Laporan Tugas Gambar Hidrostatic dan bonjean

Laporan Hidrostatik & Bonjean

MV. Damen Tanker 13 1

Lembar Pengesahan

Laporan Tugas Gambar Kurva Hidrostatik & Bonjean

(Hydrostatic & Bonjean Curves)

Menyetujui,

Dosen Pembimbing

.

Ir.Bmbang Teguh S. 195802261987011001

Mahasiswa :

Dwiky Syamcahyadi Rahman

NRP. 6210 030 003

PROGRAM STUDI TEKNIK BANGUNAN KAPAL JURUSAN TEKNIK BANGUNAN KAPAL

POLITEKNIK PERKAPALAN NEGERI SURABAYA INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

SURABAYA 2012



HYDROSTATIC AND BONJEAN CURVE (HIDROSTATIK DAN BONJEAN CURVA)

DIAGRAM ALIR TUGAS GAMBAR HIDROSTATIK

Fungsi-fungsi pada format “A” dan kegunaannya : α = jarak station

MULAI

1. MENGUKUR ABSIS “HALF BREADTH PLAN FROM CENTRE LINE” TIAP STATION SESUAI DENGAN SEGMEN “WL” DARI FORMAT “A”2. MENGUKUR “GIRTH” DARI TIAP STATION SESUAI DENGAN SEGMEN “WL” DARI FORMAT “A”

MENGHITUNG :1. 6.

2. 7.

3. 8.

4. 9.

5.

( ) S*'S*yΣ( ) 'n*'S*S*yΣ

( ) n*S*'S*yΣ

( )S*yΣ

( )'S*yΣ

( )S*y3Σ

( ) n*n*S*yΣ

( )n*S*yΣ

( )S*gΣ

MENGHITUNG PARAMETER HIDROSTATIK : DISPLASEMEN, KB, LCB, WPA, LCF, MSA, IT, IL, WSA, KOEF. BENTUK PADA TABEL “B”

MENGHITUNG PARAMETER DARI CANT PART : LUAS STATION DAN TITIK LUASAN TERSEBUTDARI STATION AP DAN MIDSHIP CANT PART PADA FORMAT “C”

MENGHITUNG PARAMETER DARI CANT PART : DISPLASEMEN, LCB, KB, WPA, LCF, IL DAN ITPADA FORMAT “D”

1. MENGHITUNG PARAMETER DARI CANT PART : WSA, DISPLASEMEN KULIT PADA FORMAT “E”2. MENJUMLAH PARAMETER MAIN PART DAN CANT PART : WSA, DISPLASEMEN KULIT, LCF DAN WPA PADA FORMAT “E”.

1. MENJUMLAH PARAMETER MAIN PART DAN CANT PART : IL DAN LBM PADA FORMAT “F”2. MENJUMLAH PARAMETER MAIN PART DAN CANT PART : IT DAN TBM PADA FORMAT “F”

MENGHITUNG DISPLASEMEN MOULDED, KB DAN LCB YANG MERUPAKAN KUMULASI TIAP SEGMEN WL PADA FORMAT “G”

MEMBUAT “RESUME” YANG MERUPAKAN KUMPULAN KUMULASI PARAMETER HIDROSTATIK DARI TIAP SEGMENPEMBAGIAN WL : WPA, CW, TPC, MSA, CM, KB, TBM, TKM, LCB, LCF, LBM, LKM, DISPLASEMEN MOULDED, CB, CP, WSA,DISPLASEMEN KULIT, DISPLASEMEN TERMASUK KULIT, MTC, DDT PADA FORMAT H.

MENGGAMBAR PARAMETER-PARAMETER HIDROSTATIK SEBAGAI FUNGSI TIAP SARAT SESUAI DENGAN PEMBAGIAN SEGMEN WL.

SELESAI



β = jarak WL dari segmen WL yang dihitung. Lwl = jarak garis air pada segmen WL yang dihitung. d = sarat pada segmen WL yang dihitung.

t = tebal pelat kulit sesuai dengan WL terbawah pada segmen yang dihitung n = lengan momen terhadap midship dari station untuk menghitung LCB,

LCF, LI S = faktor Simpson dari station untuk menghitung ▼ (bersama dengan S’),

LI , TI , WPA, WSA. S’ = faktor Simpson WL yang sesuai dari format “A” untuk menghitung KB,

MSA n’ = lengan momen terhadap WL “tengah-tengah” pada segmen WL dari

format “A”

= ( ) S*'S*yΣ , untuk menghitung ▼ (volume displasemen)

= ( ) 'n*'S*S*yΣ , untuk menghitung KB (sebagai pembilang)

= ( ) n*S*'S*yΣ , untuk menghitung LCB (sebagai pembilang)

= ( )S*yΣ pada garis air tertinggi segmen garis air yang ditinjau, untuk menghitung WPA, LCF (sebagai penyebut).

= ( )'S*yΣ pada station 10, untuk menghitung MSA.

= ( )S*y3Σ , untuk menghitung TI , momen inersia terhadap sumbu x.

= ( )n*S*yΣ , untuk menghitung LCF (sebagai pembilang)

= ( )n*S*yΣ * n, untuk menghitung LI , momen inersia terhadap sumbuy.

= ( )S*gΣ , untuk menghitung WSA

Data Kapal

1

2

3

4

9

5

6

7

8



Tipe kapal : Tanker Lpp : 81.12 m (Length Perpendicular ( jarak AP – FP)) B : 17 m T : 6.3 m H : 8.95 m V : 12.5kn Lwl : 82.74

A. HIDROSTATIK CURVE

Merupakan kumpulan kurva-kurva yang menggambarkan karakteristik

badan kapal yang terbenam dalam air atau air laut, dan kurva-kurva ini

digambarkan pada berbagai sarat (T) pada saat kapal EVEN KEEL.

Kurva tersebut adalah :

1. ∆ (Disp) : Displacement Moulded

Adalah massa air yang dipindahkan oleh badan kapal yang

tercelup dalam air pada kondisi tanpa kulit (ton).

2. ∆ ’(Disp) : Displacement Including Shell

adalah massa air yang dipindahkan oleh badan kapal yang

tercelup dalam air dengan kulit (ton).

3. KB : Keel of Buoyancy

Jarak dari Keel sampai dengan titik tekan kapal pada saraat

tertentu (m).

4. ¤B : Longitudinal Centre of Bouyancy

Jarak titik tekan kapal terhadap titik tengah memanjang kapal

(m).

Jika kapal terapung di air tenang, akan bekerja 2 unit gaya :

1. Gaya grafitasi mengarah kebawah.

2. Gaya apung (buoyancy) mengarah keatas.

Gaya grafitasi adalah resultan atau gabungan gaya, meliputi

berat semua bagian konstruksi kapal, peralatan, muatan dan

penumpang. Gaya grafitasi dianggap sebagai gaya tunggal yang

bekerja kebawah melalui titik berat kapal.

Gaya apung (buoyancy) juga gaya komposit, merupakan

resultan tekanan air pada lambung kapal.



5. TKM : Transverse Keel of Mentacentre

Jarak dari keel sampai titik metacenter secar melintang(meter).

Menunjukkan jarak antara dasar kapal (Keel) terhadap Titik

Metacentre secara melintang kapal. KBTBMTKM +=

TKM

6. LKM : Longitudinal Keel of Mentacentre

Jarak antara pusat Metacentre terhadap dasar kapal (Keel) secara

memanjang kapal. KBLBMLKM +=

LKM

7. ¤F : Longitudinal Centre of Floutation

Jarak titik apung terhadap titik tengah memanjang kapal (m).



Bila dilihat secara memanjang kapal sarat kapal sebelum terjadi

trim dan setelah mengalami trim akan berpotongan disatu titik

yaitu titik F (Floutation), yaitu titik berat bidang garis air saat

trim, atau dengan kata lain titik putar trim adalah dititik F.

Grafik displasemen pada Kurva Hidrostatik bisa dipakai bila

kapal tidak mengalami trim atau titik F tepat pada midship.

¤F

8. WSA : Wetted Surface Area

Luas permukaan basah badan kapal (��). Menunjukkan luas

semua permukaan badan kapal yang tercelup air pada tiap – tiap

WL (Water Line).

9. WPA : Water Plan Area

Luasan bidang garis air (��). Menunjukkan Luasan bidang

garis air yang sejajar dengan bidang dasar untuk tiap – tiap sarat.

10. MSA : Midship Section Area

Luas midship pada sarat tertentu (��). Menunjukkan luas

bidang tengah kapal pada tiap – tiap sarat.

11. DDT : Displacement Due To Trim One Centimetre.

Perubahan / pemindahan / pengurangan displasement yang

mengakibatkan trim kapal sebesar I cm.

Trim adalah perbedaan sarat depan dan belakang, dalam hal

DDT ini sarat belakang lebih besar dari sarat haluan, trim

buritan (trim by stren). Trim terjadi bila ada aktivitas dikapal

yang menyebabkan sarat depan dan belakang berbeda bila

dibandingkan sebelum ada aktivitas tersebut, saat kapal belum



mengalami trim. Bila dilihat secara memanjang kapal sarat

kapal sebelum terjadi trim dan setelah mengalami trim akan

berpotongan disatu titik yaitu titik F (Floutation), yaitu titik

berat bidang garis air saat trim, atau dengan kata lain titik putar

trim adalah dititik F.

Grafik displasemen pada Kurva Hidrostatik bisa dipakai bila

kapal tidak mengalami trim atau titik F tepat pada midship.

21LW , garis air saat belum trim.

32LW , garis air saat trim, tetapi dibuat rata sejajar dengan

garis air W1L2, melewati titik F saat kapal trim.

13LW , garis air kapal saat trim buritan.

DDT dapat digunakan untuk menghitung besarnya

displasemen saat trim, seperti gambar diatas adalah

displasemen saat even keel (garis air 11LW ) ditambah DDT.

Besarnya DDT adalah = x * Awl * 1.025 3m

t

x = jarak garis air 11LW dengan 33LW (kedua garis air ini

even keel).

Awl = luasan bidang garis air dari 11LW atau 33LW



( )PPL

TPCFDDT

×Φ=

12. MTC : Moment To Change One Centimetre Trim

Menunjukkan besarnya momen untuk mengubah kedudukan

kapal dengan trim sebesar 1 cm.

Besarnya momen, M = ∆ * GZ, untuk sudut kecil sin θ ∼ θ,

sehingga M = ∆ * LGM * θ, jika sudut trim θ, menyebabkan

trim 1cm = 0.01 m, maka θ = L

1 dan momen yang

menyebabkan trim 0.01m adalah :

MTC = L

GM* L∆. 0,01 = (ton m)

( )( )PPL

LBMMTC

×∆×=

100

13. TBM : Transverse Buoyancy Of Mentacentre.

Jarak titik tekan kapal terhadap titik mentacentre melintang

kapal (meter). Merupakan jarak antara titik metacentre dengan

titik bouyancy kapal (B) secara melintang kapal. TBM =��

�



TBM

14. LBM : Longitudinal Buoyancy Of Metacentre

Jarak titik tekan keatas sampai dengan titi metacentre

memanjang kapal (meter). Merupakan jarak antara titik

Metacentre (M) dengan titik Bouyancy (B) secara memanjang

kapal. LBM =��

�

LBM

15. TPC : Ton Per Centimetre Immersion

Bila kapal mengalami perubahan displasemen yang tidak

begitu besar, misalnya adanya pemindahan, penambahan atau

pengurangan muatan yang kecil, hal ini berarti tidak terjadi

penambahan atau pengurangan sarat yang besar. Maka untuk

menentukan sarat kapal bisa digunakan grafik TPC.

TPC adalah jumlah berat (ton) yang diperlukan untuk

mengurangi atau menambah sarat kapal sebesar 1 cm air dilaut,



perubahan sarat kapal ditentukan dengan membagi perubahan

displasemen dengan TPC.

Jika kapal tenggelam sebesar 1 cm diair laut, maka

penambahan volume adalah hasil perkalian luas bidang garis

air (��) dengan tebal 0.01 m,

Berat (ton) = TPC = Awl * 0.01 m * 1.025 3m

t

16. Cb : Coeffisien Block

Perbandingan antara volume carena dengan balok yang

mengelilinginya ( L x B x T ).

17. Cp : Coeffisien Prismatic

Perbandigan antara volume carene dengan volume silinder

yang luas penampang Am dan panjang L.

18. Cm : Coeffisien Midship



Perbandingan antara luasan midship dengan kotak yuang

mengelilinginya ( B x T )

19. Cw : Coeffisien Water Line

Perbandungan antara Luas garis air dengan luas kotak yang

mengelilinginya ( L x B ).

MV. Damen Tanker 13

Laporan Hidrostatik &


12

MV. Damen Tanker 13



13

MV. Damen Tanker 13



14

MV. Damen Tanker 13



15

MV. Damen Tanker 13



16

MV. Damen Tanker 13



17

MV. Damen Tanker 13



18

MV. Damen Tanker 13



19

MV. Damen Tanker 13



20

MV. Damen Tanker 13



21

MV. Damen Tanker 13



22

MV. Damen Tanker 13



23

MV. Damen Tanker 13



24

MV. Damen Tanker 13



25

MV. Damen Tanker 13



26

MV. Damen Tanker 13



27

MV. Damen Tanker 13



28

MV. Damen Tanker 13

LANGKAH – LANGKAH PENGGAMBARAN HIDROSTATIC CURVE

1. Menggambar 2 garis sumbu x dan y dengan skala tertentu. Sumbu x

menunjukkan skala ukuran dalam centimeter (cm) dan sumbu y menunjukkan

garis WL (water line) dengan skala tertentu,

2. Menggambar kurva untuk masing

dengan skala yang berbeda untuk tiap bagiannya, menyesuaikan kapasitas

gambar. Karakteristik kapal tersebut mencakup KB, TBM, TKM, LBM,

LKM, MSA, WSA, WPA, MTC, TPC, DDT,

Displ.Mould dan Disp.Incl.

3. Setelah tergambar semua kurvanya kemudian mengatur letak tiap

Dengan cara mengatur skala buat dari kurva tersebut

tidak terlalu berkumpul dan mudah untuk dibaca.


LANGKAH PENGGAMBARAN HIDROSTATIC CURVE

Menggambar 2 garis sumbu x dan y dengan skala tertentu. Sumbu x


garis WL (water line) dengan skala tertentu,

Menggambar kurva untuk masing – masing perhitungan karakteristik kapal



LKM, MSA, WSA, WPA, MTC, TPC, DDT, ¤B, ¤F, CW, CM

Displ.Mould dan Disp.Incl.

Setelah tergambar semua kurvanya kemudian mengatur letak tiap –

Dengan cara mengatur skala buat dari kurva tersebut, tujuannya agar kurvanya

tidak terlalu berkumpul dan mudah untuk dibaca.

Gambar kuva Hidrostatik


29

LANGKAH PENGGAMBARAN HIDROSTATIC CURVE

Menggambar 2 garis sumbu x dan y dengan skala tertentu. Sumbu x


masing perhitungan karakteristik kapal



CW, CM, CB, CP,

– tiap kurva

, tujuannya agar kurvanya

MV. Damen Tanker 13

Dengan Kurva Hidrostatic kita dapat mengetahui karakteristik

kapal dengan cara mengukur kurva yang ingin kita cari ditarik dari sarat atau WL

yang dicari sampai bertemu dengan titik kurvanya kemudian dikalikan skalanya.

Contoh : untuk mencari

Hidrostatic curve adalah seperti di bawah in

Setelah diukur didapat 84.07

untuk KB

KB = 1 : 0.4 m

Fungsi Kurva Hidrostatik

1. Dari Hydrostatic Curve dapat dicari nilai

seperti ∆ , ∆ ’, WPA, WSA, MSA, TKM, TBM, LBM, LKM, MTC, DDT,

TPC, KB, ¤B, ¤F, Cb, Cp, Cm, Cw pada

2. Dengan Hydrostatic Curve dapat menentukan ukuran utama kapal

(misalnya Lpp, B, H, dll) koefisien

tertentu yang ditinjau.


Dengan Kurva Hidrostatic kita dapat mengetahui karakteristik – karakteristik



ri KB (Water Plan Area) untuk sarat penuh (WL 6.3

Hidrostatic curve adalah seperti di bawah ini :

84.07 mm = 8.407 cm, kemudian dikalikan skala gambar

12,685 * 100 = 1268,5 ��

Fungsi Kurva Hidrostatik Dari Hydrostatic Curve dapat dicari nilai-nilai dari karakteristik kapal

’, WPA, WSA, MSA, TKM, TBM, LBM, LKM, MTC, DDT,

TPC, KB, ¤B, ¤F, Cb, Cp, Cm, Cw pada kondisi even keel ataupun trim.

Dengan Hydrostatic Curve dapat menentukan ukuran utama kapal

(misalnya Lpp, B, H, dll) koefisien-koefisien bentuk pada suatu sarat

tertentu yang ditinjau.


30

karakteristik



6.3 m) dari

cm, kemudian dikalikan skala gambar

nilai dari karakteristik kapal

’, WPA, WSA, MSA, TKM, TBM, LBM, LKM, MTC, DDT,

kondisi even keel ataupun trim.

Dengan Hydrostatic Curve dapat menentukan ukuran utama kapal

koefisien bentuk pada suatu sarat



Hasil Kurva Hidrostatik Pada Sarat Penuh

Lines Plan Hidrostatik

Displacement 6044.626 6383.575

Cb 0,67 0,703

Cm 0,97 0,990

Cp 0,7 0,644

Cw 0,8 0,833

LCB 0.06 0.385

HASIL

WPA 1171.415 ( m2 )

WSA 1890.664 ( m2 )

MSA 106.033 ( m2 )

TPC 12.007 ( ton )

KB 3.36( m )

TBM 3,863 ( m )

TKM 7.226 ( m )

Φ B 0.385 ( m )

Φ F -2.173 ( m )

LBM 77.23 ( m )

LKM 80.593 ( m )

∆ 6383.575 ( ton )

∆ ’ 6406.756 ( ton )

MTC 59.585 ( ton m )

DDT 0,315 ( ton )



Contoh Aplikasi Kurva Hidrostatik

1. Carilah harga cb pada sarat penuh jika diketahui dari kurva hidrostatik displacement= 6383.575 Ton, sedangkan Lwl=82.74 m, B= 17 m & T=6.3 m ∆ = ρ×××× CbTBL

6383.575 = 025.13.61774.82 ×××× Cb

Cb = 99.9082

575.6383

= 0.703 2. Kapal dengan B = 17 m dan T = 6.3 m. Cp = 0.710, Cb= 0.703

Hitunglah : MSA

Cm = CP

CB

Cm =710.0

703.0

Cm =0.99 MSA = TBCm ×× = 3.61799.0 ×× =106.03 m2

3. Kapal dengan Lwl = 82.74 m, B = 17 m dan T = 6.3 m. Cw=0.833

Hitunglah :WPA WPA = CwBLwl ×× = 833.01774.82 ××

=1171.68 m2

4. Kapal dengan Lwl=82.74 m, B=17 m, T=6.3, MSA=106.03 m2, Cb= 0.703 :

Hitunglah :Cp

Cm =TB

MSA

×

=3.617

03.106

×

=0.99

Cp =Cm

Cb

=99.0

703.0

=0.71



5. Diketahui dari kurva hidrostatik displacement moulded pada sarat

penuh(T=6.3) = 6383.6 ton, tentukan berapa DWT kapal bila sarat kapal

kosong T= 2 m:

LWT = Displ. Pada sarat kapal kosong =17,465 x 100 = 1746.5 Ton (hasil Pembacaan Kurva)

DWT =Displ. moulded pada sarat penuh - LWT =6383,6 – 1746,5 = 4637,1 Ton

6. Hitunglah besarnya Displ. Shell pada sarat 5 !

Displ. including shell = 4934,8 Ton (hasil Pembacaan Kurva)

Displ. moulded = 4914.1 Ton (hasil Pembacaan Kurva)

Displ. shell = Displ. Inc – Displ moulded

= 4934,8-4914.1

=20.7 Ton

7. Dengan menggunakan kurva WSA, hitunglah kebuthan cat bila diketahui : 1

kaleng cat berisi 25 kg , 1 kg cat untuk mengecat 5 m2, berapa kaleng cat yang digunakan untuk mengecat lambung kapal s/d sarat 4 m ?

WSA pada sarat 4 m = 1461.9 m2

1 Kaleng cat bisa digunakan untuk mengecat = 25 x 5 = 125 m2

Kebutuhan kaleng cat = 125

9.1461

= 11,7 kaleng = 12 Kaleng cat

8. Diketahui WPA pada tiap-tiap sarat sebagai berikut

Sarat 0 1 2 3 4 5 6

Area (m2) 657.8 859.8 946.5 993.6 1037.8 1091.5 1152.5

Hitunglah volume displacement dan KB pada sarat 6 m :



Waterpalne area sm volume function Lever Momen Function

6 657.8 1 657.8 6 3946.8

5 859.8 4 3439.2 5 17196

4 946.5 2 1893 4 7572

3 993.6 4 3974.4 3 11923.2

2 1037.8 2 2075.6 2 4151.2

1 1091.5 4 4366 1 4366

0 1152.5 1 1152.5 0 0

∑1 = 17558.5 ∑2 = 49155.2

∇ ∑××=I

h3

1

5.1755813

1 ××=

= 5852.833 m

KB h×=∑∑

1

2

15.17558

2.49155 ×=

= 3,2 m

9. Sebuah kapal dimuati 1500 ton barang, bahan bakar 500 ton dan air tawar

200 ton selanhutnya melakukan pengurangan muatan sebesar 270 ton dan

ballast 16 ton, hitung berapa sarat air baru bila TPC pada sarat 3 m =

10.184 ton/cm ?

Selisih bongkar muat = Cargo +1500

B.B + 500

Air tawar + 200

Cargo - 270

Balast - 160

Selisih ∆ +1770

TPC =SaratSelisih

ntDisplacemeSelisih

Selisih sarat =TPC

ntDispalcemeSelisih



=10.184

1770

=173.8 cm =1.738 m Sarat baru = 3 + 1,738 = 4.738

10. Diketahui sebuah kapal memiliki Lpp=82 m,volume = 2299.28 m3 dan

memiliki ½ lebar ordinat sbb:

St. Ap 1 2 3 4 5 6 7 8 9 FP

½ lebar 0.2 2.2 4.3 5.5 5.8 5.8 5.8 5.6 4.8 2 0

Hitunglah

a. Lcf :

b. TBM :

c. TKM jika diketahui KB = 1.3 m

1/2 lebar (1/2 lebar)3

FS Area Lever Moment funncion of cube

[1] [2] [3] [1x3] [4] [1x3x4] [2x3]

AP 0.2 0.008 1 0.2 -5 -1 0.008

1 2.2 10.648 4 8.8 -4 -35.2 42.592

2 4.3 79.507 2 8.6 -3 -25.8 159.014

3 5.5 166.375 4 22 -2 -44 665.5

4 5.8 195.112 2 11.6 -1 -11.6 390.224

5φ 5.8 195.112 4 23.2 0 0 780.448

6 5.8 195.112 2 11.6 1 11.6 390.224

7 5.6 175.616 4 22.4 2 44.8 702.464

8 4.8 110.592 2 9.6 3 28.8 221.184

9 2 8 4 8 4 32 32

FP 0 0 1 0 5 0 0

∑1 126 ∑2 -0.4 ∑3 = 3383.66

St

a. h =10

Lpp

=10

82

= 8.2 m

Lcf m026.02.8126

4.0 −=×−=



b. IT ∑×××=39

12 h

66.33832.89

12 ×××=

=6165.78 m2

TBM =∇

TI

=28.2299

78.6165

=2,68 m

c. TKM = TBM + KB

=2.68+1.3

=3.98 m

11. Sesuai data pada no 10, hitunglah besarnya LBM dan LKM dari kapal

tersebut jika diketahui KB= 1.3 m ?

1/2 lebar FS function of Area Lever Hasil lever Hasil

[1] [2] [1x2] [3] [1x2x3] [4] [1x2x3x4]

AP 0.2 1 0.2 -5 -1 -5 5

1 2.2 4 8.8 -4 -35.2 -4 140.8

2 4.3 2 8.6 -3 -25.8 -3 77.4

3 5.5 4 22 -2 -44 -2 88

4 5.8 2 11.6 -1 -11.6 -1 11.6

5φ 5.8 4 23.2 0 0 0 0

6 5.8 2 11.6 1 11.6 1 11.6

7 5.6 4 22.4 2 44.8 2 89.6

8 4.8 2 9.6 3 28.8 3 86.4

9 2 4 8 4 32 4 128

FP 0 1 0 5 0 5 0

∑1 = 126 ∑2 = -0.4 ∑3 = 638.4

St

A = ∑1312 xhxx



= 1262.8312 xxx

=688.8 m2

a. Iy = ∑3

3

312 xhxx

= 4.6382.8312 3 xxx

=234.662.22

IL =Iy – [(φF)2 x A]

=234.662,22 – [(-0.026)2 x 688.8

=234.662,22 - 0,47

=234661.75

LBM = ∇

TI

= 28.2299

75.234661

=102.06

LKM =LBM + KB

=102.06 + 1.3

=103.36

12. Sebuah kapal Lpp= 81.12 mengapung pada sarat depan 3.50 m dan sarat

belakang 6.5 m center of flotation terletak 2.2 m dibelakang midship,

MTC1cm=59.6 ton m, displacement = 6383.575, hitunglah sarat baru bila

bebab 240 ton dipindahkan kedepan sejauh 25 m ?

Momen trim = w x d

=240x25

=6000 ton m ( ke depan )

Perubahan Trim = cmMTC

TrimMoment

1

=6.59

6000

=100.67 ( ke depan )



Perubahan draft Aft = trimPerubahanxL

l

= cmx 67.10012.81

36.38

=47.6 cm = 0.476 m

Perubahan draft forward= trimPerubahanxL

l

= cmx 67.10012.81

76.42

=53.06 cm = 0.5306 m

da df

Original Draft = 6.5 3.5

Perubahan trim = - 0.476 + 0.5306

Sarat baru = 6.024 4.0306

13. Hitunglah berat kulit kapal baja pada sarat 5 m ?

Displ. including shell = 4934,8 Ton (hasil Pembacaan Kurva)

Displ. moulded = 4914.1 Ton (hasil Pembacaan Kurva)

Displ. shell = Displ. Inc – Displ moulded

= 4934,8-4914.1

=20.7 Ton

Berat kulit = Displ. Shell x 3

3

/025.1

/8.7

mton

mton

=20.7 x 3

3

/025.1

/8.7

mton

mton

= 157.52 ton

14. Tentukan MTC dari kapal dengan LWL= 82.74 m , B = 16 m , T = 6.3 m

pada saat garis air 6.3 m, jika diketahui LBM pada sarat 4 m = 77.230m , ∆

moulded pada srat 6.3= 6383.575 ton.

MTC = 100**

LWL

mouldedLBM ∆



= 100*74.82

575.6383*230.77

= 59.585 ton m / cm

15. Berapakah DDT dari suatu kapal dengan Lwl = 82.74 m B = m dan T

= 6.3m. Jika kondisi pada WL 6.3 m adalah diketahui Φ F = -2.173,

TPC = 12.007 ton / cm

DDT =

−LWL

TPCF *φ

=

−−74.82

007.12*173,2

= 0,315 ton/cm

16. Sebuah kapal mengalami trim buritan padaa saat:

LWT = 1500 ton LCG = - 4 m

Muatan 1 = 1500 ton LCG = - 2 m

Muatan II = 3000 ton LCG = 4 m

Bahan bakar = 400 ton LCG = -12 m

Hitunglah dimana posisi LCG dari ballast = 700 ton agar kapal even keel

bila diketahui LCB kapal 0.3 m ?

Kapan even keel : LCG Akhir = LCB

=0.3 m

Jenis Berat Lever Moment

LWT 1500 -4 -6000

Muatan I 1500 -2 -3000

Muatan II 3000 4 12000

Bahan bakar 400 -12 -4800

Ballast 700 x 700x

∑1 7100 ∑2 -1800 + 700x



LCG akhir = ∑∑

1

2

0.3 =7100

7001800 x+−

700x + -1800 = 7100 x 0.3

700x = 2130-1800

x = 700

330

= 0.47



B. BONJEAN CURVE .

Kurva Bonjean adalah kurva / grafik yang menunjukkan luas setiap station sebagai fungsi sarat. Bentuk kurva ini mula-mula diperkenalkan oleh seorang sarjana dari Prancis yang bernama Bonjean pada abad ke-19.

Jadi untuk menghitung luas station sampai setinggi sarat yang diinginkan dapat dibaca pada kurva-kurva bonjean dengan menarik garis mendatar hingga memotong kurva bonjean pada station dan sarat yang diinginkan. Pada umumnya kurva bonjean cukup digambar sampai dengan geladak tepi kapal (Upper Deck Side Line) sepanjang kapal.

Bonjean Curve dapat pula digunakan untuk mencari volume ruang muat kapal, baik volume ruang muat total atau volume ruang muat antara dua sekat.

Bentuk-bentuk kurva Bonjean

1. Garis Lurus

Bentuk ini adalah bentuk station atau penampang kapal berbentuk segiempat. Jadi pertambahan luas tiap sarat yang sama selalu konstan.

2. Parabola

Bentuk ini adalah bentuk station dengan penampang segitiga maupun melengkung.

3. Parabola diikuti Garis Lurus

Bentuk seperti ini adalah untuk bentuk penampang kapal melengkung pada bagian bawah kapal dan garis lurus untuk bagian atas kapal. Jadi pada awalnya perubahan luas tidak konstan tapi kemudian pertambahan luasnya konstan pada sarat yang lebih tinggi.

Fungsi Kurva Bonjean

Kurva Bonjean berfungsi untuk mendapatkan volume dan displacement tanpa kulit pada setiap sarat yang dikehendaki, baik kapal tersebut dalam keadaan even-keel maupun trim dan juga pada saat kapal terkena gelombang. Dan dapat pula digunakan untuk mencari LCB (¤B). Untuk langkah pengerjaan selanjutnya kurva bonjean digunakan untuk perhitungan Kebocoran (Floodable Length).



DIAGRAM ALIR PERHITUNGAN TUGAS GAMBAR BONJEAN

MULAI

MEMINDAHKAN “FUCTION OF AREA” DARI FORMAT “A” KE TABEL 1 PERHITUNGAN BONJEANSESUAI DENGAN SEGMEN PEMBAGIAN WL PERHITUNGAN HIDROSTATIK

MENGHITUNG LUAS SETIAP STATION SESUAI DENGAN SEGMEN PEMBAGIAN WLDAN MENGAKUMULASI LUAS PADA WL TERTINGGI SEGMEN PEMBAGIAN WLPADA TABEL 1 PERHITUNGAN BONJEAN

MENGHITUNG TAMBAHAN LUAS SETIAP STATION DARI SARAT KAPAL SAMPAIUPPER DECK DAN MENGAKUMULASIKAN DENGAN LUAS TIAP STATION SAMPAISARAT KAPAL SEBELUMNYA PADA TABEL 2 PERHITUNGAN BONJEAN

MENGGAMBAR LUAS TIAP STATION PADA TIAP GARIS AIR SESUAI DENGANPEMBAGIAN SEGMEN WL SAMPAI UPPER DECK.

SELESAI

MV. Damen Tanker 13

Perhitungan kurva Bonjean


Perhitungan kurva Bonjean


43

MV. Damen Tanker 13



44

MV. Damen Tanker 13



45



LANGKAH – LANGKAH PENGGAMBARAN BONJEAN CURVE

1. Menggambar 2 garis tegak lurus, pada sumbu x dan y. Sumbu “x”

menunjukkan nomer – nomer station yang sudah diskala sesuai kapasitas

gambar. Sumbu “y” menunjukkan tinggi water line yang diskala juga

sesuai kapasitas gambar.

2. Menggambar garis – garis yang menunjukkan Luas – Luas tiap station dari

tabel perhitungan. Untuk titik nol nya tidak dimulai dari titik nol,

melainkan dari masing – masing garis station yang telah digambar

sebelumnya. Garis Luas station ditarik sampai Upper Deck Side Line.

Untuk luas – luas station juga diskala sedemikian hingga mudah untuk

dibaca.

3. Menggambar bentuk bagian depan dan belakang kapal dengan cara

mengukur jarak – jarak pada tiap bagian, kemudian diskala sesuai skala

pada jarak station yang telah ditentukan di awal.

4. Berikut adalah gambar Bonjean Curve setelah digambar semua untuk tiap

– tiap station.



Hasil Kurva Bonjean Pada Sarat Penuh

”Data dan luasan station hasil bacaan pada kurva hydrostatic dan bonjean jika dibandingkan dengan data dan luasan menurut laporan rencana garis ternyata terdapat selisih nilai ,yang mungkin disebabkan kurangnya ketelitian. Dan selisih tersebut harus diusahakan seminimal mungkin.”

No.Station Total Area AP 2.019 1 19.731 2 37.438 3 57.386 4 76.098 5 88.316 6 97.847 7 106.033 8 106.033 9 106.033 10 106.033 11 106.033 12 106.033 13 106.033 14 99.259 15 90.302 16 78.442 17 61.325 18 39.825 19 16.099 FP 0.000



Contoh Aplikasi kurva Bonjean

1. Hitunglah Volume ruang muat jika diasumsikan posisi ruan muat dari st 3 – st 7

dan tinggi double bottom 1.5 m ?

• Volume Displacement pada H=8.95 m

st Luas station (m2) FS A x FS

3 100.554 1 100.554

4 120.700 4 482.799

5 133.090 2 266.180

6 142.897 4 571.589

7 151.083 1 151.083

∑1 = 1572.205

∇ pada H : 8.95 = ∑13

1xhx

= 205.1572056.43

1xx

= 2125.6 m3

• Volume Displacement pada T=1.5 m

st Luas station (m2) FS A x FS

3 6.760 1 6.760

4 11.700 4 46.800

5 16.180 2 32.360

6 20.540 4 82.160

7 24.380 1 24.380

∑1 = 192.460

∇ pada T:1.5 = ∑13

1xhx

= 460.192056.43

1xx

=260.2 m3

• Volume Ruang Muat = ∇ pada H : 8.95 - ∇ pada T=1.5 m

=2125.621 – 260.2 =1865.4 m3



H. PERHITUNGAN PELAT KULIT ( BKI 2004 VOL. II )

1. Penentuan panjang konstruksi

Untuk menentukan panjang konstruksi yang digunakan dalam perhitungan pelat ini, digunakan ketentuan BKI (Sec. 1, H.2).

Lc = 96 % LWl < Lc ≤ 97 % Lwl Lc = 97 % x LWl = 97 % x 82.74 = 80.26 m 80 mm 2. Penentuan Jarak gading

Menurut BKI 1996 ( Bab 9 1.1 ) jarak antar gading tidak boleh kurang dari 0,6 meter. Pada BKI 2004 ditentukan rumus jarak antar gading adalah :

a0 = L/500 + 0,48 a0 = 82.74 /500 + 0,48 a0 = 0,64 m 3. Design Load (BKI 2004, Bab 2.2)

Untuk kapal dengan L < 90 m Po = 2,1 x (Cb +0,7) x Co x Cl x f x CRW (kN/m2)

Co 1.425

xL=

1.425

xL=

3,7=

Cl 90

L=

= 90

80

= 0.94 CRW 9.0= f 1= Sehingga : Po ( ) 9.0194.03.77,067,01,2 ××××+×=

2/77.17 mKN= Perhitungan Bottom Plate

Sebelum menentukan tebal pada bottom terlebih dahulu dicari besar beban yang bekerja pada Bottom. Pembebanan pada bottom dapat dihitung dengan rumus (BKI 2004, Sec4, B.3)

PB = 10 x T + Po x Cf Cf = 1,0 (distribution factor) PB = 10 x 6.3 + 17.77 x 1.0



= 80,77 kN/m2

Untuk kapal L < 90 m

ktkPbanftb +××××= )(9,1 (Sec. 6, B.1) nf = 1,0 (sistem konstruksi kombinasi) k = 1 (Sec. 2, B.2)

tk = k

t1.0 (faktor korosi)

= 1

93.101.0 x=1.093

tb 093.1199.8064,019,1 +××××= = 12.012 mm 13 mm ket : harga ini dibulatkan ke atas dan disesuaikan dengan yang ada dipasaran

Perhitungan Bilge Plate Tebal pelat bilga tidak boleh kurang dari tebal pelat alas atau tebal pelat sisi. tbilge = tb = 13 mm

Perhitungan Keel Plate

tfk = tb + 2,0 = 13 + 2 = 15 mm

Perhitungan Side Plate

Untuk menghitung tebal pelat sisi terlebih dahulu kita menghitung besarnya beban pada sisi kapal. Untuk itu kita harus merancang terlebih dahulu lebar plat yang digunakan, agar kita bias mengetahui nilai Z dai perancangan tersebut. Z = titik berat pelat terhadap base line Ps = pembebanan pada sisi

Karena sistem konstruksi kapal ini adalah kombinasi, yang sisinya adalah konstruksi melintang, maka harga Z diukur dari baseline sampai sambungan plat (sambungan las). Adapun nilai Z pada rancangan plat adalah : Z1 = 1,251 m Z4 = 6.05 m Z2 = 2,75 m Z5 = 7.55 m Z3 = 4,55 m Z6 = 9.05 m



Di bawah garis air

Ps1 ( )

+××+−×=T

ZCfPZT 1

0 110

( )

+××+−×=3.6

251,111 77.17251.13.610

2/79,71 mKN=

Ps2 ( )

+××+−×=T

ZCfPZT 2

02 110

( )

+××+−×=3.6

75,21177.1775,23.610

2/61 mKN=

Ps3 ( )

+××+−×=T

ZCfPZT 3

03 110

( )

+××+−×=3.6

55,41177.1755,43.610

2/1,48 mKN=

Ps4 ( )

+××+−×=T

ZCfPZT 4

04 110

( )

+××+−×=3.6

05.61177.1705.63.610



2/3.37 mKN= Di bawah garis air

PS4 TZ

CfPo −−

××=10

20

3.655.710

2077.17

−−××= Cf

2/5.31 mKN=

PS4 TZ

CfPo −−

××=10

20

3.605.910

2077.17

−−××= Cf

2/87.27 mKN=

Menghitung tebal pelat sisi

ts1 tkkPsanf +××××= 19,1

tk+××××= 0179.7164,019,1

k

30.101.030.10

×+=

33.11= mm 12= mm

ts2 tkkPsanf +××××= 29,1

5.116164,019,1 +××××= 99,10= mm 12= mm ts3 tkkPsanf +××××= 39,1

5.111.4864,019,1 +××××= 93.9= mm 10= mm

Ts4 tkkPsanf +××××= 49,1

5.113.3764,019,1 +××××= 93,8= mm 10= mm


5.1154.3564,019,1 +××××= 75,8= mm 10= mm




5.1187.2764,019,1 +××××= 91.7= mm 8= mm

Perhitungan Sheerstrake

Tebal sheerstrakebis didapat dengan cara mengambil nilai yang terbesar dari keda persamaan dibawah ini

t = ts t = 0,5 x (td + ts)

td tkkPda +×××= 21,1

Pd ( ) HTZ

TP

×−+××=

10

200

( ) 95.83.605.910

3.62077.17

×−+××= = 25,35 kN/m

td 5.1135.2564,021,1 +×××= 399,5= mm=6 mm t = 0,5 x (td + ts) = 0,5 x (6 + 8) = 7 mm = 8 mm Kesimpulan : Tebal pelat yang digunakan adalah:

• Untuk tebal plat keel tfk = 15 mm

• Untuk tebal plat alas tb = 13 mm

• Untuk tebal plat bilga tB = 13 mm

• Untuk tebal plat samping I tS1 = 12 mm

• Untuk tebal plat samping II tS2 = 10 mm

• Untuk tebal plat samping III ts3 = 10 mm

• Untuk tebal plat samping IV ts4 = 10 mm

• Untuk tebal plat sheerstrake t = 8 mm



DAFTAR PUSTAKA � Referensi Ir. Bambang Teguh S.

� BKI 2006 volume II

� http://id.wikibooks.org/wiki/Pelayaran_Sungai_dan_Danau/Dasar-

dasar_Kapal

http://popaymini.blogspot.com/2011/11/koefisien-bentuk-dan-perbandingan.html

Laporan Tugas Gambar Hidrostatic dan bonjean

Documents

Transcript of Laporan Tugas Gambar Hidrostatic dan bonjean