakan rumus pendekatan B/L=0.1382 maka C7 = B/L =0.1382 𝟏𝟎𝟖.𝟏𝟓 𝟎.𝟖𝟎𝟖𝟓𝟔



 iE = 𝟏 + 𝟖𝟗 𝒆𝒙𝒑 { − ( 𝟏𝟒.𝟗𝟓 )



× ( 𝟏 − 𝟎. 𝟖𝟑𝟗𝟒𝟖)𝟎.𝟑𝟎𝟒𝟖𝟒 × (𝟏 − 𝟎. 𝟕𝟗𝟐𝟑 −



𝟏𝟔.𝟕𝟐𝟐𝟑𝟏𝟓 𝟎.𝟑𝟒𝟕𝟓𝟒 𝟏𝟎𝟎 ×𝟖𝟖𝟗𝟔.𝟎𝟖𝟖 𝟎.𝟏𝟔𝟑𝟎𝟐 ) ( 𝟏𝟎𝟖.𝟏𝟓𝟑 ) } 𝟏𝟒.𝟗𝟓



𝟎. 𝟎𝟐𝟓𝟓 × 𝟏. 𝟕𝟖𝟕)𝟎.𝟔𝟑𝟔𝟕 × ( iE = 25.28004



 C1= 2223105 C73.78613(T/B)1.07961(90-iE)-1.37566 C1= 2223105 x 0.13823.78613(7.13/14.95)1.07961 x (90-25.28004)-1.37566 C1= 1.79767



 C2= exp(-1.89(√C3)) C2 = 1



 C3 = 0.56ABT1.5/{BT(0.31(√ABT)+TF-hB)} C3= 0



 C5 = 1-0.8 AT / (B T CM)



C5= 1



d : - 0.9 c15 = -1.69385 for L3/ < 512 c15 = 0.0 for L3/ > 1727



 L/B = 7,2341 maka λ yang digunakan adalah 1.446 CP - 0.03 L/B λ =1,446 x 0,7923 - 0,03 x 108,15/14.95 = 0.92861



 d= -0.9  dikarenakan nilai Cp kurang dari 0.8 , yaitu 0.7923 maka untuk mencari nilai C16 menggunakan rumus sebagai berikut : 8.07981 CP - 13.8673 CP2 + 6.984388 CP3 Sehingga C16



=8.07981 × 0.7923 − 13.8673 × (0.7923)2 + 6.984388 × (0.7923)3



C16



=1.10732



 m1 = 0.0140407 L/T - 1.75254 ∇1/3/L - 4.79323 B/L - C16 m1



= 0,0140407



108.15 − 7.13



1,75254



1 8896.088 ⁄3 108.15



− 4,79323



14.95 −1.10732 108.15



= - 1.95570734



 𝐿3 /∇ 3



𝐿 /∇



 m2 m2



= 108.153 /8896.088 = 142.19375 karena kurang dari 512 maka C15 = -1,69385



= C15 CP2 exp (-0.1Fn-2) = -1.69385 x 0.79232 exp (- 0.1 x 0.173583-2) = -0.03848649



 sehingga Tahanan Gelombang (RW) = C1 C2 C5 ρ g exp { m1 Fnd + m2 cos (λ Fn-2) } = 1.79767 x 1 x 1 x 8896.088 x 1025 x 9.81 x exp { -195570734 x 0.1735830.9 + -0.0510409 x cos (-0.03848649 x 0.173583-2)} = 12173.9 Newton  dengan cara yang sama ,untuk variasi kecepatan yang lain didapatkan hasil sebgai berikut : Rw



V(knot) 11.5 11 10 9 8 7 6



V(m/s) 5.911 5.654 5.14 4.626 4.112 3.598 3.084



Fn 0.181473 0.173583 0.157803 0.142023 0.126242 0.110462 0.094682



Rw 19160.64 12173.59 5293.58 1940.012 544.7883 109.0109 13.16862



e) Tahanan Tambahan dari Bulbous bow (RB)



 Karena kapal tidak memiliki bulbous bow, maka nilai Abt = 0  PB = 0.56 √ABT / ( TF - 1.5 hB ) PB = 0



 Fni = V / √( g ( TF - hB - 0.25 √ABT ) + 0.15 V2 ) Fni = 0 Sehingga Tahanan dari Bulbous Bow yaitu RB = 0.11 exp (-3PB-2) Fni3 ABT1.5ρ g / ( 1+ Fni2 ) RB = 0



f) Tahanan Tambahan dari Transom (RTR)



 Kapal tidak menggunakan transom maka At = 0  FnT = V / √ ( 2 g AT / ( B + B CWP ) ) FnT = 0  RTR = 0.5 ρ V2 AT C6 RTR = 0



g) Model – ship correlation resistance (RA)



 Tf/L = 7.13/108.15 = 0.0653  𝐶𝐴 = 0,006(𝐿 + 100)−0.16 − 0,00205 + 0,003√𝐿⁄7,5 × 𝐶𝐵 4 𝐶2 (0,04 − 𝐶4 ) 𝐶𝐴 = 0.006 x ( 108.15 + 100)-0.16-0.00205 + 0.003 √(108.15/7.5) x 0.78314 1 x ( 0.04 – 0.04 ) 𝐶𝐴 = 0.00050394 Maka RA = 0.5 ρ. V2 .S .CA 𝑅𝐴 = 0,5 × 1025 × 5.6542 × 2574.994561 × 0.00050394 RA = 21293.06 Newton



 Dengan cara yang sama didapatkan hasil untuk variasi kecepatan lainnya dengan hasil sebagai berikut : V(knot) 11.5 11 10 9 8 7 6



V(m/s) 5.911 5.654 5.14 4.626 4.112 3.598 3.084



Ra(N) 23272.78 21293.06 17597.57 14254.03 11262.44 8622.808 6335.124



h) Perhitungan Tahanan Total



RT



= RF(1+K1)+RAPP+RW+RB+RTR+RA



RT



= 50014.58 + 538.402+ 12173.59+ 0 + 0 + 21293.06



RT



= 84019.63 Newton = 84019.63 kN



Perhitungan Tahanan total belum termasuk penambahan tambahan karena adanya rute pelayaran yang akan dipilih, penambahan tahanan ini tergantung dari ture pelayaran yaitu termasuk perairan Asia Tenggara sehingga perlu penambahan tahanan sebesar 17% dikarenakan kondisi perairan yang relative tenang, penambahan tahanan ini dikarenakan pada saat Rt diatas hanya berlaku pada kondisi ideal saja misalnya dari angin,gelombang,dan kedalaman air RT RT



= (1+15%)Rt = 84019.63 + ( 0.15 x 84019.63) = 84019.63 + 12602.944 = 96622.57Newton = 96.6 kN



Dengan cara yang sama untuk tahanan total kapal dengan variasi kecepatan yang ditentukan hasilnya adlah sebagai berikut :



1.4



V(knot) 11.5 11 10 9 8 7 6



V(m/s) 5.911 5.654 5.14 4.626 4.112 3.598 3.084



Rtotal (N) 97446.03 84019.63 65064.51 50712.58 39402.75 30144.11 22326.33



sea margin 14616.905 12602.944 9759.6771 7606.8872 5910.4132 4521.6158 3348.949



Rf(1+k1) 54426.71 50014.58 41724.21 34150.91 27301.62 21184.24 15807.86



Rapp 585.8981 538.402 449.157 367.6312 293.8993 228.0463 170.1701



Rw 19160.64 12173.59 5293.58 1940.012 544.7883 109.0109 13.16862



Rb 0 0 0 0 0 0 0



Rtr 0 0 0 0 0 0 0



Ra(N) 23272.78 21293.06 17597.57 14254.03 11262.44 8622.808 6335.124



Rt akhir 112062.9 96622.57 74824.19 58319.47 45313.17 34665.72 25675.28



Membandingkan Hasil perhitungan Tahanan dengan mteode Guldhammer dan Metode Holtrop Setelah mengetahui besar tahanan kapal dari tiap metode maka perlu kita bandingkan bagaimana hasilnya : V(knot)



V(m/s)



Rt Guldhammer (N)



11.5 11 10 9 8 7 6



5.911 5.654 5.14 4.626 4.112 3.598 3.084



139224.3 130628.2 115907.4



Rt Holtrop (N) 112062.9 96622.57 74824.19 58319.47 45313.17 34665.72 25675.28



Dari tabel diatas bisa dilihat dengan metode guldhammer memiliki tahanan yang lebih besar dengan selisih kurang lebih 10 kN , namun kekurangannya adalah untuk mencari tahanan kapal dengan Froude number yang kurang dari 0.15 , maka metode guldhammer tidak bisa dipakai karena grafik Guldhammer hanya memiliki batas Froude number minimal hingga 0.15 saja. Namun dengan ,metode holtrop kita bisa menghitung tahanan kapal untuk Froude number yang kurang dari 0.15. Jadi penggunaan metode baik Guldhammer maupun Holtrop , harus mengetahui dulu factor factor yang menjadi syarat dari metode metode tersebut sehingga mampu mendapatkan hasil yang sesuai .



LAPORAN PERHITUNGAN TAHANAN TOTAL MENGGUNAKAN METODE GULDHAMMER & HARVALD DAN METODE HOLTROP



Dr. I Made Ariana, ST, M. Sc. Dr. Dhimas Widi Handani, ST, M. Sc.



Oleh: Zaki Rizqi Fadhlurrahman 4213100011



JURUSAN TEKNIK SISTEM PERKAPALAN FAKULTAS TEKNOLOGI KELAUTAN INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NIPEMBER 2013