merancang rg ... stabilitas kapal

58
Rencana Garis yang akan dirancang / digambar

Upload: nemo-gokiel

Post on 16-Aug-2015

112 views

Category:

Engineering


31 download

TRANSCRIPT

Page 1: Merancang  rg ... stabilitas kapal

Rencana Garis yang akan dirancang / digambar

Page 2: Merancang  rg ... stabilitas kapal
Page 3: Merancang  rg ... stabilitas kapal

Contoh pembacaan di buku register BKI 2004Contoh pembacaan di buku register BKI 2004

Page 4: Merancang  rg ... stabilitas kapal
Page 5: Merancang  rg ... stabilitas kapal

METODE MERANCANG RENCANA GARIS

Merancang Rencana Garis dapat dilakukan dengan :Merancang Rencana Garis dapat dilakukan dengan :

Merancang sendiri berdasar pengalaman atau gambar Merancang sendiri berdasar pengalaman atau gambar rencana garis kapal yang telah adarencana garis kapal yang telah ada

Dengan metode “Scheltema de Heere” dari buku Dengan metode “Scheltema de Heere” dari buku “Buoyancy and Stability of Ship”, Ir. Scheltema de Heere “Buoyancy and Stability of Ship”, Ir. Scheltema de Heere and Drs. A.R. Baker, 1969,1970.and Drs. A.R. Baker, 1969,1970.

Dengan metode NSP berdasar hasil percobaan tangki Dengan metode NSP berdasar hasil percobaan tangki tarik pada laboratorium di Wageningen, Belanda tarik pada laboratorium di Wageningen, Belanda NSP: Nederlandsche Scheepsbouw ProefstasioenNSP: Nederlandsche Scheepsbouw Proefstasioen

Dengan metode program Software dengan komputerDengan metode program Software dengan komputer

Dan dengan metode lainnya.Dan dengan metode lainnya.

Page 6: Merancang  rg ... stabilitas kapal
Page 7: Merancang  rg ... stabilitas kapal

DIAGRAM NSP

MERANCANG RENCANA GARIS DENGAN MENGGUNAKAN DIAGRAM NSP

(NEDERLANDSCHE SCHEEPSBOUW PROEFSTASIOEN)

Page 8: Merancang  rg ... stabilitas kapal

PENGGUNAAN DIAGRAM NSP

1. Dari speed constant ( Vs/√L ), 1. Dari speed constant ( Vs/√L ), Vs = V Vs = V servisservis [ knot ] dan L = L [ knot ] dan L = L displ displ [ [ feet ],feet ], dapat ditentukan prosentase luas dari tiap station terhadap dapat ditentukan prosentase luas dari tiap station terhadap luas midship (Aluas midship (Amm) dan letak titik tekan keatas (LCB) sebagai ) dan letak titik tekan keatas (LCB) sebagai prosentase dari panjang Lprosentase dari panjang Ldispdisp

Untuk single screw Untuk single screw LLdispdisp = ½ (L = ½ (Lwlwl + L + Lpppp) [feet]) [feet]

Untuk twin screw LUntuk twin screw Ldisp disp = L= Lwlwl [feet] [feet]

Bila hanya LBila hanya Lpppp yang diketahui maka L yang diketahui maka Lwlwl = L = Lpppp + …..% L + …..% Lpp pp , atau , atau panjang Lpanjang Lwlwl ditentukan. ditentukan.

Luas midship Am = B x T x β [mLuas midship Am = B x T x β [m22]] ββ diperoleh dari diagram NSP (diperiksa: diperoleh dari diagram NSP (diperiksa: φφ = = δδ / / ββ ) )

2. Letak titik tekan keatas (LCB) diperoleh dengan pertolongan garis 2. Letak titik tekan keatas (LCB) diperoleh dengan pertolongan garis lengkung lengkung bb, sebagai prosentase dari panjang L, sebagai prosentase dari panjang Ldispdisp dan diukur dari dan diukur dari

tengah panjang Ltengah panjang Ldispdisp ( disp ). Titik tekan keatas pada lengkung b memberikan bentuk kapal dengan hambatan yang kecil dan propulsive coefficient yang baik. Jika diperlukan pergeseran LCB memanjang maka lengkung a dan c merupakan batas yang diperbolehkan.

Page 9: Merancang  rg ... stabilitas kapal

DIAGRAM NSP

MERANCANG RENCANA GARIS DENGAN MENGGUNAKAN DIAGRAM NSP

(NEDERLANDSCHE SCHEEPSBOUW PROEFSTASIOEN)

CN

GC

BC

Am

Page 10: Merancang  rg ... stabilitas kapal

33. Menggambar Curve of Sectional Areas (CSA)

Panjang displasement ( Ldisp ) dengan skala tertentu (1 cm = ….m), dibagi menjadi 20 bagian yang sama, dan pada titik-titik bagi ini dibuat garis tegaktegak , lalu diukurkan luas station dalam skala luas yang tertentu (1cm = ….. m2 ). Skala luas dipilih agar ketinggian pada station 10 ( disp) kurang lebih ½ panjang Ldisp .

Dengan demikian CSA dapat digambar.

Ldisp = ½ (Lpp + Lwl) 20

Ska

la lu

as

1

cm

≈ …

m2

Skala panjang 1 cm ≈ ….. m

Page 11: Merancang  rg ... stabilitas kapal

4. Volume dan LCB menurut CSA yang telah digambar harus diperiksa (dihitung dengan cara Simpson)

terhadap volume displasemen dari rumus dan LCB dari NSP (lengkung b).

Perbedaan volume tidak boleh lebih dari ± 0,5 % volume dari rumus dan perbedaan LCB tidak boleh lebih dari ± 0,1 % Ldisp.

Volume displasemen kapal : VVolume displasemen kapal : Vdispdisp = L = Ldispdisp. B. T. . B. T. δδdispdisp [m [m33]]

h = Lh = Ldispdisp / 20 / 20

VVSimp Simp = 1/3 h. ∑ A.s= 1/3 h. ∑ A.s

LCBLCBsimpsimp = h. ∑ A.s.n / = h. ∑ A.s.n / ∑ A.s

Vsimp - Vdisp ≤ ± 0,5 % Vdisp

LCBsimp –LCBNSP ≤ 0,1% LPP

Stat % Am A s A.s n A.s.n0 1 -5

1 4 -4

2 2 -3

3 4 -2

4 2 -1

5 4 0

6 2 +1

7 4 +2

8 2 +3

9 4 +4

10 1 +5

∑ A.s ±∑ A.s.n

Page 12: Merancang  rg ... stabilitas kapal

HARGA KOEFISIEN BEBERAPA TIPE KAPAL NORMAL( sebagai pembanding )

No TIPE KAPAL Cb Cp Cm

1 Crude oil carrier 0,82-0,86 0,82-0,90 0,98-0,99

2 Product tanker 0,78-0,83 0,80-0,85 0,96-0,98

3 Dry bulk carrier 0,75-0,84 0,76-0,85 0,97-0,98

4 General cargo 0,60-0,75 0,61-0,76 0,97-0,98

5 Passenger ship 0,58-0,62 0,60-0,67 0,90-0,95

6 Container ship 0,60-0,64 0,60-0,68 0,97-0,98

7 Ferries 0,55-0,60 0,62-0,68 0,90-0,95

8 Frigate 0,45-0,48 0.60-0,64 0,75-0,78

9 Tug 0,54-0,58 0,62-0,64 0,90-0,92

10 Yacht 0,15-0,20 0,50-0,54 0,30-0,35

11 Icebreaker 0,60-0,70

Page 13: Merancang  rg ... stabilitas kapal

-Dari tengah-tengah L displasement ( ) diukurkan kekiri dan kekanan garis yang panjangnya = 0,5 Lwl.( = ) -Ujung-ujung Curve of Sectional Areas yang sudah dibuat diatas di ”fair” kan hingga melalui titik ujung-ujung dari Lwl.dengan sedikit mengurangi bagian lain agar volume tetap seperti semula.

-Sekarang letak FP kapal tertentu yaitu diujung depan Lwl.

-Ukurkan panjang Lpp dari FP hingga letak AP tertentu pula, -Lpp dibagi menjadi 20 bagian yang sama, dan dilakukan pembacaan luas station lagi pada titik pembagian yang baru, dimana station nomor 10 adalah midship kapal ( ) .

-Selanjutnya dengan perhitungan ( Simpson dll) dapat dihitung letak titik tekan dengan memperhatikan cant-part dan demikian juga besarnya displasemen volume kapal . Displasement perhitungan ini dicek dengan displasemen yang didapat dengan rumus: V = Lwl x B x T x δwl [m3].

Perbedaan yang diijinkan sebesar ± 0,5% dari V rumus.

Maka Curve of Sectional Areas (CSA) selesai.

Penyesuaian CSA dari panjang Ldisp menjadi Lpp dan Lwl

disp

Pp

disp wl

pp

Page 14: Merancang  rg ... stabilitas kapal

Penggambaran CSA dari L disp ke L wl dan L pp

L disp

½ L wl

L pp

FP

FPAP

disp

wl

pp

½ L wl

Main part Main part

Cant part

Page 15: Merancang  rg ... stabilitas kapal

NoNo

statstat

Luas

A

Faktor Faktor SimpsonSimpson

ssA.sA.s

LenganLengan

nn A.s.nA.s.n

- 2- 2 AA- 2- 2 = 0 = 0 1z1z AA-2-2. 1z = 0. 1z = 0 -10-2(0,1a)-10-2(0,1a) 0.0.

- 1- 1 AA- 1- 1 4z4z AA-1-1. 4z. 4z -10-(0,1a)-10-(0,1a) AA-1-1. 4z.(-10-0,1a). 4z.(-10-0,1a)

00 AA00 1 + 1z1 + 1z AA00. (1+1z). (1+1z) -10-10 AA00. (1+1z). (-10). (1+1z). (-10)

11 AA11 44 AA11. 4. 4 -9-9 AA11. 4. (-9). 4. (-9)

22 AA22 22 AA22. 2. 2 -8-8 AA22. 2. (-8). 2. (-8)

dstdst dstdst dstdst dstdst dstdst dstdst

99 AA99 44 AA99.4.4 -1-1 AA99.4. (-1).4. (-1)

1010 AA1010 22 AA1010. 2. 2 00 AA1010. 2. 0 = 0. 2. 0 = 0

1111 AA1111 44 AA1111. 4. 4 +1+1 AA1111. 4. (+1). 4. (+1)

dstdst dstdst dstdst dstdst dstdst dstdst

1818 AA1818 22 AA1818. 2. 2 +8+8 AA1818. 2. (+8). 2. (+8)

1919 AA1919 44 AA1919. 4. 4 +9+9 AA1919. 4. (+9). 4. (+9)

2020 AA2020 = 0 = 0 11 AA2020. 1 = 0. 1 = 0 +10+10 00

∑ ∑ A.sA.s ∑ ∑ ( ± A.s.n )( ± A.s.n )

0-1-2 1 2

LppLwl

h hh’h’

Lwl = Lpp + a% Lpp ; h’ = 0,5.( a /100 ). Lpp h’ = 0,005. a. Lpp h = Lpp / 20 = 0,05 Lpp , Lpp = h / 0,05 h’ = 0,005.a. h / 0,05 = 0,1a. h.

maka : h’ /h = z = ( 0,1a )

Simpson :

V = 1/3. h. ∑ A.s

LCB = h. ∑ (±A.s.n)

∑ A.s

Page 16: Merancang  rg ... stabilitas kapal

Menghitung faktor Simpson gabungan Cant-part dan Main-part

L wl

L pp

Main part Main part

Cant part

1 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 12 2 2 2 2 2 22 2FS-MP

1 14FS-CPJarak ordinat MP: h = Lpp/20Jarak ordinat CP: h’ = (Lwl – Lpp)/2

Jarak ordinat CP: Lwl = Lpp + a% Lpp maka h’ = 0,5.( a /100 ). Lpp , jadi h’ = 0,005. a. Lpp

Jarak ordinat MP: h = Lpp / 20 = 0,05 Lpp , maka Lpp = h / 0,05 , jadi h’ = 0,005.a. h / 0,05 = 0,1a. h.

maka : h’ /h = z = ( 0,1a ) selanjutnya harga z dikalikan pada faktor Simpson dar CP.

-1-2

Page 17: Merancang  rg ... stabilitas kapal

Pada pembuatan Curve of Sectional Areas dengan Pada pembuatan Curve of Sectional Areas dengan menggunakan metode NSP ini kadang-kadang letak menggunakan metode NSP ini kadang-kadang letak titik tekan kapal tak dapat diambil seperti yang titik tekan kapal tak dapat diambil seperti yang ditentukan oleh diagram (lengkung b) .ditentukan oleh diagram (lengkung b) .

Dalam hal ini dilakukan transformasi dengan cara sebagai Dalam hal ini dilakukan transformasi dengan cara sebagai

berikut :berikut : a. Pada Curve of Sectional Areas, gambarkan letak titik a. Pada Curve of Sectional Areas, gambarkan letak titik

tekan keatas memanjang P sesuai hasil NSP tekan keatas memanjang P sesuai hasil NSP (lengkung b, berjarak dari (lengkung b, berjarak dari ΦΦdispdisp) dan letak titik tekan ) dan letak titik tekan keatas memanjang Q seperti yang dikehendaki keatas memanjang Q seperti yang dikehendaki (dengan tinggi sama dengan P).(dengan tinggi sama dengan P).

b. Tinggi titik tekan tersebut diatas secara vertikal dapat b. Tinggi titik tekan tersebut diatas secara vertikal dapat ditentukan menggunakan rumus Johow atau ditentukan menggunakan rumus Johow atau Prohaska seperti berikut ini.Prohaska seperti berikut ini.

CARA TRANSFORMASI CSA

Page 18: Merancang  rg ... stabilitas kapal

ββ 1 1 Johow : a = --------- .X = ( -------- ).XJohow : a = --------- .X = ( -------- ).X δδ + + ββ φφ + 1 + 1 44φφ - 1 - 1 Prohaska : b = ---------- .X , untuk CSA bentuk concavProhaska : b = ---------- .X , untuk CSA bentuk concav 66φφ (cekung) (cekung) 33φφ - 1 - 1 b = --------- .X , untuk CSA bentuk convexb = --------- .X , untuk CSA bentuk convex 44φφ (cembung) (cembung) X = 1 = tinggi CSA dalam skala panjang.X = 1 = tinggi CSA dalam skala panjang. a = jarak vertikal titik berat ke bagian atas CSAa = jarak vertikal titik berat ke bagian atas CSA b = jarak vertikal titik berat ke garis dasar CSA.b = jarak vertikal titik berat ke garis dasar CSA.

c. RUMUS JOHOW atau PROHASKA

Page 19: Merancang  rg ... stabilitas kapal

d. Tarik garis tegak melalui P, memotong garis dasar di titik d. Tarik garis tegak melalui P, memotong garis dasar di titik R. Hubungkan titik R dengan titik Q (garis RQ).R. Hubungkan titik R dengan titik Q (garis RQ).

e. Tarik garis-garis sejajar RQ melalui titik dasar tiap station, e. Tarik garis-garis sejajar RQ melalui titik dasar tiap station, kemudian melalui titik perpotongan tiap garis station kemudian melalui titik perpotongan tiap garis station dengan CSA ditarik garis datar hingga memotong garis dengan CSA ditarik garis datar hingga memotong garis sejajar garis RQ pada titik potongnya.sejajar garis RQ pada titik potongnya.

f. Titik-titik potong tersebut selanjutnya dihubungkan dan f. Titik-titik potong tersebut selanjutnya dihubungkan dan

menjadi CSA yang baru dengan letak titik tekan keatas Q.menjadi CSA yang baru dengan letak titik tekan keatas Q.

g. Selanjutnya CSA yang baru diperiksa volume dan letak g. Selanjutnya CSA yang baru diperiksa volume dan letak titik tekannya. Bila telah memenuhi syarat ( < 0,5% untuk titik tekannya. Bila telah memenuhi syarat ( < 0,5% untuk volume dan < 0,1% untuk letak titik tekan keatas).volume dan < 0,1% untuk letak titik tekan keatas).

CSA yang baru dapat dipakai untuk selanjutnya. CSA yang baru dapat dipakai untuk selanjutnya.

Page 20: Merancang  rg ... stabilitas kapal

TRANSFORMASI TITIK TEKAN P ke Q

20

PQ = titik tekan baru/NSP

R

CSA lama CSA baru

0

a =Johow

b=Prohaska

Jarak titik tekan simpson

Φdisp

Φpp

Page 21: Merancang  rg ... stabilitas kapal

5. Cara menggambar bidang garis air (pada L5. Cara menggambar bidang garis air (pada Lwlwl))

Luas bidang garis air:Luas bidang garis air:

AAww = L = Lwlwl x B x x B x αα [m [m33], dimana ], dimana αα = 0,248 + 0,778 = 0,248 + 0,778 δδ

Tentukan besar sudut masuk (angle of entrance) dengan Tentukan besar sudut masuk (angle of entrance) dengan memakai gambar berikut. Sudut masuk merupakan fungsi memakai gambar berikut. Sudut masuk merupakan fungsi φφff. . φφff dapat dihitung dengan membagi volume displ. bagian dapat dihitung dengan membagi volume displ. bagian depan (Simpson dll) dengan luas midship Am x ½ Ldepan (Simpson dll) dengan luas midship Am x ½ Ldispldispl. atau . atau rumus : rumus : φφff = = φφLPPLPP + (1,40 - + (1,40 - φφLPPLPP)x e)x e

e = perbandingan jarak titik tekan memanjang dibelakang e = perbandingan jarak titik tekan memanjang dibelakang atau didepan ½Latau didepan ½Ldispl.displ. terhadap L terhadap Ldispl.displ..(dari diagram NSP).(dari diagram NSP)

Pada daerah dengan panjang ordinat sama dengan di Pada daerah dengan panjang ordinat sama dengan di midship harus lebih panjang daripada parallel-middle bodymidship harus lebih panjang daripada parallel-middle body

Luas bidang garis air dihitung dengan planimeter atau Luas bidang garis air dihitung dengan planimeter atau

Simpson, diperiksa dengan rumus ASimpson, diperiksa dengan rumus Awlwl = L = Lwlwl. B. . B. αα. . Kesalahan yang diijinkan kurang dari 0,5%Kesalahan yang diijinkan kurang dari 0,5%

Page 22: Merancang  rg ... stabilitas kapal

Penggambaran B/2 dan A/2T

B/2

A/2T

- Gambarkan A/2T dimana A = luas masing-masing station, skala sama dengan Lpp

- Gambar B/2 dengan memperhatikan bentuk CSA dan A/2T, skala sama dengan Lpp

- Pada daerah parallel midlle-body(CSA datar),B/2 ditambah panjang

Page 23: Merancang  rg ... stabilitas kapal

Penentuan sudut masuk berdasar koefisien prismatik depan φf

φf

Sud

ut m

asuk

Bentuk V, untuk Cb kecilBentuk U, untuk Cb besar

Ditambah panjangnya untuk membulatkan garis air di FP (bentuk linggi haluan)

FP

Sudut masuk

Garis B/2

Page 24: Merancang  rg ... stabilitas kapal

6. Merencanakan bentuk linggi haluan (stem) dan linggi buritan (stern) kapal.

Bentuk dari stem harus disesuaikan bentuk dari bow line.Dewasa ini linggi haluan dibuat dari pelat dan bentuknya makin keatas makin membesar jari-jarinya. Sudut kemiringan ± 150. Linggi haluan dengan bulbous-bow digambar dengan teknik tertentu.

Bentuk linggi buritan tergantung dari diameter propeler yang dapat diambil = 0,6T – 0,7 T, sedang diameter boss =1/6 diameter propeler. Untuk besarnya clearance didapat pada Lloyd Register , Norske Veritas , dll.Bentuk linggi buritan tergantung konstruksinya, untuk single atau twin-screw, dengan atau tanpa sepatu linggi, bentuk sendok (cruiser) atau terpotong (transom) dsb.

Page 25: Merancang  rg ... stabilitas kapal

Linggi haluan (stem)

FP

Garis dasar

Garis air

± 150

Geladak agil

(forecastle deck)

Geladak utama (main deck)

Sekat tubrukan (collision bulkhead)

Kubu-kubu (bulwark)

Ceruk depan

Lunas (keel)

Page 26: Merancang  rg ... stabilitas kapal
Page 27: Merancang  rg ... stabilitas kapal

KONSTRUKSI LINGGI HALUAN KOMBINASI

BAJA TUANG DAN PELAT

Page 28: Merancang  rg ... stabilitas kapal

LINGGI HALUAN (STEM) dengan BULBOUS BOW

Page 29: Merancang  rg ... stabilitas kapal

6. Merencanakan bentuk linggi buritan (stern)

Diameter propeller:Diameter propeller:

D = ( 0,6~0,7 ) TD = ( 0,6~0,7 ) T

a = ± 0,35 Ta = ± 0,35 T

b = ± 0,35 Tb = ± 0,35 T

c = ± 0,10 Tc = ± 0,10 T

d = ± 0,04 Td = ± 0,04 T

e = ± 0,12 Te = ± 0,12 T

T = sarat air [m]T = sarat air [m]

t = kedalaman badan kapal t = kedalaman badan kapal tercelup air di station APtercelup air di station AP

a. Bentuk linggi buritan memakai sepatu linggi (sole-piece)

12°

12°

b

d

> (

0,6

~0,

7 )

T

T

ac

Garis air

Sumbu poros kemudi

AP

e

t

Lpp

Lwl

Page 30: Merancang  rg ... stabilitas kapal

b. Bentuk linggi buritan tanpa sepatu linggi

Diameter propeller:Diameter propeller: D = ( 0,6~0,7 ) TD = ( 0,6~0,7 ) T

a = ± 0,33 Ta = ± 0,33 T e = ± 0,12 Te = ± 0,12 T b = ± 0,35 Tb = ± 0,35 T

>(

0,6~

0,7

) T

T

Garis air

Sumbu poros kemudi

AP

e

a

b

LPP

LWL

Page 31: Merancang  rg ... stabilitas kapal

7. Selanjutnya dibuat bentuk setiap station (0=AP s/d 20=FP))

Karena bagian kiri dan kanan kapal adalah simetri maka gambar Karena bagian kiri dan kanan kapal adalah simetri maka gambar station 0 s/d 10 (bagian belakang dari midship) diletakkan sebelah kiri dan station 0 s/d 10 (bagian belakang dari midship) diletakkan sebelah kiri dan gambar station 10 s/d 20 (bagian depan dari midship) diletakkan sebelah gambar station 10 s/d 20 (bagian depan dari midship) diletakkan sebelah kanan. Misalkan untuk station no.2 digambarkan dengan cara sebagai kanan. Misalkan untuk station no.2 digambarkan dengan cara sebagai berikut:berikut:

CL

Gambar 4 persegipanjang dengan sisi B/2 dan T.

Ukurkan b = A/2T, A adalah luas station 2 dari CSA,luas ABCD=A/2

Ukurkan y = Bstation2 /2, didapat dari gambar B/2.

Buat lengkung EOB dimana luas A1 = luas A2. Luas dihitung dengan planimeter, Simpson atau excel.

Demikian dibuatkan untuk tiap station (0 s/d 10 dan 10 s/d 20)

b=A/2T

y=Bstation 2 /2

B/2

A2

A1

T

A B

CDE

O

Page 32: Merancang  rg ... stabilitas kapal

PENGGAMBARAN BODY - PLAN

Bagian depan dari ppBagian belakang dari pp CL

AB

CD A’ B’ C’ D’ E’

Titik A, B, C, D, E dan F adalah perpotongan bodyplan station dengan garis A/2T, bila dihubungkan harus selaras (fair)

EF F’

A4/2T

B4/2

A15/2T

B15/2

Bagian kapal di bawah garis air T

Bagian kapal di atas garis air T

T T

Page 33: Merancang  rg ... stabilitas kapal

PERHITUNGAN JARI-JARI BILGA DI MIDSHIP (bila telah ditentukan harga β dari NSP)

Bila harga β telah diambil dari diagram NSP, maka harus dihitung besar jari-jari bilga R. Misalnya untuk kapal dengan dasar rata:

A1

R

RA2

A1 = ¼. π. R2

A2 = ½. { (BxT) – Am } dan A2 = R2 – A1

maka : ½. { (BxT) – Am } = R2 - ¼. π. R2

= R2 ( 1 – ¼ π )

Jadi R = √ ½. { (BxT) – Am } / ( 1 – ¼ π )

Page 34: Merancang  rg ... stabilitas kapal

JARI-JARI BILGA DENGAN DASAR KAPAL YANG DINAIKKAN Rise Rise of floor = Tilling :of floor = Tilling : Untuk kapal dengan koefisien blok Untuk kapal dengan koefisien blok δδ kecil kecil

AEB : tg φ = AE/BE = B/2a

Luas ABCD = ½ B/2 {(T +(T-a)}

= ¼ B (2T – a )

Luas AFGHCDA = ½ . Am =

= ½. B x T x β

Luas FGHBF = luas ABCD – luas AFGHCDA = ¼ B (2T – a) - ½ B x T x β

Luas FBG = ½ luas FBHGF = ½ {¼ B (2T – a ) - ½ B x T x β} … (1)

Luas FBM=½.(MF x FB) =½(R xR.tg φ) = ½ R2. tg φ.

T - a

R

R

aA

B

CD

E

HM

Gφφ

F

B/2

Luas jereng MFG = φ /3600 x π.R2 , Luas FBG = luas FBM – luas MFG = ½ R2. tg φ.- φ /3600 x π.R2 … (2) , maka : (1) = (2) : ½ {¼ B (2T – a ) - ½ B x T x β} = ½ R2. tg φ.- φ /3600 x π.R2 ,

R = √ B (2T - a) – 2.BxTxβ . 8 ( ½ tg φ – π φ / 3600)

Page 35: Merancang  rg ... stabilitas kapal

PENGGAMBARAN BODYPLAN PADA STATION 0 = AP

Umumnya bentuk bodyplan pada station 0 = AP adalah cembung.

Harga t diperoleh saat merancang buritan kapal, Bo/2 diperoleh saat merancang setengah bidang garis air.

Luas Δ ABC = ½ .AB x BC

= ½ .(Bo/2) x t.

Supaya gambar bodyplan station AP berbentuk cembung, maka : ½ luas station 0 yaitu A0 / 2 harus lebih besar daripada luas Δ ABC, maka :

A0 /2 > ½ .(Bo/2) x t.

C

BO / 2

A

B

t

Bila A0/2 < ½ (B0/2) x t , bentuk bodyplan station 0 adalah cekung

A1

A2

A0/2T

CL

B/2

T

Page 36: Merancang  rg ... stabilitas kapal

CONTOH BENTUK BODYPLAN SESUAI HARGA Cb

Page 37: Merancang  rg ... stabilitas kapal

PENGGAMBARAN HALF-BREADTH PLAN (WATER–LINES)

Setelah body plan selesai digambar dan di-check dengan Setelah body plan selesai digambar dan di-check dengan sent-line, selanjutnya dibuat gambar halfbreadth-plan, sent-line, selanjutnya dibuat gambar halfbreadth-plan, yang merupakan garis-garis potongan badan kapal yang merupakan garis-garis potongan badan kapal dengan bidang horisontal pada setiap ketinggian garis air dengan bidang horisontal pada setiap ketinggian garis air yang telah ditentukan oleh dosen pembimbing (water-yang telah ditentukan oleh dosen pembimbing (water-lines).lines).Pada setiap garis air diukur panjang setengah lebar dari Pada setiap garis air diukur panjang setengah lebar dari garis tengah (centre-line) sampai dengan tiap-tiap station garis tengah (centre-line) sampai dengan tiap-tiap station (AP s/d FP). Panjang setengah lebar ini diukurkan pada (AP s/d FP). Panjang setengah lebar ini diukurkan pada tiap garis tegak station yang selanjutnya dihubungkan dan tiap garis tegak station yang selanjutnya dihubungkan dan membentuk garis lengkung garis air (water-lines) pada membentuk garis lengkung garis air (water-lines) pada garis air yang bersangkutan.garis air yang bersangkutan.Demikian dilanjutkan untuk setiap garis air sehingga Demikian dilanjutkan untuk setiap garis air sehingga secara keseluruhan membentuk gambar halfbreadth-plan.secara keseluruhan membentuk gambar halfbreadth-plan.

Page 38: Merancang  rg ... stabilitas kapal

Tentukan jarak tiap garis air (dengan dosen pembimbing). Sarat air dapat dibagi rata misal WL 0; WL 1; WL2: WL 3; WL 4; WL 5; WL 6 atau dengan ukuran dalam meter misal 0m WL; 1m WL; 2m WL; 3m WL; 4m WL; 6m WL; 8m WL

Sent Sent

0m WL

1m WL

2m WL

4m WL

6m WL

8m WL

3m WL

WL 0

WL 1

WL 2

WL 4

WL 5

WL 6

WL 3

Untuk memeriksa keselarasan body plan dari semua station maka dibuat garis sent dengan menarik garis diagonal dari titik atas centreline hingga pojok bilga.

sent sent

1

2

0

0 1 2

Page 39: Merancang  rg ... stabilitas kapal

Menggambar half-breadth plan bagian buritan, station 0 s/d 10, misalkan untuk 1m WL

Untuk satu garis air, setengah lebar station dari centreline diukurkan pada masing-masing station.

sent

0m WL

1m WL

2m WL

4m WL

6m WL

8m WL

3m WL

0 12

1234

1 2 34

Jarak antara garis air telah ditetapkan

Page 40: Merancang  rg ... stabilitas kapal

Sent

0m WL

1m WL

2m WL

4m WL

6m WL

8m WL

Bagian haluan, station 10 s/d 20

3m WL

Cara yang sama dilakukan untuk menggambar half-breadth plan bagian haluan

Page 41: Merancang  rg ... stabilitas kapal
Page 42: Merancang  rg ... stabilitas kapal

MENGGAMBAR SHEER PLAN (BUTTOCK - LINES)

• Setelah half-breadth plan selesai digambar dan di-check dengan body plan, selanjutnya dibuat gambar sheer plan, yang merupakan garis-garis potongan badan kapal dengan bidang vertikal memanjang yang telah ditentukan jaraknya dari tengah kapal / centre-line ( tergantung pada ½ lebar kapal, dibagi 3, 4 atau lebih) yang disebut buttock-lines (BL)

Page 43: Merancang  rg ... stabilitas kapal

MENGGAMBAR SHEER-PLAN BAGIAN HALUAN Misalkan untuk menggambar BL 2

BL 1 BL 2 BL 3

BL 3 BL 2 BL 1

BL 1

BL 2

BL 3

Perpotongan BL 2 dengan WL

Perpotongan BL 2 dengan station

1617

18

19

Deck sideline

F’cle deck sideline

Bulwark

Page 44: Merancang  rg ... stabilitas kapal

MENGGAMBAR LENGKUNG MEMBUJUR GELADAK UTAMA (MAIN DECK)

a = 5,6 ( Lpp/3 + 10 )

b = 22,2 ( Lpp/3 + 10 )

c = 50,0 ( Lpp/3 + 10 )

x = 2,8 ( Lpp/3 + 10 )

y = 11,1 ( Lpp/3 + 10 )

z = 25,0 ( Lpp/3 + 10 )

Rumus sheer standar :

Lpp

cb

axyz

Lpp/6 Lpp/6 Lpp/6 Lpp/6 Lpp/6 Lpp/6

Panjang Lpp dibagi 6 sama besar = 1/6 Lpp

AP FP

H

Saat ini banyak perancang memakai geladak utama tanpa sheer yaitu mendatar, dalam hal ini perlu diperhitungkan akibatnya terhadap syarat perhitungan lambung timbul (freeboard) yaitu koreksi sheer dan tinggi haluan (bow-height)

Page 45: Merancang  rg ... stabilitas kapal

LENGKUNG MELINTANG GELADAK UTAMA

Kubu-kubu (bulwark) untuk melindungi ABK jatuh kelaut dan menahan hempasan ombak ke atas kapal. Tinggi 1 meter.

penyangga ( stay )

10

0-2

00

mm

1 m

Untuk Cb kecil, dasar kapal dinaikkan miring (rise of floor)

Untuk Cb besar, dasar kapal datar (flat bottom)

Deck sidelineDeck centreline

rise of floor (kalau ada)

Kubu-kubu (bulwark)

CL

f

TH

Camber = 1/50 B

Kapal tangki umumnya tidak memakai kubu-kubu melainkan memakai pagar (railling), tetapi di geladak akil (forecastle deck) tetap dipakai kubu-kubu.

Page 46: Merancang  rg ... stabilitas kapal

KONSTRUKSI KUBU-KUBU (BULWARK)

Page 47: Merancang  rg ... stabilitas kapal

MENGGAMBAR GELADAK AKIL (FORECASTLE DECK) dan KUBU- KUBU (BULWARK)

Tinggi geladak akil dari geladak utama, a = +/- 2,4 ~ 2,5 meter, sejajar Tinggi kubu-kubu dari geladak utama dan akil, b = 1 meter, sejajar Ujung kubu-kubu dibuat lengkungan agar tidak terjadi keretakan Lebar geladak akil di 0,05L adalah (0,5 ~ 0,6) B.

FP(0,05 – 0,08) Lc Lc = Lpp

Garis dasar

Garis air

Geladak akil

(forecastle

deck)

Geladak utama (main deck)

Sekat tubrukan (collision bulkhead)

Kubu-kubu

(bulwark)

Ceruk haluan

Lunas (keel)

Kubu-kubu

(bulwark)

a

b

b

Jarak gading di ceruk ≤ 600 mm

Jarak gading di ruang muat ≤ 1000 mm

Page 48: Merancang  rg ... stabilitas kapal

Kubu-kubu di geladak akil (forecastle deck)

Kubu-kubu di geladak utama (main deck)

Geladak utama (main deck)

KUBU-KUBU di GELADAK UTAMA dan GELADAK AKIL

Geladak Akil (forecastle deck)

Page 49: Merancang  rg ... stabilitas kapal

MENGGAMBAR GELADAK KIMBUL (POOP DECK)

Tinggi geladak kimbul dari geladak utama +/- 2,4 ~ 2,5 meter ( = a ), sejajar Tambahan tinggi pelat sisi di atas geladak kimbul 100 ~ 200 mm(=b),sejajar Lebar ujung depan geladak kimbul, bila tidak paralel, (0,80 ~ 0,95) B

Lihat gambar bentuk stern b= ± 0,35 T

AP

b

a

Sekat tabung poros (sterntube bulkhead)

Sekat kamar mesin (17~20%) Lpp dari gading 0 (AP)

Kubu-kubu

Tambahan tinggi pelat sisi, 100 ~ 200 mm

Geladak utama

Geladak kimbul

Ceruk buritanJarak gading ≤ 600 mm

min. 3 jarak gading

Jarak gading di kamar mesin ≤ 1000 mm

Panjang kamar mesin kelipatan jarak gading

Jarak gading di ruang muat ≤ 1000 mm

Page 50: Merancang  rg ... stabilitas kapal

MENENTUKAN LETAK SEKAT KAMAR MESIN dan SEKAT TUBRUKAN

1.1. Prinsip : letak sekat di nomor gading, bukan station !Prinsip : letak sekat di nomor gading, bukan station !2.2. Dari bentuk stren kapal, tentukan letak ujung belakang tabung Dari bentuk stren kapal, tentukan letak ujung belakang tabung

poros (sterntube). AP dapat diambil sebagai nomor gading 0.poros (sterntube). AP dapat diambil sebagai nomor gading 0.3.3. Dari ujung belakang tabung poros ke sekat tabung poros berjarak Dari ujung belakang tabung poros ke sekat tabung poros berjarak

minimum 3 (tiga) jarak gading ( jarak gading ≤ 600 mm ).minimum 3 (tiga) jarak gading ( jarak gading ≤ 600 mm ).4.4. Letak sekat kamar mesin tergantung pada panjang kamar mesin, Letak sekat kamar mesin tergantung pada panjang kamar mesin,

tergantung ukuran motor induk dan permesinan bantunya, dapat tergantung ukuran motor induk dan permesinan bantunya, dapat dilihat pada gambar kapal yang ada ( jarak gading ≤ 1000 mm ).dilihat pada gambar kapal yang ada ( jarak gading ≤ 1000 mm ).

5.5. Letak sekat kamar mesin menentukan panjang ruang akomodasi Letak sekat kamar mesin menentukan panjang ruang akomodasi bila ruang akomodasi terletak pada geladak kimbul (poop deck). bila ruang akomodasi terletak pada geladak kimbul (poop deck). Sebagai pendekatan terletak (17% ~ 20%) Lpp dari APSebagai pendekatan terletak (17% ~ 20%) Lpp dari AP

6.6. Letak sekat tubrukan ( collision bulkhead ) pada jarak Letak sekat tubrukan ( collision bulkhead ) pada jarak (0,05 ~ 0,08) Lc dari FP, Lc = 96% L(0,05 ~ 0,08) Lc dari FP, Lc = 96% Lwlwl atau L atau Lpppp pada 0,85 H, (BKI) pada 0,85 H, (BKI) diambil yang lebih besar, sebagai pendekatan Lc = Lpp.diambil yang lebih besar, sebagai pendekatan Lc = Lpp.

7.7. Tentukan panjang ruang muat sebagai kelipatan jarak gading Tentukan panjang ruang muat sebagai kelipatan jarak gading ( jarak gading ≤ 1000 mm ).( jarak gading ≤ 1000 mm ).

8.8. Jarak gading ruang muat tergantung pada panjang kapal.Jarak gading ruang muat tergantung pada panjang kapal. Untuk ancar-ancar : BKI – 1989 aUntuk ancar-ancar : BKI – 1989 a00 = L / 500 + 0,480 [m], = L / 500 + 0,480 [m],

Page 51: Merancang  rg ... stabilitas kapal

Contoh menentukan letak sekat kamar mesin

Misalkan L = 100 m, B = 19 m, T = 8,5 m, Jarak gading di ceruk = 600 mm = 0,6 m, jarak gading di kamar mesin dan ruang muat ao = L/500 + 0,48 = 0,68 m diambil 0,7 m

Lihat gambar bentuk stern

min. 3 jarak gading

Letak sekat KM : (17 ~ 20)% Lpp dari AP, antara 17 ~ 20 m , panjang KM dikurangi 5,4 m = antara (11,6~14,6) m, dibagi 0,7m = (16,5~20,8) jg, misal diambil 19 jg (13,3 m), maka sekat KM terletak di gading 28, berjarak 13,3 + 5,4 = 18,7 m dari AP

b = 0,35 T =2,975 m jadi 5 jg = 3 m

AP

Sekat tabung poros (sterntube bulkhead)

Sekat kamar mesin

Jarak gading = 600 mm

Jarak gading di kamar mesin = 0,7 m

Nomor gading 0 5

4 jg = 2,4 m

9 28

Page 52: Merancang  rg ... stabilitas kapal

Letak sekat tubrukan : (0,05 – 0,08) Lpp = antara 5 ~ 8 m dari FP

FP

Sekat tubrukan (collision bulkhead) Jarak gading

di ceruk = 600 mm

Jarak gading di ruang muat =0,7 m

28

Sekat kamar mesin berjarak 18,7 m dari AP, jadi berjarak 81,3 m dari FP, berarti sekat tubrukan berjarak antara 81,3 dikurangi 5 ~ 8 m = 76,3 ~ 73,3 m. Dibagi jarak gading 0,7 m = 109 ~104,7 jg dari gading 28. Misal diambil 106 jg atau 74,2 m, jadi sekat tubrukan berada di gading 134 atau berjarak 74,2 m dari sekat kamar mesin. Atau berjarak (100 – 74,2 – 18,7) = 7,1 m dari FP

134

Sekat kamar mesin

Contoh menentukan letak sekat tubrukan

Page 53: Merancang  rg ... stabilitas kapal

Menggambar lengkung bulwark dengan bantuan station bantu

1.Buat lengkung bulwark pada gambar sheer-plan

2.Tarik garis station bantu, misal 4 garis, terus kan ke halfbreadth-plan, memotong tiap waterlines

3.Buat body-plan dari station bantu ini dengan mengukur halfbreadth pada setiap waterline

4.Tarik garis horisontal dari tiap tiap perpotongan station bantu dengan bulwark di sheer-plan ke body-plan station bantu

5.Hubungkan tiap titik potongnya pada body-plan

6.Ukur setengah lebar tiap station bantu dan ukurkan pada halfbreadth-plan, hubungkan titik-titiknya. Lengkung bulwark pada body-plan dan halfbreadth-plan selesai.

4 station bantu

Page 54: Merancang  rg ... stabilitas kapal

ab

cd

a

b

c

d

xy

z

xyz

a, b, c dan d = station bantu Jarak station bantu tidak selalu sama, pada lengkung bulwark ekstrem dibuat lebih rapat.

x. y dan z = setengah lebar station bantu pada gambar halfbreadth plan.

Ketinggian station bantu c dan d hampir sama maka pada body plan hampir berimpit

Menggambar lengkung bulwark dengan bantuan station bantu

Page 55: Merancang  rg ... stabilitas kapal

Cara yang sama untuk lengkung bulwark bagian belakang

Page 56: Merancang  rg ... stabilitas kapal

Melengkapi gambar dengan tabel, ukuran utama dan kepala gambar (kotak nama)

Gambar Rencana Garis – SELESAI -

Page 57: Merancang  rg ... stabilitas kapal

Bagian haluan

Contoh gambar Rencana Garis dengan AutoCAD

Page 58: Merancang  rg ... stabilitas kapal

Bagian buritan