Laporan MV.palaDIN Ver.2
-
Upload
erwin-paulian-sihombing -
Category
Documents
-
view
232 -
download
1
Transcript of Laporan MV.palaDIN Ver.2
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
1/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
BAB 1
PENDAHULUAN
Propeller merupakan bentuk alat penggerak kapal yang paling umum digunakan dalam
menggerakkan kapal. Sebuah propeller yang digunakan dalam kapal mempunyai bagian daun
baling baling ( blade ) yang menjorok kearah tertentu dari hub atau bos. Bos ini dipasang pada
poros yang digerakkan oleh mesin penggerak utama kapal.
Sebuah kapal berjalan dengan menggunakan suatu daya dorong yang dalam istilahnya disebut
sebagai thrust. Daya dorong tersebut dihasilkan oleh suatu motor atau engine yang
ditransmisikan melalui suatu poros (sistem transmisi yang banyak digunakan) kemudian daya
tersebut disalurkan ke propeller. Daya dorong yang ditransmisikan tersebut dalam
menggerakkan kapal akan sangat dipengaruhi oleh bagaimana kita mendesain propeller itu
sendiri. Semakin baik desainnya baik dari segi bentuk, effisiensi, jumlah daun, dan lain
sebagainya maka akan semakin besar daya dorong yang akan dihasilkan.
Untuk mendesain propeller pertama-tama kita harus tahu dulu ukuran utama daripada kapal
yang akan ditentukan atau direncanakan propellernya tersebut. Kemudian dari data itu kitamenghitung tahanan total dari kapal. Dalam laporan ini metode yang digunakan untuk
menghitung tahanan total kapal adalah metode Harvald.
Langkah-Langkah Pengerjaan Tugas Gambar
1. Pemilihan motor penggerak utama
Perhitungan tahanan kapal.
Perhitungan daya motor penggerak utama kapal. Pemilihan motor penggerak utama kapal.
1. Perhitungan dan penentuan type propeler.
Perhitungan type propeller
Perhitungan kavitasi
Perhitungan dimensi gambar propeler
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 1
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
2/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
1. Perhitungan dan penentuan sistem perporosan
Perhitungan diameter poros propeller Perhitungan perlengkapan propeller
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 2
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
3/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
BAB II
PERHITUNGAN DAYA KAPAL DAN PEMILIHAN MESIN INDUK
Tujuan dari pemilihan motor penggerak utama kapal adalah menentukan jenis serta type dari
motor penggerak utama kapal yang sesuai dengan kebutuhan kapal. Kebutuhan ini didasarkan
dari besarnya tahanan kapal yang diakibatkan oleh beberapa faktor diantaranya dimensi utama
kapal serta kecepatan dan rute kapal yang diinginkan.
Langkah langkah dalam pemilihan motor penggerak utama kapal antara lain :
1. Menghitung besarnya tahanan kapal.2. Menghitung besarnya kebutuhan daya motor penggerak utama kapal.
3. Menentukan jenis dan type dari motor penggerak utama kapal.
2.1 PERHITUNGAN TAHANAN KAPAL
Definisi dari tahanan kapal adalah gaya fluida yang bekerja pada kapal sedemikian rupa
sehingga melawan gerakan kapal tersebut. Pada perhitungan tahanan, pertama
ditentukan dulu koefisien masing-masing tahanan yang diperoleh dari diagram dan
tabel. Pedoman dalam perhitungan merujuk pada buku tahanan dan propulsi kapal
(Holtrop).
Untuk menentukan daya mesin kapal yang digunakan maka sebelumnya kita harus
menghitung tahanan kapal. Salah satu cara untuk menghitung tahanan kapal yaitu
dengan menggunakan metode HOLTROP. Hal ini dikarenakan kapal ini merupakan
kapal besar, dan lambat. Data-data yang diambil ialah nilai dari Fn < 0,2 yang
merupakan kapal lambat dan nilai dari L/B = 8,90 9,00 yang merupakan kapal besar.Tahanan total kapal adalah sebagai berikut :
Data utama kapal :
Nama : MV.PALADIN
Tipe : TANKER
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 3
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
4/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
Dimensi Utama kapal :
LPP : 134,12 meter
LWL : 139,48 meter
B : 22,8 meter
H : 10 meter
T : 7,341 meter
Cb : 0,751
Vs : 13,8 Knots
Rute Pelayaran : Surabaya Abu Dhabi
Radius pelayaran : 4140 Nautical mil
2.1.1. VOLUME DISPLASEMENT()
= Lwl x B x T x Cb wl
= 139,48 x 22,8 x 7,341 x 0,72
= 16858,68 m3
(Handout mata kuliah Teori Bangunan Kapal)
2.1.2. DISPLASEMENT KAPAL ()
= x air laut
= 16858,68 x 1,025
= 17280,15 ton
(Handout mata kuliah Teori Bangunan Kapal)
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 4
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
5/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
2.1.3. WETTED SURFACE AREA / LUASAN PERMUKAAN BASAH (S)
Luasan ini merupakan jumlah luasan kapal yang tercelup oleh air. Besar luasan tersebutadalah :
S = Lwl.(2T+B).Cm0,5.(0,453 + 0,4425Cbwl 0,2862Cm 0,003467 B/T + 0,3696Cwp)+ 2,38 ABT / Cbwl
S = 4044,07 m2
(An approximate power prediction method, page 1)
2.1.4. FROUD NUMBER (Fn)
Angka froud number berhubungan dengan kecepatan kapal. Semakin besar angka froud
maka semakin besar kecepatan kapal tersebut.
Fn =
=
= 0,18923
(Edwar V. Lewis. Principles of Naval Architecture. Hal 58)
2.1.5. REYNOLDS NUMBER (Rn)
Angka Reynold juga berhubungan dengan kecepatan kapal. Namun berbeda dengan
angka froud, angka Reynold berbanding terbalik dengan kecepatan kapal. Selain itu,
angka Reynold juga berhubungan dengan tahanan gesek yang dialami kapal.
Untuk nilai viskositas standart air asin adalah pada suhu 150 adalah diasumsikan
sebagai berikut : (V)
V = 1,18831E-06
Rn =
)( LwlxVs
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 5
Lwlg
Vs
48.1398.9
8.13
x
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
6/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
Rn =
6-1.8831E
)48.1398.13( x
Rn = 8,232412777 x 108
(Edwar V. Lewis. Principles of Naval Architecture. Hal 58)
2.1.6 KOEFISIEN TAHANAN GESEK (Cf)
a. berdasarkan ITTC-1957 diperoleh koefisien tahanan gesek :
Cf=0.075(log10Rn-2)2
Cf =0,001569
2.1.7. Menghitung Friction Resistance
Menghitung LR
LR adalah parameter panjang kapal terhadap kecepatannya. Dan di rumuskan
sebagai berikut :
LR = L(1-CP+0.06CPLCB/(4CP-1))
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 6
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
7/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
LR = 37,5408 m
Menentukan nilai Cstern sesuai dengan nilai yang ditentukan dari table berikut :
Cstern afterbody form
-25 barge shaped form
-10 V-shaped sections
0 normal shape of after body
10 U-shaped sections (with hogner stern)
Menghitung nilai C14
C14 = 1 + 0,011 Cstern
Karena bentuk After body dari kapal diasumsikan sebagai Normal Shape Of
After Body maka:
Cstern = 0
Sehingga nilai dari C14 adalah
C14 = 1 + 0,11Cstern
C14 = 1 Menghitung nilai ( 1+K1 ).
1 + k1 merupakan factor dari Viscous Resistance yang berhubungan dengan
bentuk kapal. Dan dirumuskan sebagai berikut :
(1+K1) = 0,93+0,487118 C14 (B/L)1.06806 (T/L)0.46106 (L/LR)0.121563
(L3/)0.36486 (1-CP)-0.604247
(1+k1) = 1,23030
(An approximate power prediction method, page 7)
Menghitung Friction Resistance menurut rumus ITCC (Rf).
RF(1+K1) = 0,5 salt waterV2 CF (1+k1) S
Rf(1+K1) = 195,8001 KN
2.1.8. Menghitung Apendages Resistance ( Tahanan Tambahan )
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 7
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
8/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
( 1+K2) -
Rudder = 1.5
Bossing = 2
Luas Permukaan basah tambahan ( SAPP )
D Boss = 0,12 x T
= 0,12 x 7,341 = 0,88092 m
S Boss = 1,5D2
= 1,5 x 3,14 x 0,880922 = 3,6551 m2
SKEMUDI = c1.c2.c3.c4(1,75.L.T/100)
SKEMUDI = 0,9 x 1 x 1 x 1 (1,75 x 139,48 x 7,341/100)
SKEMUDI = 16,12734 m2
Dengan ketentuan C1,C2,C3,C4 sebagai berikut :
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 8
Approximate 1+k2
values
1.5-3.0 rudder behind skeg
1.3-1.5 ruder behind stern
2.8 twin-screw balance rudders
3 shaft bracket
1.5-2.0 Skeg
3 strut bossing
2 hull bossing
2.0-4.0 Shafts
2.8 stabilizer fins
2.7 Dome
1.4 bilge keel
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
9/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
SAPP = SBOSS +SKEMUDI
SAPP = 3,6551 + 16,12734
SAPP = 19,7824 m2
type of appendageSAPP
1 + K2SAPP
(1+K2)m2
Rudder 18.05 1.50 27.075
Bossing 4.66 2.00 9.32
22.71 3.5 36.395
Menghitung Nilai (1+K2)eq dengan persamaan berikut :
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 9
c1 untuk faktor tipe kapal
1,0 untuk kapal umum1,7 untuk tug dan trawler
0,9 untuk kapal bulk carrier dan tanker dengandisplacement >50.000 ton
c2 untuk faktor tipe rudder
1,0 untuk kapal umum
0,9 semi spade rudder0,8 untuk double rudder
0,7 untuk high lift rudder
c3 untuk faktor profil rudder
1,0 untuk NACA-profil dan plat rudder
0,8 untuk hollow profil
c4 untuk rudder arrangement
1,0 untuk rudder in the propeller jet
1,5 untuk rudder outside the propeller jet
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
10/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
(1+K2)eq = (1+k2)SAPP/SAPP
= 31,5011 / 19,7824
= 1,5924
Menentukan nilai dari Appendages Resisstance (Rapp)
RAPP = 0,5 V2 SAPP (1+K2)eq CF
RAPP = 0,5 x 1,025 x 13,82 x 1,5924 x 0,0015647
RAPP =1,24 KN
2.1.9. Menentukan Wave Resistance (Rw).
Wave Resistance merupakan tahanan yang diakubatkan oleh gelombang air laut .
Fn = V / ( g x L )
= 13,8 / ( 9,8 x 139,48 )
= 0,18923
(Ship resistance and propulsion, page 8)
C7 = B/L
= 22,8 / 139,48
= 0,1634587
(An approximate power prediction method, page 8)
iE = 1 + 89 exp {-(L/B)0.80856 (1-CWP)0.30484 (1-CP-0,0225LCB)0.6367
(LR/B)0.34574 (100 /L3)0.16302}
= 27,63485
(An approximate power prediction method, page 2)
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 10
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
11/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
C1 = 2223105 C73.78613 (T/B)1.07961 (90-iE)-1.37566
= 2,33445
(An approximate power prediction method, page 8)
C3 = 0.56 ABT1.5 / { B T (0.31(ABT) +TF-hB)}
= 0,56 x 01.5 / { 20,25 x 8,285(0,31(0) +8,285 - 0)}
= 0
(An approximate power prediction method, page 8)
C2 = exp(-1,89(C3))
= exp(-1,89(0))
=1
(An approximate power prediction method, page 8)
C5 = 1-0.8 AT / (B T CM)
= 1- 0,8 x 0 / (22,8 x 7,341 x 0,987)
= 1
(An approximate power prediction method, page 8)
L/B = 139,48 / 22,8
= 6,117544
= 1,446 CP 0,03 L/B
= 1,446 x 0,73 0,03 x 139,48 / 22,8
= 0,8744
(An approximate power prediction method, page 8)
d = -0,9
(An approximate power prediction method, page 8)
C16 = 8,07981 CP 13,8673 CP2 + 6,984388 CP4
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 11
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
12/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
= 8,07981 x 0,73 13,8673 x 0,732 + 6,984388 x 0,733
= 1,2238(An approximate power prediction method, page 8)
m1 = 0,0140407 L/T 1,75254 1/3/L 4,79323 B/L - C16
= 0,0140407 139,48 / 7,341 - 1,75254 16858,681/3/ 127,92 4,79323 22,8 /
139,48 1,2238
= - 2,0627
(An approximate power prediction method, page 8)
L3/ = 139,483 / 16858,68
=160,974505
C15 = -1,6939
(An approximate power prediction method, page 8)
m2 = C15 CP2 exp (-0.1Fn-2)
= -1,6939 x 0,732 exp (-0,1 x 0,19561-2)
= -0,0555
(An approximate power prediction method, page 2)
RW-A0.4 = C1 C2 C5 g exp { m1 Fnd + m2 cos ( Fn-2) }
= 2,33445 x 1 x 1 x 16858,68 x 9,8 x 1,025 exp { - 2,0627 x
0,18923-0.9 +( -0,0555 cos(0,8744 x 0,189232) }
= 37,22414265 KN
2.1.10. Menghitung Tahanan Total
RT = RF (1+K1) + RAPP + RW + RB + RTR+ RA
= 195,8001 + 1,24 + 37,22414265 + 0 + 0 + 45,3771
= 279,64 kN
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 12
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
13/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
Dari nilai Rt diatas terdapat penambahan tahanan lagi dikarenakan rute pelayaran yang
akan dipilih,penambahan tahanan ini tergantung dari daerah rute pelayaran kita :
Jalur pelayaran Atlantik utara, ke timur, untuk musim panas 15% dan musim dingin
20%.
Jalur pelayaran Atlantik Utara, ke barat, untuk musim panas 20% dan musim dingin
30%.
Jalur pelayaran Pasifik, 15 - 30 %.
Jalur pelayaran Atlantik selatan dan Australia, 12 - 18 %
Jalur pelayaran Asia Timur, 15 - 20 %
Karena rute pelayaran kapal ini adalah Surabaya- Abu Dhabi yang termasuk Jalur
pelayaran Pasifik, 15 - 30 %. sehingga perlu penambahan tahanan sebesar 15%
dikarenakan kondisi perairan yang relative berombak, penambahan tahanan ini
dikarenakan pada saat Rt diatas hanya berlaku pada kondisi ideal saja misalnya dari
angin,gelombang,dan kedalaman air .
RT DINAS = ( 1 + 15%) RT
= ( 1 + 15%) 279,64
= 335,57 kN
2.2 PERHITUNGAN DAYA MESIN INDUK
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 13
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
14/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
Secara umum kapal yangbergerak di media air dengan kecepatan tertentu, maka akan
mengalami gaya hambat (resistance) yang berlawanan dengan arah gerak akapal tersebut.
Besarnya gaya hambat yang terjadi harus mampu diatasi oleh gaya dorong kapal (thrust) yang
dihasilkan dari kerja alat gerak kapal (propulsor). Daya yang disalurkan (PD) ke alat gerak
kapal adalah berasal dari Daya Poros (Ps), sedangkan Daya Poros sendiri bersumber dari Daya
Rem (PB) yang merupakan daya luaran motor penggerak kapal.
Ada beberapa pengertian mengenai daya yang sering digunakan didalam melakukan
estimasi terhadap kebutuhan daya pada sistem penggerak kapal, antara lain :
i. Daya Efektif (Effective Power-PE)
ii. Daya Dorong (Thrust Power-PT)
iii. Daya yang disalurkan (Delivered Power-PD)
iv. Daya Poros (Shaft Power-PS)v. Daya Rem (Brake Power PB)
vi. Daya yang diindikasi (Indicated Power-PI)
2.2.1 Menghitung Daya Effektive kapal (EHP)
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 14
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
15/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
Daya Efektif atau EHP adalah daya yang diperlukan untuk menggerakan kapal di air
atau untuk menerik kapal dengan kecepatan V. Perhitungan daya efektif kapal (EHP)
menurut buku "HARVALD, TAHANAN DAN PROPULSI KAPAL,
EHP = Rt dinas x Vs
= 2347,77 KW
= 3192,07 HP
(Harvald 5.5.27, Tahanan dan Propulsi Kapal, hal 135)
2.2.2 Menghitung Daya Pada Tabung Poros Buritan Baling-baling (DHP)
Adalah daya yang diserap oleh propeller dari system perporosan atau daya yangdihantarkan oleh sistem perporosan ke propeller untuk diubah daya poros (trust).
a. Effisiensi Lambung ( h )
Menghitung Wake Friction ( w )Wake friction atau arus ikut merupakan perbandingan antara kecepatan kapaldengan kecepatan air yang menuju ke propeller. Dengan menggunakan rumusyang diberikan oleh Taylor ,maka didapat :w = 0,5Cb-0,05
= (0,5 x 0,751) 0,05= 0,3255
Menghitung Trust Deduction Factor (t).
t = k. w nilai k antara 0,7-0,9 dan diambil nilai k= 0,8
= 0,2604
Maka nilai Effisiensi Lambung (h).
h = (1-t)/(1-w)= (1-0,2604)/(1-0,3255)
= 1,0965
a. Efisiensi Relatif Rotatif (rr)
harga rr untuk kapal dengan propeller tipe single screw berkisar 1.0-1.1. (Principal
of Naval Architecture hal 152 ) pada perencanaan propeller dan tabung poros
propeller ini diambil harga :
rr = 1,05
b. Efisiensi Propulsi (o)
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 15
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
16/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
adalah open water efficiency yaitu efficiency dari propeller pada saat dilakukan
open water test.nilainya antara 40-70%, dan diambil :
o = 60%
c. Coeffisien Propulsif (Pc).
Pc = H x rr x o
= 1,0965 x 1,05 x 0,6
= 0,6908
maka,daya pada tabung poros baling-baling dihitung dari perbandingan antara daya
efektif dengan koefisien propulsif, yaitu :
DHP = EHP/Pc
= 4620,80 HP
2.2.1 Menghitung Daya Pada Poros Baling-baling.
Untuk kapal yang kamar mesinnya terletak di bagian belakang akan mengalami losses
sebesar 2%, sedangkan pada kapal yang kamar mesinnya pada daerah midship kapal
mengalami losses sebesar 3%.(Principal of Naval Architecture hal 131). Padaperencanaan ini, kamar mesin terletak dibagian belakang, sehingga losses yang terjadi
hanya 2%.
SHP = DHP/ sb
= 4620,8/0,98
= 4715,11 HP
2.2.2 Menghitung Daya penggerak Utama yang Diperlukan (BHP)
a) BHP scr
Besarnya daya mesin induk yang diperlukan pada perencanaan baling baling dabtabung poros ini tidak terlepas oleh adanya harga effisiensi sistem roda gigi transmisi
atau G . Adanya harga efisiensi sistem roda gigi transmisi ini karena direncanakan
pada hubungan sistem transmisi daya antar motor induk dengan poros propeller
terpasang roda gigi reduksi.
Sistem Roda gigi pada kapal in direncanakan menggunakan Gigi Redukksi Tunggal
atau single Reduction Gear dengan loss 2% untuk arah maju dan Gigi Pembalik atau
Reversing Gear dengan loss 1 %. Harga efisiensi sistem roda gigi transmisi atau G
dari setiap sistem adalah :
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 16
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
17/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
G Single Reduction Gears = 0,98
G Reversing Gears = 0,99
(Edwar V. Lewis. Principles of Naval Architecture. Hal 120)
BHPscr = SHP/ G
= 4715,11 / 0,98
= 4811,33 HP
(Surjo Widodo Adjie, Daya motor yang diinstal,Engine Propeller Matching)
b) BHPmcrBHP (Brake Horse Power) yaitu daya yang didistribusikan untuk penggerak utama.Besarnya daya motor penggerak utama (BHP), adalah daya keluaran pada pelayaran
normal atau SCR (Srrvice Continue Rating), dimana besarnya adalah 90% dari dayakeluaran pada kondisi maksimum atau MCR (Maximum Continue Rating).Sedangkan daya keluaran pada kondisi maksimum (MCR) motor induk penggerakutama adalah :
BHPmcr = BHPscr / 0,9
= 4811.33 / 0,9
= 5345,93 HP
=3931,93 KW
(Surjo Widodo Adjie, Daya motor yang diinstal,Engine Propeller Matching)
2.2.1 Pemilihan Mesin Induk.
Pemilihan mesin induk (main angine) dilakukan setelah daya mesin penggerak utama
yang diperlukan diketahui melalui perhitungan menggunakan rumusan. Pertimbangan
dalam pemilihan mesin induk dapat dilakukan dengan optimalisasi segi teknik dan
ekonomi.Untuk segi teknis antara lain dimensi yang cukup, kehandalan, berat mesin
induk, unjuk kerja mesin, ukuran mesin induk dan masih banyak lagi seperti SFOC dansebagainya yang perlu pertimbangan. Sedangkan untuk faktor ekonomis antara lain
harga mesin induk, keawetan, spare part, bahan bakar, minyak pelumas serta
pelumasan. Adapun mengenai daya kerja dan putaran kerja yang sesuai dengan
perhitungan kondisi kapal dapat dilakukan dengan mengatur putaran kerja sehingga
diperoleh daya seperti yang telah ditentukan.
Daya yang diperkirakan. Factor kecepatan yang diinginkan
Jenis kontruksi sistemnya
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 17
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
18/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
Dari berbagai pertimbangan diatas, maka dalam perencanaan untuk MV.PALADINdipilih mesin induk sebagai berikut :
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 18
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
19/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
Keterangan :
Merek : MAN B&W
Jenis : Motor diesel 2 langkah
Tipe : L 42 MC
Jumlah silinder : 4
Bore : 420 mm
Stroke : 1360 mm
Karakteristik Daya
Daya : 3980 kW = 5411,28 HP
Putaran : 176 rad/menit
Spesifik Fuel Oil Consumption : 178 g/kWh atau 132 g/BHPh
Cylinder Oil Consumption : 0,7 g/kWh
Lubricating Oil Consumption : 0,15 g/kWh
Dimensi :
Panjang : 4406 mm
Lebar : 2460 mm
Tinggi : 6250 mm
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 19
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
20/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
BAB 3
PEMILIHAN PROPELLER DAN PEMERIKSAAN TERHADAP KAVITASI
3.1. Pemilihan Propeller.
Tujuan dari pemilihan type propeller adalah menentukan karakteristik propeller yang sesuai
dengan karakteristik badan kapal dan besarnya daya yang dibutuhkan sesuai dengankebutuhan misi kapal. Dengan diperolehnya karakteristik type propeller maka dapatditentukan efisiensi daya yang ditransmisikan oleh motor induk ke propeller. Langkah langkah dalam pemilihan type propeller :
1. Perhitungan dan pemilihan type propeller2. Perhitungan syarat kavitasi3. Design dan gambar type propeller
3.2. Propeller Design.
LANGKAH PENENTUAN DIAMETER PROPELLER.
1. PUTARAN PROPELLER (Np)
Putaran propeller didapatkan dari putaran main engine.
Np = 176 rpm
2. Wake Friction
Wake friction adalah perbedaan antara kecepatan kapal dengan kecepatan aliran air
yang menuju ke baling-baling, dimana perbedaan ini akan menghasilkan hargakoefisien arus ikut.
W = (0,5 x Cb) - 0,005
W = (0.5 x 0,751) 0,005
W = 0,326
3. Speed of Advance
Va = (1-w).Vs
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 20
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
21/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
Va = (1-0.326) x 13,8
Va = 9,1732 Knot
4. Power Absorbtion (Bp1)
Bp1 =
2/5
5.0.
AV
DHPN
Bp1 = 47,90084
Power absorbtion (Bp1) ini akan digunakan untuk menentukan besarnya P/D dan 1/J0melalui grafik Bp.
5. Pembacaan Grafik (Terlampir).
Pembacaan grafik Bp dilakukan untuk memperoleh nilai P/D dan 1/J0. sebelum
membaca grafik, terlebih dahulu dihitung nilai dari
Bp1739.0
, nilai inilah yang akan
menjadi patokan dalam pembacaan grafik.
Cara pembacaan grafik adalah dengan menarik garis lurus keatas dari nilai
Bp1739.0
yang sudah dihitung sampai memotong garis lengkung memanjang.
Kemudian dari perpotongan ini ditarik garis lurus horizontal sehingga diperoleh nilaiP/D. Untuk mengetahui nilai 1/J0 maka dari perpotongan tadi dibuat garis melengkung
yang serupa dengan garis melengkung yang terdekat.Nilai 1/J0 digunakan untuk menghitung koefisien advance (0) yang digunakan untukmenghitung diameter.
009875.0
/1 00
J=
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 21
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
22/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
6. Perbandingan Db dan Dmax (terlampir)
Nilai Db harus lebih kecil dari nilai Dmax.
Do = o (Va/N)
Db = 0,96 x D0
Dmax = 0,7 x T
Setelah syarat Db < Dmax terpenuhi, maka dari Db dapat dicari nilai dari b.
b = Db (N/Va)
Nilai b digunakan untuk menghitung nilai 1/Jb yang akan menjadi patokan dalam
pembacaan grafik Bp untuk mengetahui nilai dari P/Db dan effisiensi.
1/Jb = b x 0,009875
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 22
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
23/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
7. Effisiensi
Setelah nilai dari 1/Jb diketahui, maka pembacaan grafik Bp dapat dilakukan dengan
berpatokan pada nilai tersebut. Cara pembacaan grafik adalah dengan menarik garis
lengkung dari 1/Jb pada grafik menurut garis yang terdekat sampai memotong garis
lengkung. Kemudian dari perpotongan ini ditarik garis lurus horizontal sehingga
diperoleh nilai P/Db. Untuk mengetahui nilai dari propeller maka dari perpotongan
tadi ditarik garis lengkung sejajar dengan grafik effisiensi yang terdekat sehingga
didapatkan nya.
3.3. Perhitungan Kavitasi
Kavitasi adalah peristiwa munculnya gelembung gelembung uap air pada permukaan
daun propeller yang mana disebabkan oleh perbedaan tekanan yang besar pada tekanan
pada back dan tekanan yang terjadi pada face. Peristiwa kavitasi ini sangat merugikan bagi
propeller karena gelembung gelembung uap air yang muncul dapat bersifat korosif dan
mengikis permukaan daun propeller, sehingga mengakibatkan menurunnya effisiensi
propeller karena kerusakan pada propeller itu sendiri.
Perhitungan kavitasi sangat perlu dilakukan untuk memastikan bahwa propeller yang
dipakai bebas dari kerusakan yang disebabkan oleh proses kavitasi yang terjadi pada daun
propeller. Diagram yang digunakan dalam perhitungan kavitasi adalah diagram Burril.
Sebelum membaca diagram Burril.
LANGKAH PERHITUNGAN KAVITASI.
1. Ae dan Ap
Ao = D22Ae = Ao AeAo
Ap = Ad 1.067- 0.229 PD Ad = Ae
2. Vr2
Vr2 = Va2 + 0.7 n D2
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 23
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
24/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
3. Trust Deduction FactorT = EHP1-tVs
= 0,2604
4. C = TAp 0.5 Vr2
5. Pembacaan Grafik
Untuk membaca diagram Burrils terlebih dahulu dicari nilai dari 0,7R yang
merupakan patokan dalam pembacaan diagram Burril.
0,7R = (188,2 + (19,62 x 5,07)) / (Va2 + (4,836 x (N2) x (Db x 0,3048) 2))
Setelah nilai 0,7R diketahui, maka nilai c dapat diketahui dengan pembacaandiagram Burril. Cara pembacaan diagram adalah dengan menarik garis vertical
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 24
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
25/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
keatas pada nilai 0,7R sampai memotong garis putus putus yang kedua(Suggested upper limit for merchant ship propellers). Dari perpotongan ini maka
ditarik garis horizontal sehingga didapatkan nilai c. Suatu propeller dikatakan tidakmengalami kavitasi apabila :
c hitungan < c diagram.
Besarnya clearane propeller dapat diperoleh setelah perhitungan kavitasi dilakukan.
clearance prop = (Db x 0,3048) + (0,03 x Db x 0,3048) + (0,08 x Db x 0,3048)
clearance propeller akan terpenuhi apabila 0,7 T < clearance prop.
Akhirnya, pemilihan propeller dapat dilakukan dengan memilih type propeller yangclearance propellernya terpenuhi, tidak mengalami kavitasi, diameternya terpenuhi,dan yang memiliki effisiensi tertinggi.
Kesimpulan :
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 25
jadi, type propeller yang dipiih:
Type B4-55p 0.52
Db (ft) 13.07
Db (m) 3.98P/Db 0.74
Rpm Prop 176
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
26/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
BAB IV
ENGINE PROPELLER MATCHING
Langkah kedua setelah pemilihan type propeller adalah proses engine propeller matching.
Setelah dalam langkah sebelumnya didapatkan type propeller yang paling sesuai, maka
kemudian type propeller tersebut akan diperiksa apakah matching dengan mesin yang telah
dipilih ataukan tidak. Langkah-langkah mematchingkannya adalah seperti dibawah ini
Datal Awal
Data awal ini berasal dari perhitungan tahanan kapal.
t = 0,2604
w = 0,326
Vs = 13,6 knot 6,99638 m/s
air laut = 1,025 kg/m3
Data Propeller
Data propeller ini berasal dari type propeller yang telah dipilih.
Type Propeller = B4 55
propeller = 52 %
(P/D) = 0,74
Diameter (m) = 3,98
Rpm Propeller = 176
Tahanan total pada saat clean hull (lambung bersih, tanpa kerak)
Rt trial = 279,64 kN
1. Menghitung koefisien
Rt = 0,5 x x Ct x S x Vs2
(Suryo Widodo Adjie, Engine Propeller Matching)
Rt = xVs2 = Rt/Vs2
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 26
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
27/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
clean hull = 5712,86
2. Menghitung koefisien
22)1()1( xDxwxt
=
trial = 1,0457
(Suryo Widodo Adjie, Engine Propeller Matching)
3. Membuat kurva KT J
Sebelum membuat kurva Kt - J,dicari nilai KT terlebih dahulu dengan rumusan:
KT= x J2
Dimana nilai J untuk B4 100 berkisar antara nilai 0 - 1. Setelah itu dibuat tabel beriku
Tabel KT - J Clean Hull
J J2 KT clean hull
0 0,00 0,00
0,1 0,01 0,01
0,2 0,04 0,04
0,3 0,09 0,09
0,4 0,16 0,17
0,5 0,25 0,26
0,6 0,36 0,380,7 0,49 0,51
0,8 0,64 0,67
0,9 0,81 0,85
1 1,00 1,05
Lalu dibuat kurva KT- J. Kurva ini merupakan interaksi lambung kapal dengan propeller.
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 27
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
28/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
Lalu kurva KT - J tersebut diplotkan ke kurva open water propeller untuk mendapatkan titik
operasi propeller.
Pada langkah ini, dibutuhkan grafik open water test untuk propeller yang telah dipilih, yakni B4
100. Setelah itu dicari nilai masing-masing dari KT, 10KQ, dan behind the ship. Tentu saja
dengan berpatokan pada nilai P/Db yang telah didapat pada waktu pemilihan propeller.
Sehingga dari kurva open water B4 55 didapatkan data sebagai berikut :
P/Db 0,74
J KT 10 KQ
0,1 0,285 0,324 0,1390,2 0,255 0,297 0,273
0,3 0,22 0,266 0,396
0,4 0,183 0,231 0,503
0,5 0,142 0,193 0,588
0,6 0,1 0,15 0,632
0,7 0,055 0,104 0,585
0,8 0,008 0,053 0,187
Setelah didapatkan data diatas, maka nilai tersebut diplotkan ke dalam grafik bersama dengankurva KT - J yang telah didapat diawal.
PEMBACAAN GRAFIK PADA KURVA OPEN WATER B SERIES B4 55
Berdasarkan pembacaan grafik maka didapatkan hasil :
1. Titik operasi propeller pada kondisi trial :
J = 0,44
KT = 0,18
10KQ = 0,023
= 0,52
Dimana : J = Koefisien advance
KT = Koefisien gaya dorong
10KQ = Koefisien torsi
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 28
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
29/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
= Efisiensi propeller behind the ship
Dari harga J yang di dapat diatas kita dapat mengetahui harga n (putaran) propeller yangbekerja pada effisiensi tersebut.
n = Va / JxD
n = 2,6947585 rpsn = 161,69 rpm
sehingga dari putaran propeller tersebut dapat diketahui putaran mesin yang akan diinstalpada mesin sebagai berikut :
a. Torsi pada Mesin.
Q = (KQ x x Db5 x n2)
b. Daya Pada Tabung Poros Buritan Baling-baling (DHP)
DHP = Q x n x 2
c. Daya Pada Poros Baling-baling (SHP)
Untuk kapal yang kamar mesinnya terletak di bagian belakang akan mengalami
losses sebesar 2%, sedangkan pada kapal yang kamar mesinnya pada daerah
midship kapal mengalami losses sebesar 3%.(Principal of Naval Architecture
hal 131). Pada perencanaan ini, kamar mesin terletak dibagian belakang,
sehingga losses yang terjadi hanya 2%.
SHP = DHP/(sb)
d. Perhitungan daya penggerak utama (BHP)
1. g = 98% untuk single reduction gears
2. g = 99% reversing reduction gears
Karena jenis mesin adalah reversible engine dan dimana putaran Engine adalahputaran rendah, maka dalam perencanaan tidak memnggunakan Gear Box.
Sehingga nilai BHPscr = SHP
Setelah didapatkan berapa daya mesin yang baru maka kita bisa mengetahuiapakah propeller yang kita pakai sudah sesuai apa tidak dengan mesin yang kitagunakan yaitu dengan melakukan suatu perhitungan sebagai berikut :
Diketahui Spesifikasi Engine sebagai berikut :
1. Max Engine (HP) : 3980
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 29
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
30/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
2. Putaran Engine (rpm) : 176
3. Putaran Propeller (rpm) : 173,448
n-eng n-prop
n-propell
er Q DHP SHP BHPscr RPM BHPSCR
(rpm) (rpm) (rps) (kW) (kW) (kW) (%) (%)
0 0,00 0,000 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
10 10,00 0,1670,7764848
5 0,81 0,83 0,83 5,78 0,02
20 20,00 0,3333,1059393
9 6,50 6,63 6,63 11,56 0,15
30 30,00 0,5006,9883636
2 21,94 22,39 22,39 17,34 0,50
40 40,00 0,66712,423757
5 52,01 53,08 53,08 23,12 1,20
50 50,00 0,83319,412121
2 101,59 103,66 103,66 28,90 2,33
60 60,00 1,000
27,953454
5 175,55 179,13 179,13 34,68 4,03
70 70,00 1,16738,047757
5 278,76 284,45 284,45 40,46 6,41
80 80,00 1,33349,695030
2 416,11 424,61 424,61 46,24 9,56
90 90,00 1,50062,895272
6 592,47 604,56 604,56 52,02 13,62
100100,0
0 1,66777,648484
6 812,72 829,31 829,31 57,80 18,68
110110,0
0 1,83393,954666
4 1081,73 1103,81 1103,81 63,58 24,86
120120,0
0 2,000111,81381
8 1404,38 1433,04 1433,04 69,36 32,28
130130,0
0 2,167131,225939 1785,55 1821,99 1821,99 75,14 41,04
140140,0
0 2,333152,19103
2230,11 2275,62 2275,62 80,92 51,25
150150,0
0 2,500174,70909
2742,93 2798,91 2798,91 86,71 63,04
160160,0
0 2,667198,78012
1 3328,90 3396,84 3396,84 92,49 76,51
165168,2
0 2,803219,67719
1 3867,40 3946,33 3946,33 95,38 88,88
170170,0
0 2,833224,40412
1 3992,90 4074,39 4074,39 98,27 91,77
173173,0
0 2,883 232,39415 4208,04 4293,92 4293,92 100,00 96,71
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 30
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
31/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
n-eng n (propeller) BHP (kW) BHP (kW)n-
engine
(rpm) (rpm) (rps) % clean % rough hull % rpm
0 0 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 010 10 0,17 5,68 0,70 0,02 0,72 0,02 10
20 20 0,33 11,36 5,59 0,14 5,76 0,14 20
30 30 0,50 17,05 18,86 0,47 19,42 0,49 30
40 40 0,67 22,73 44,70 1,12 46,04 1,16 40
50 50 0,83 28,41 87,31 2,19 89,93 2,26 50
60 60 1,00 34,09 150,87 3,79 155,40 3,90 60
70 70 1,17 39,77 239,57 6,02 246,76 6,20 70
80 80 1,33 45,45 357,62 8,99 368,34 9,25 80
90 90 1,50 51,14 509,18 12,79 524,46
13,1
8 90
100 100 1,67 56,82 698,47 17,55 719,4218,0
8 100
110 110 1,83 62,50 929,66 23,36 957,5524,0
6 110
120 120 2,00 68,18 1206,95 30,33 1243,1631,2
4 120
130 130 2,17 73,86 1534,54 38,56 1580,5739,7
1 130
140 140 2,33 79,55 1916,60 48,16 1974,1049,6
0 140
150 150 2,50 85,23 2357,33 59,23 2428,05
61,0
1 150
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 31
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
32/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
160 160 2,67 90,91 2860,93 71,88 2946,7674,0
4 160
176 176 2,93 100,00 3807,89 95,68 3922,1398,5
5173,44
8
a. Kurva EPM
Point Kondisi Margin Daya RPM%Daya % RPM
A Ideal No 2975,0 161,09 74,75 93,12
B Ideal Fouling 2975,0 160,50 74,75 92,77
C ServiceSeaMargin 3570,0 160,50 89,70 92,77
D ServiceEngineMargin 3927,0 160,50 98,67 92,77
Match Point 3927,0 160,5 98,67 91,19
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 32
Enginemargin
Sea mar in
Fooling
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
33/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
BAB V
GEOMETRI PROPELLER
Didalam melakukan perancangan propeller, pertama-tama yang harus dipahami adalahmengenai beberapa definisi yang mempunyai korelasi langsung terhadap perancangan tersebut(seperti yang ditunjukkan dalam gambar dibawah), meliputi Power, Velocities, Forces, dan
Efficiencies.
Ada 3 (tiga) parameter utama dalam propeller design, antara lain :
a. Delivered Power (Pd)b. Rate of rotation (N)
c. Speed of Advance (Va)
Adapun definisi dari masing-masing Kondisi Perancangan adalah sebagai berikut :
Delivered Power (Pd), adalah power yang di-absorb oleh propeller dariShafting System untuk
diubah menjadi Thrust Power (Pt).
Rate of Rotation (N), adalah putaran propeller.
Speed of Advance (Va), adalah Kecepatan aliran fluida pada disk propeller. Harga Va adalah
lebih rendah dari harga Vs (kecepatan servis kapal), yangmana hal ini secara umum disebabkan
olehfriction effects danflow displacement effects dari fluida yang bekerja pada sepanjang
lambung kapal hingga disk propeller.
Penggambaran propeller design serta penentuan parameter dimensinya, termasuk juga bentuk
blade section; thickness;panjang chorddari masingmasing blade section, dsb. Dapat digunakan
tabel Wageningen B-Screw Series.
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 33
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
34/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
Penggambaran macam-macam dari bagian propeller dapat dilihat dan akan dijelaskan dalam
tabel wangeningen B-srew series berikut ini :
Dimana :
Cr adalah chord length dari blade section pada setiap radius r/R
ar adalah jarak antara leading edge ke generator line pada setiap radius r/R
Sr adalah maximum blade thickness pada setiap radius r/R.
Pernyataan diatas dikutip dari Propeller Design By Bapak Suryo W. Adji yang ditampilkandibawah ini
Titik-titik koordinat yang dibutuhkan oleh profil dapat dihitung dengan formulasi yangdiberikan oleh Van Gent et al (1973) dan Van Oossanen (1974) adalah sebagai berikut :
Yang mana pernyataan dibawah ini yang dikutip dariPropeller Design By Bapak Suryo W. Adjiakan menjelaskan maksed dari rumusan yang dijelaskan diatas.
Dimana Yface dan Yback merupakan vertical ordinat dari titik-titik tersebut pada blade section(bagian face dan bagian back) terhadap pitch line. Tmax merupakan maximum blade thicknes,
tte:tle merupakan ketebalan blade section pada bagian trailing edge serta leading edge. V1;V2
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 34
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
35/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
merupakan angka-angka yang ditabulasikan sebagai fungsi dari r/R dan P, dimana P sendirimerupakan koordinat non dimensional sepanjang pitch line dari posisi ketebalan maksimum ke
trailing edge (P=-1)
Tabel harga V1 yang digunakan dalam persamaan-persamaan Yface-Yback adalahsebagai berikut :
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 35
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
36/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
Tabel harga V2 yang digunakan dalam persamaan-persamaan Yface-Yback adalahsebagai berikut :
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 36
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
37/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
1.1. Perhitungan Gambar.
Dari perhitungan untuk mencari Y back dan Y face dapat diketahui nilainya sebagai berikut
KETERANGAN :
CL = Center Line
LE = Leading Edge
TE = Trailing Edge
Cr = chord lenght dari blade section pada setiap radius r/R
Ar = jarak antara LE ke CL pada setiap radius r/R
Br = jarak antara TE ke CL pada setiap radius r/R
Sr = maximum blade thicness pada setiap radius r/R
1. Berdasarkan formula (Cr.Z)/(D(Ae/Ao) maka kita akan meperoleh nilai Cr. Misalkanperhitungan pada r/R 0,4 maka Cr = (2,05 D x Ae/Ao)/Z.
Cr = (2,05 x 3980 x 0,55)/4= 1121,86 mm
2. Berdasarkan formula Ar/Cr = 0,601, maka kita akan memperoleh nilai Ar denganmemasukkan nilai Cr yang telah diperoleh pada perhitungan sebelumnya yaitu :
Ar = 0,601 x Cr
= 0,601 x 1121,86
= 674,24 mm
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 37
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
38/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
3. Untuk mencari nilai Br menggunakan formula Br/Cr = 0,35 maka kita akanmemperoleh nilai Br dengan memasukkan nilai Cr yang telah diperoleh pada
perhitungan diatas yaitu
Br = 0,35 x Cr
= 0,35 x 1121,86
= 392,65 mm
4. Untuk mencari nilai ketebalan maksimum kita menggunakan formula Sr/D = Ar-BrZ,dimana dengan nilai-nilai yang telah kita peroleh diatas maka kita akan mendapatkannilai Sr dengan algoritma sebagai berikut :
Sr = D(Ar-BrZ)
= 112,24 mm
5. Untuk memperoleh panjang bagian trailing edge maka kita mendapatkan nilai tersebutdengan mengurangkan nilai dari Cr dengan Ar yaitu sbb :
Cr Ar = 1121,86 674,24
= 447,62 mm
CL - LE CL - TE
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 38
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
39/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
PANJANG TOTAL (LE TE) LE TEBAL MAX.TEBAL MAX
1.1.1. Perhitungan Trailing Edge.
a. Perhitungan Y face.
Yface = V1(tmax tte).
Maka Y face pada bagian 20% panjang trailing edge adalah Nilai V1 pada tabel
trailing edge yang bernilai negatif dikalikan dengan nilai ketebalan maksimum
pada r/R 0,3 adalah :
Y face = (0,0033 x 0,1289)
= 0,00043
Dengan perhitungan yang sama maka dapat diketahui nilai-nilai panjang Y facepada Trailing Edge sebagai berikut :
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 39
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
40/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
b. Perhitungan Y back.
Yback = (V1 + V2) (tmax tte)
Maka Y face pada bagian 20% panjang trailing edge adalah Nilai V1 ditanbahV2 pada tabel trailing edge yang bernilai negatif dikalikan dengan nilaiketebalan maksimum pada r/R 0,3 adalah :
Y back = (0,9583 + 0,0033) x 0,1289
= 0,124
Dengan perhitungan yang sama maka dapat diketahui nilai-nilai panjang Y
back pada Trailing Edge sebagai berikut :
1.1.1. Perhitungan Leading Edge.
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 40
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
41/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
a. Perhitungan Y face
Yface = V1(tmax tle).
Maka Y face pada bagian 20% panjang trailing edge adalah Nilai V1 pada tabel
trailing edge yang bernilai positif dikalikan dengan nilai ketebalan maksimum
pada r/R 0,3 adalah :
Y face = 0,0027 x 0,1289
= 0,00035
Dengan perhitungan yang sama maka dapat diketahui nilai-nilai panjang Y face
pada Leading Edge sebagai berikut :
b. Perhitungan Y back.
Y back = (V1 + V2) (tmax tle)
Maka Y face pada bagian 20% panjang trailing edge adalah Nilai V1 ditanbahV2 pada tabel trailing edge yang bernilai positif dikalikan dengan nilai
ketebalan maksimum pada r/R 0,3 adalah :
Y back = (0,975 + 0,0027) x 0,1289
= 0,12608
Dengan perhitungan yang sama maka dapat diketahui nilai-nilai panjang Y face
pada Leading Edge sebagai berikut :
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 41
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
42/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
1.1.1. Distribusi Pitch.
D : 3980 mm
P/D : 0,74
P : 2945,2 mm
P/2 : 468,981 mm
r/R %Ho/2n Ordinat Gambar
0,167 80,00%
375,184
7 375,18
0,2 82,20%385,502
3 385,50
0,3 88,70%415,986
1 415,99
0,4 95%445,531
8 445,53
0,5 99,20% 465,229 465,23
0,6 100%468,980
9 468,98
0,7 100%468,980
9 468,98
0,8 100%
468,980
9 468,98
0,9 100%468,980
9 468,98
Gambar distribution pitch
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 42
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
43/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
1.1.2. Desain Gambar
Expanded
Projected and Developed
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 43
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
44/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
BAB VI
BAB VI
PERENCANAAN POROS DAN PERLENGKAPAN PROPELLER
6.1.Perencanaan Diameter Poros Propeller.
Langkah-langkah perhitungan perencanaan poros propeller :
1. Menghitung daya perencanaan
2. Menghitung kebutuhan torsi
3. Menghitung tegangan yang diijinkan
4. Menghitung diameter poros
5. Pemeriksaan Persyaratan (koreksi)
Perencanaaan diameter poros propeller menurut buku Elemen Mesin Soelarso adalahdiformulasikan sebagai berikut:
Ds=5,1a x Kt x Cb x T13 , mm
Langkah perhitungan :
1. Menghitung Daya Perencanaan
Daya Poros
SHP = 3980,00 HP
= 2967,886 kW
Factor Koreksi Daya :
a. fc = 1,2 2,0 (Daya maksimum)
b. fc = 0,8 1,2 (Daya rata-rata)
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 44
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
45/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
c. fc = 1,0 1,5 (Daya normal)
Diambil fc = 1,2
Maka Daya Perencanaan :
Pd = fc x SHP
= 1,2 x 2967,886
= 3561,463 kW
Dipilih BHP agar kekuatan poros dapat menahan beban saat mesin berputar dalamkeadaan MCR.
2. Menghitung Kebutuhan Torsi
59,74 10Pd
TN
=
dimana N adalah putaran propeller, dalam perencanaan ini putaran propeller didapatkan
sebesar = 176 Rpm
Pd = 3561,463 Kw
Sehingga:
T=9,74 x 105 x 3561,463176
T=19709461,118
T=1,97 x 107 Kg.mm
3. Menghitung Tegangan Yang Diizinkan
( )1 2
ba
sf sf
=
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 45
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
46/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
Dimana material poros yang digunakan dalam hal ini adalah S 55 C-D, dengan
memiliki harga:
b = 72 kg/mm = 720 N/mm2
Sf1 = 6 (untuk material baja karbon)
Sf2 = 1,3 3 , dalam perhitungan ini diambil nilai 2
Sehingga ;
265.26
72
mmkg
xa ==
KT = untuk beban kejutan/tumbukan, nilainya antara 1,5 3, diambil 1.5
Cb = diperkirakan adanya beban lentur,nilainya antara 1,2 2,3,diambil 1.6
4. Menghitung Diameter Poros.
a. Factor koreksi tegangan / momen puntir :
i. Beban Halus = 1
ii.Sedikit Kejutan = 1 1,5iii.Kejutan / Tumbukan = 1,5 3
Diambil = 1,5.
b. Factor koreksi beban lentur / bending momen :
i. Bila dianggap tidak ada lenturan = 1
ii.Bila dianggap ada lenturan = 1,2 2,3
Diambil = 1,6.
c. Diameter Poros.
Ds= 5,1a x Kt x Cb x T13
Ds= 5,16 x 1,5 x 1,6 x 19709461,11813
Ds= 342,585 mm
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 46
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
47/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
Diambil 380 mm sebagai perencanaan,
d. Pemeriksaan Persyaratan.
< a
Tegangan yang Bekerja pada Poros ( )
= 5,1 x TDs3 (kg/mm2)
= 5,1 x 19709461,1183803
= 1.832 kg/mm2 (Syarat Terpenuhi)
e. Pemeriksaan persyaratan Koreksi.
Persyaratan Diameter poros menurut ABS adalah sebagai berikut :
Berdasarkan ABS Rules Part 4 Chapter 2, tentang diameter poros adalah ;
Maka:
D=100 x 1.26 x 3 560600 x 160 , mm
Ds'=292 mm
Dimana :
D = Diameter poros hasil perhitungan (mm)
H = Daya BHP (Kw)K = Faktor desain poros
R = Putaran mesin (rpm)
U = Spesifikasi minimum kekuatan lentur dari material poros
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 47
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
48/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
6.1. Perencanaan Perlengkapan Propeller
Keterangan Gambar :
Dba = Diameter boss propeller pada bagian belakang ( m )
Dbf = Diameter boss propeller pada bagian depan ( m )
Db = Diameter boss propeller ( m ) = ( Dba + Dbf )/2
Lb = Panjang boss propeller ( m )LD = Panjang bantalan duduk dari propeller ( m )
tR= Tebal daun baling baling ( cm )
tB= Tebal poros boss propeller ( cm )
rF = Jari jari dari blade face ( m )
rB = Jari jari dari blade back ( m )
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 48
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
49/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
6.1.1. Boss Propeller.
ItemMaterial
RemarksManganes
e Bronze
Ni Al
Bronze Cast Iron
BossDimension
Lb/Ds 1.8 to 2.4 1.8 to 2.4 1.8 to 2.6 Db/Ds 1.8 to 2.0 1.8 to 2.0 1.8 to 2.4
Dba/Db0.85 to
0.900.85 to
0.900.85 to
0.90
Dbf/Db1.05 to
1.101.05 to
1.101.05 to
1.10Ln/Lb 0,3 0,3 0,3 Maximum
Valuetb/tr 0,75 0,75 0,75 Minimum
value ifrecressed
rf/tr 0,75 0,75 0,75
rb/tr 0,75 0,75 0,75ZeroRake
rb/tr 1 1 115 degRake
Tipthickness
ratio(before
rounding)
t(T/D) 0,0035 0,003 0,0065 Screw D> 10 ft
t(T/D) 0,004 0,0035 0,0075Scew D 10 ft
t(e/d) 0,0015 0,0015 0,0025
Scew D
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
50/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
Maka, jika dalam perencanaan ini menggunakan poros propeller dengan
bahan NiAl Bronze maka nilainya.
Db = 2.0 x Ds
= 2.0 x 380
= 760 mm
Tr = 0,045 x Dprop
= 0,045 x 3980
= 179,1 mm
2. Diameter Boss Propeller terkecil (Dba)
Dba/Db= 0,85 s/d 0,9 diambil 0,85
Dba = 0.85 x Db
= 0.85 x 760
= 646
3. Diameter Boss Propeller terbesar (Dbf)
Dbf/Db = 1,05
1,1 diambil 1,05
Dbf = 1,05 x 760
= 798 mm diambil 800 mm
4. Panjang Boss Propeller (Lb)
Lb/Ds = 1,8 2,4 diambil 2.4
Lb = 2.4 x Ds
= 2.4 x 380
= 912 mm diambil dalam perencanaan 1000 mm
5. Panjang Lubang Dalam Boss Propeller
Ln/ Lb = 0,3
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 50
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
51/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
Ln = 0,3 x Lb
= 0,3 x 1000
= 300 mm
tb/tr = 0,75
tb = 0,75 x tr
= 0,75 x 179,1
= 134,325 mm diambil dalam perencanaan 130 mm
rf/tr = 0,75
rf = 0,75 x tr
= 0,75 x 179,1
= 134,325 mm diambil dalam perencanaan 134 mm
rb/tr = 1
rb = 1 x tr
= 1 x 179,1
= 179,1 mm diambil dalam perencanaan 179 mm
(T. Obrien , The Design Of Marine Screw Propeller)
6.1.1. Perencanaan Selubung Poros.
Sleeve atau selubung poros merupakan selongsong yang digunakan sebagai
bantalan penumpu bearing untuk mengurangi gesekan bearing dengan poros jugasebagai seal untuk mencegah kebocoran minyak pelumas (jika digunakan
pelumasan minyak) atau sebagai pencegah korosi akibat air laut jika digunakanpelumasan air. Ketebalan sleeve ditentukan sebagai berikut :
s 0,03 Ds + 7,5
( 0,03 x 380 ) + 7,5
18,9 mm diambil dalam perencanaan 19 mm
(BKI, Volume 3, 2006)
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 51
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
52/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
6.1.2. Perencanaan Bentuk Ujung Poros Propeller
1. Panjang Konis
Panjang konis atau Lb berkisar antara 1,8 sampai 2,4 diameter poros. DiambilLb = 2,4.
Lb = 2,4 Ds
Lb = 2,4 x Ds
= 2,4 x 380
= 912 mm
2. Kemiringan Konis
Biro Klasifikasi Indonesia menyarankan harga kemiringan konis berkisar
antara 1/10 sampai 1/15. Diambil sebesar 1/12
1/12 = 2x / Lb
2 x = 1/12 x Lb
x = 1/12 x x 912
x = 38 mm
. (BKI, Volume 3, 2006)
3. Diameter Terkecil Ujung Konis (Da)
Da = Ds - 2x
= 544 - ( 2 x 38)
= 304 mm diambil dalam perencanaan 300 mm
(T. Obrien , The Design Of Marine Screw Propeller)
6.1.1. Mur Pengikat Propeller
1. Diameter Luar Ulir
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 52
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
53/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
Menurut BKI Vol. III, diameter luar ulir(d) diameter konis yang besar :
D 0,6 x DsD 0,6 x 380
D 228 mm diambil dalam perencanaan 240 mm
2. Diameter inti
Di = 0,8 x D
= 0,8 x 228
= 192 mm diambil dlam perencanaan 200 mm
3. Diameter luar mur
Do = 2 x D
= 2 x 228
= 480 mm
4. Tebal/Tinggi Mur
Dari sularso untuk ukuran standar tebal mur adalah 0,8~1 diameter luar ulir,
diambil 0,8. sehingga:
H = 0,8 x D
= 0,8 x 228
= 192 mm diambil dlam perencanaan 200 mm
6.1.1. Perencanaan Pasak propeller
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 53
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
54/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
Dasar perancanaan pasak diambil dari buku Dasar Perencanaan dan Pemilihan
Elemen Mesin Ir. Soelarso Ms.Me. Dalam menentukan dimensi dan spesifikasi
pasak propeller yang diperlukan, berikut ini urutan perhitungannya :
1. Momen Torsi Pada Pasak.
Momen torsi (Mt) yang terjadi pada pasak yang direncanakan adalah sebagai
berikut :
Mt= DHP x 75 x 602 x N
dimana :
Mt = momen torsi (Kg.m)
DHP = delivery horse power = 4620,8 HP
N = putaran poros atau putaran propeller
Sehingga:
Mt= 4620,8x 75 x 602 x 176
Mt= 18812,987 kg m
2. Panjang pasak(L) antara 0,751,5 Ds dari buku DP dan PEM hal. 27 diambil
1.2
L = 1.5 x Ds
= 1.5 x 380
= 456 mm
L diambil dalam perencanaan 460 mm
3. Lebar pasak(B) antara 25 % - 30 % dari diameter poros menurut buku DP
dan PEM hal 27 (diambil 27 %)
B = 27 % x Ds
= 27 % x 380
= 102,6 mm diambil dalam perencanaan 103 mm
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 54
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
55/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
4. Tebal pasak (t)
t = 1/6 x Ds= 1/6 x 380
= 63.33 mm diambil dalam perencanaan 65 mm
5. Radius ujung pasak (R)
R = 0,125 x Ds
= 0,125 x 380
= 47,5 mm diambil dalamperencanaan 48 mm
6. Luas Bidang geser.
A = 0,25 x Ds2
= 0,25 x (380)2
= 36100 mm2
7. Gaya Sentrifugal.
Bila momen rencana T ditekankan pada suatu diameter poros (Ds), maka gaya
sentrifugal (F) yang terjadi pada permukaan poros adalah ;
T=9,74 x 105 x 3561,463176
T=19709461,118
T=1,97 x 107
F= T0,5 x Ds
F= 19709461,1180,5 x 380
F= 103734,006 kg
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 55
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
56/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
Sedangkan tegangan gesek yang diijinkan ( ka) untuk pemakaian umum pada poros
diperoleh dengan membagi kekuatan tarikb dengan faktor keamanan (Sf1 x Sf2),
sedang harga untuk Sf umumnya telah ditentukan ;
Sf1 = umumnya diambil 6 (material baja)
Sf2 = 1,0 1,5 , jika beban dikenakan secara tiba-tiba
= 1,5 3,0 , jika beban dikenakan tumbukan ringan
= 3,0 5,0 , jika beban dikenakan secara tiba-tiba dan tumbukan berat
Karena beban pada propeller itu dikenakan secara tiba-tiba, maka diambil harga Sf2 =
1,5. Bahan pasak digunakan S 50 C dengan harga b = 62 kg/mm2.
Sehingga ;
289.665,1
62
mmkg
xka ==
Sedangkan tegangan gesek yang terjadi pada pasak adalah ;
189,2460103
006,103734
.=
==
LB
Fk
kg/mm2
karena k
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
57/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
r5 = mm
r4 > r3 > r2 > r1
r4 = 6 mm
r3 = 5 mm
r2 = 4 mm
r1 = 3 mm
r6 = 0,5 x B
= 51,5 mm
6.1.1. Perencanaan Kopling.
Kopling yang direncanakan diesesuaikan dengan poros engine yang digunakan.
Bahan material yang digunakan adalahS 55 Cd engan kekuatan tarik sebesar 60
kg/mm2. Berikut ini perencanaannya.Jumlah Baut Kopling.
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 57
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
58/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
1. panjang tirus (BKI) untuk kopling :
lk = (1,25 1,5) x Ds
diambil lk = 1,3 x Ds
lk = 1,3 x 380 = 494 mm diambil dalam perencanaan 500 mm
2. Kemiringan tirus :
Untuk konis kopling yang tidak terlalu panjang maka direncanakan nilai
terendahnya untuk menghitung kemiringan :
2x = 1/12 x lk
X = x1/12 x 494
X = 16,67 mm
3. Diameter terkecil ujung tirus :
Da = Ds 2 x
Da = 380 (2 x 16,67)
Da = 346,67 mm
4. Diameter Lingkaran Baut yang Direncanakan
Db = 2,5 x Ds
= 2,5 x 380
= 950 mm
5. Diameter luar kopling :
Dout = (3 5,8) x Ds
Diambil Dout = 3 x Ds
= 3 x 380
= 1140 mm
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 58
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
59/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
6. Ketebalan flange kopling
Berdasarkan BKI Volume III section 4
Sfl =
370Pw Cw
n D
950176
0.653561,463370
=
= 42,26 mm diambil dalam perencanaan 50 mm
Harga minimum diambil 42 mm.
7. Panjang kopling :
L = (2,5 s/d 5,5) x Ds x 0,5 diambil 4,2
L = 4,2 x 0,5 x 380
= 798 mm diambil dalam perencanaan 800 mm
8. Baut Pengikat Flens Kopling
Berdasarkan BKI 2005 Volume III section 4D 4.2
Df = 16 x
RmzDn
Pw
610
Dimana :
Pw =
3561,463
kW
N = 176 Rpm
Z = Jumlah baut = 11 buah
Rm = 607,6 N/m2 ( Bahan yang digunakan adalah S 55-C)
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 59
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
60/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
Maka :
Df =
6,60711950176
10.463,561316
6
= 26,075 mm diambil dalam perencanaan sebesar 30 mm
9. Mur Pengikat Flens Kopling
a. Diameter luar mur
D0 = 2 xdiameter luar ulir (df)
= 2 x 30
= 60 mm diambil dalam perencanaan sebesar
100 mm
b. Tinggi mur
H = (0,8~1) x df = 1 x 30
= 30 mm
6.1.1. Perencanaan Pasak Kopling.
1. Diameter Tengah Konis Propeller.
Dsa = (Ds + Da)/2
= (346,667 + 380)/2
= 363,33 mm
2. Bahan Pasak
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 60
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
61/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
Bahan pasak yang digunakan adalah S 55 C dengan spesifikasi sebagai
berikut ;
b = 62 kg/mm
3. Tegangan Geser ( ka)
Factor keamanan untuk tegangan geser yang diizinkan.
Sfk1 = 6 untuk material baja.
Sfk2 = 1,3-3 diambil 1,5
ka =
2
21
89.65,16
62
mmkg
xxsfksfk
b ==
4. Gaya Tangaensial Pada Permukaan poros.
F =
0,5
T
Ds
, dimana : Ds = 380 mm
T = 19709461,1
F =
kgx
006,103734
380.5,0
10.9,1 7=
5. Lebar pasak ;
B = (0,25 0,35 ) x Ds , diambil nilai 0,25 x Ds sehingga :
B = 0,27 x 380 = 102,6 mm
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 61
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
62/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
6. Tegangan geser yang bekerja (k) ;
k =F
B L
6,89 =
L.6,102
006,103734
Dengan syarat ka
kmaka nilai L dapat diketahui sebagai berikut ;
6,89
L6,102006,103734
L
174,21 mm
Syarat pasak (0,75 1,5) x Ds , dalam perhitungan ini diambil nilai ;
L = 0,9 x Ds
= 0,9 x 380
= 342 mm diambil dalam perencanaan 350 mm
Sehingga panjang pasak diambil = 408 mm
7. Tebal pasak (T) ;
t = 1/6 x Ds
= 1/6 x 380
= 63,3 mm diambil dalam perencanaan 65 mm
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 62
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
63/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
8. Radius ujung pasak (R) ;
R = 0,0125 x Ds
= 0,0125 x 380
= 4,75 mm
9. Penampang pasak ;
A = B x t
= 102,6 x 63,3
= 6494,58 mm2
10.Kedalaman alur pasak pada poros (t1)
t1 = 50 % x t
= 50 % x 63,3
= 31,65 mm
11.Kedalaman alur pasak pada naf (t2) ;
t2 = t t1 = 63,3 31,65 mm
= 31,65 mm
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 63
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
64/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
BAB BAB VII
PERENCANAAN STERN TUBE
Stern tube merupakan tabung poros yang digunakan sebagai media pelumasan poros propeller
dengan bearing juga dapat berfungsi sebagai penyekat jika terjadi kebocoran. Pada perencanaan
ini, sebagai pelumas poros digunakan minyak. Perencanaan stern tube adalah sebagai berikut :
1.1. Perencanaan Panjang Tabung poros.
Panjang stern tube disesuaikan dengan jarak antara stern post dengan sekat belakang
kamar mesin dalam hal ini diperoleh berdasarkan jarak gading yaitu 600 mm sehingga
diperoleh :
Panjang tabung poros propeller = 4 x jarak gading
= 4 x 600
= 2400 mm
1.2. Perencanaan Tebal Tabung Poros.
T =
+
4
4,253
20
Ds
=
+
4
4,253
20
380x
= 38,05 mm diambil dalam perencanaan 39 mm
1.3.Perencanaan Stern Post
1. Lebar = (1,4 Lpp) + 90 Lpp = 134,12 m
= (1,4 x 134,12) + 90
= 277,768 mm, diambil dalam perencanaan 278 mm
2. Tebal = (1,6 L) + 15
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 64
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
65/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
= (1,6 x 134,12) + 15
= 216,092 mm, diambil dalam perencanaan 216 mm1.4.Perencanaan Bantalan.
1. Bahan bantalan yang digunakan adalah : Lignum Vitae
2. Panjang bantalan belakang =2 x Ds
= 2 x 380
= 760 mm
3. Panjang bantalan depan = 0,8 x Ds
= 0,8x 380
= 304 mm
4. Tebal bantalan
Menurut BKI III 1988 tebal bantalan efektif adalah sebagai berikut :
B =
175,330
Ds
=
175,330
380x
= 40,217 mm 41 mm
5. Jarak maximum yang diijinkan antara bantalan
Imax = k1 x
Ds
Dimana , k1 = 450 (untuk pelumasan dengan minyak)
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 65
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
66/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
= 450 x
380
= 8772,115 mm diambil dalam perencanaan 1400
mm
6. Rumah Bantalan (Bearing Bushing)
a. Bahan Bushing Bearing yang digunakan adalah : manganese
bronze
b. Tebal Bushing Bearing ( tb )
tb = 0,18 x Ds
= 0,18 x 380
= 68,4 mm
7. Perencanaan Guard
Perencanaan gambar untuk guard adalah sebagai berikut :
Panjang guard =304,5 mm
Tebal guard = 16 mm
8. Perencanaan Inlet dan Outlet Pipe.
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 66
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
67/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
Sistem sirkulasi minyak pelumas berdasarkan gaya
gravitasi, saluran inlet pipe pada stern tube dan outlet pipe
direncanakan satu buah dengan diameter luar pipa sebesar 30
mm.
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 67
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
68/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
DAFTAR PUSTAKA
1. Harvald, A, Tahanan dan Propulsi Kapal, 1988, Airlangga Press, Surabaya
2. Lammern, Van, Resistance Propulsion and Steering of Ship.
3. Sularso. Suga, Kiyokatsu. Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen Mesin, 2002, PT.Pradya Paramita, Jakarta.
4. Widodo Adji, Suryo, Propeller Design, 1999, Teknik Sistem Perkapalan, Surabaya.
5. Widodo Adji, Suryo, Engine Propeller Matching Prosedure, 1999, Teknik Sistem Perkapalan,Surabaya.
6. OBrien. T.P, The Design of Marine Screw Propeller
7. Edwar V. Lewis. Principles of Naval Architecture.
8. BKI 1988 Volume III
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 68
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
69/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
LAMPIRAN
1. Perhitungan Pemilihan Propeller
Jenis
Prop.
BHPscr
(HP)
N (RPM) RasioG/B N (RPM) w Vs (knot)
B3-35 4811,33 176 1,000 176 0,326 13,6
B3-50 4811,33 176 1,000 176 0,326 13,6
B3-65 4811,33 176 1,000 176 0,326 13,6
B3-80 4811,33 176 1,000 176 0,326 13,6
B4-40 4811,33 176 1,000 176 0,326 13,6
B4-55 4811,33 176 1,000 176 0,326 13,6
B4-70 4811,33 176 1,000 176 0,326 13,6
B4-85 4811,33 176 1,000 176 0,326 13,6
B4-100 4811,33 176 1,000 176 0,326 13,6
B5-45 4811,33 176 1,000 176 0,326 13,6
B5-60 4811,33 176 1,000 176 0,326 13,6
B5-75 4811,33 176 1,000 176 0,326 13,6
B5-90 4811,33 176 1,000 176 0,326 13,6
B5-105 4811,33 176 1,000 176 0,326 13,6
Jenis
Prop. Va (knot) Bp1 0,1739.Bp1 P/D0 1/J0 0
B3-35 9,1732 47,900835 1,20 0,64 2,69 272,405063
B3-50 9,1732 47,900835 1,20 0,65 2,67 270,379747
B3-65 9,1732 47,900835 1,20 0,685 2,6 263,291139
B3-80 9,1732 47,900835 1,20 0,74 2,49 252,151899
B4-40 9,1732 47,900835 1,20 0,68 2,57 260,253165
B4-55 9,1732 47,900835 1,20 0,68 2,58 261,265823
B4-70 9,1732 47,900835 1,20 0,71 2,54 257,21519
B4-85 9,1732 47,900835 1,20 0,75 2,45 248,101266
Rizky Firdaus 4208 100 085Page 69
-
8/6/2019 Laporan MV.palaDIN Ver.2
70/74
MV.PALADIN Laporan Desain II 2010
B4-100 9,1732 47,900835 1,20 0,81 2,36 238,987342
B5-45 9,1732 47,900835 1,20 0,720 2,47 250,126582
B5-60 9,1732 47,900835 1,20 0,710 2,49 252,151899
B5-75 9,1732 47,900835 1,20 0,730 2,475 250,632911
B5-90 9,1732 47,900835 1,20 0,760 2,415 244,556962
B5-105 9,1732 47,900835 1,20 0,805 2,34 236,962025
JenisProp.
D0 (ft) Db (ft) Db (m)Dmax
(m)Db