Modul 8 - Perhitungan Trim Kapal

BAB VIII PERHITUNGAN TRIM KAPAL 8.1. Sub Kompetensi Kemampuan yang akan dimiliki oleh mahasiswa setelah memahami isi modul ini adalah sebagai berikut : -

Mahasiswa mampu menghitung besarnya perubahan trim / evenkeel kapal melalui percobaan beberapa kondisi pergeseran beban di dalam kapal dengan menggunakan bantuan grafik hidrostatik kapal.

8.2. Uraian Materi Sarat kapal dibaca dari permukaan garis air yang memotong tanda sarat (draft mark) di haluan, midship dan buritan masing-masing untuk lambung kiri dan lambung kanan. Pengukuran sarat setelah beban disiapkan di atas kapal dan kapal siap untuk ditest. Untuk sarat haluan yang dibaca tidak terletak pada satu garis vertikal dengan Fp dan bila sarat midship yang dibaca tidak tepat di midship dan bila sarat buritan yang dibaca tidak pada satu garis vertikal dengan Ap, maka perlu diukur jarak horisontal dari penyimpangan dari masing-masing sarat tersebut. Dalam perhitungan dapat digunakan metode perbandingan bentuk segitiga seperti pada gambar berikut :

Gambar 1. Garis sarat kapal trim haluan

Dari gambar diatas diperoleh persamaan : DG CG

=

EF DE

=

AB AC

Dimana : CG = LPP – X – Y

AC

=X

DE = Y DG = Sarat pada Z – sarat pada W AB

= Koreksi sarat pada Ap

EF

= Koreksi sarat pada Fp

Apabila sarat rata-rata dari sarat haluan (pada Fp) dan sarat buritan (pada Fp) tidak sama dengan sarat rata-rata dari sarat di midship untuk lambung kiri dan kanan, berarti kapal mengalami bending sehingga dalam menentukan besar sarat sesungguhnya perlu ada koreksi sarat karena

bending. Besarnya

koreksi akibat bending

dapat dilihat

berdasarkan rumus perhitungan berikut : Jika : Th = sarat haluan kapal (pada Fp) Tb = sarat buritan kapal (pada Ap) Maka : Sarat rata-rata (Tr)

= (Th + Tb) / 2

Perbedaan sarat rata-rata dan sarat pada midship (d) = Tr – Tm Besarnya koreksi sarat (δT)

= 0,75.d

Jadi sarat rata-rata setelah koreksi

= Tr + δT

Dalam penentuan displacement kapal untuk sarat haluan (pada Fp) dan sarat buritan (pada Ap) yang tidak sama (kapal kondisi trim), maka sarat ini kita rata-ratakan dan dari sarat rata-rata ini kita gunakan untuk mendapatkan displacement, LCF dan DDT dengan bantuan tabel / grafik hydrostatic dengan melakukan perhitungan koreksi displacement. Besarnya koreksi displacement dapat dilihat berdasarkan rumus perhitungan berikut :

Δ

Gambar 2. Dasar perhitungan koreksi displacement

Dari gambar diatas diperoleh persamaan : d b

=

∆T

L

d = ∆Tx

b L

Besarnya koreksi displacement = d x TPC x 100 Kemungkinan tanda koreksi : No 1

Trim Buritan

Lcf terhadap ¤ Belakang

Tanda koreksi +

2

Buritan

Depan

-

3

Haluan

Belakang

-

4

Haluan

Depan

+

Perubahan trim pada kapal dapat terjadi akibat adanya pergeseran beban yang ada di dalam kapal dapat ditunjukkan seperti pada gambar berikut :

Gambar 3. Perubahan trim akibat pergeseran beban di kapal

Sedangkan besarnya perubahan trim akibat pergeseran beban dengan besar dan jarak tertentu di dalam kapal dapat dinyatakan dalam persamaan berikut :

Dimana : t : besarnya perubahan trim kapal L : panjang Lpp kapal

I : jarak lcf terhadap Ap x : perubahan sarat di buritan kapal Atau

:

Sehingga besarnya perubahan sarat depan adalah y = t - x Adapun besarnya perubahan trim yang terjadi akibat pergeseran beban w sejarak d dapat dijelaskan sebagai berikut : •

Momen trim = w x d Perubahan trim =

•

momen trim

TC x 100

8.3. PERALATAN DAN BAHAN :  Model

kapal

Kolam  Mistar  Alat 

percobaan

: 10 buah / kelas : 1-2 buah / kelas

baja

: 10 buah / kelas

penanda

: 10 buah / kelas

Pemberat 1, 2, 5 dan 10 kg

: 10 set / kelas

8.4 PROSEDUR PERCOBAAN : 

Timbanglah berat model kapal dan berat beban yang akan digunakan dalam percobaan



Persiapkan bak dengan air secukupnya sebagai kolam tempat pelaksanaan percobaan



Masukkan model kapal dalam kolam percobaan tanpa diberikan beban tambahan



Usahakan kondisi permukaan air dalam kondisi tenang, kemudian lakukan pembacaan besarnya sarat kapal pada bagian depan dan belakang kapal yang sudah ditandai.



Hitunglah besarnya sarat depan, belakang dan sarat rata-rata kapal

Dengan

menggunakan

bantuan

grafik

hidrostatik

yang

ada,

tentukanlah berapa besarnya displacement kapal tersebut 

Pindahkan beban dengan berat dan jarak yang sudah ditentukan didalam kapal, kemudian lakukan pengukuran terhadap besarnya perubahan sarat di depan dan belakang kapal.



Hitunglah besarnya perubahan trim yang terjadi.



Hitunglah prosentasi perbedaan antara besarnya perubahan trim yang diperoleh dari hasil percobaan dengan hasil perhitungan yang menggunakan bantuan grafik hidrostatik.

7.5. DAFTAR PUSTAKA 1. B. Baxter, Naval Architecture (example and theory), The Garden City Press Limited, Letchworth, Hertfordshire SG6 1JS, 1977 2. Harry Benford, Naval Architecture for Non-Naval Architects, The Society of Naval Architects and Marine Engineers 601 Pavonia Avenue, Jersey City, NJ, 1991 3. R. Munro – Smith, Elemen of Ship Design, The Institute of Marine Engineers, London, 1979 4. R. Munro – Smith, Ship and Naval Architecture, The Institute of Marine Engineers, London, 1978 5. Schneekluth

H.,

and

Bertram,

Ship

Design

for

Economy,

Butterworth Heinemann, Oxford, 1998

7.6. LATIHAN SOAL Diketahui data ukuran kapal dengan Lpp : 90,00 m ; B : 17,50 m dan H : 7,50 m. Jika kapal dilakukan percobaan kedalam air diperoleh data pengamatan sarat pada garis W (10% x Lpp dari Ap) dan pada garis Z (20% x Lpp dari Fp) seperti terlihat pada gambar, tentukan. Dari hasil pembacaan grafik hidrostatik diketahui : ∆ = 2.400 ton, MTC = 50 ton.m, WPA = 1.000 m2, LCF = 0,2 m dan LCB = 0,5 m, tentukan : a. Sarat depan dan sarat belakang kapal ? b. Displacement riil kapal ?

c. Sarat depan dan sarat belakang kapal, setelah pergeseran beban sebesar 500 kg sejauh 2 meter kearah depan ? d. Sarat depan dan sarat belakang kapal, setelah pergeseran beban sebesar 500 kg sejauh 2 meter kearah belakang ?

Lembar Kerja ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ...........................................................................................................................

........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ...........................................................................................................................

JOBSHEET 8 PERHITUNGAN PERUBAHAN TRIM KAPAL Data Kapal : 

Panjang kapal (Lpp / Lwl) :



Tinggi

Lebar kapal (B) Kapal (H)

: :

Sarat

:

Kapal (T)

Data Percobaan sebelum pergeseran beban :

No

Variabel Kapal

1

Panjang kapal (Lpp)

2

Sarat depan

3

Sarat belakang

4

Sarat rata-rata = {(2) + (3)} / 2

5

Perbedaan sarat (trim) = (3) – (2)

6

Displacement

7

Lcf

8

TPC

9

Koreksi displacement = {(5)x(7)x(8)x100}/(1)

10

Displacement riil = {(6)+(9)}

I

II

III

IV

Data Percobaan setelah pergeseran beban :

No

Variabel Kapal

1

Besarnya beban yang digeser

2

Jarak pergeseran

3

Momen trim

4

Lcf

5

Perubahan trim hasil perhitungan

6

Perubahan sarat depan hasil perhitungan

7

Perubahan sarat belakang hasil perhitungan

4

Perubahan sarat depan hasil pengukuran

5

Perubahan sarat belakang hasil pengukuran

6

Perubahan trim hasil pengukuran

7

Prosentase perbedaan perubahan trim hasil pengukuran dengan perubahan trim hasil perhitungan

I

II

III

IV