Koefisien Kapal

PENENTUAN KOEFISIEN KAPAL

Jenis-jenis koefisien kapal ini meliputi:

  • koefisien bentuk (Cb)
  • koefisien midship (Cm)
  • koefisien prismatic (Cp)
  • koefisien garis air (Cwl)

Besarnya koefisien-koefisien ini akan sangat mempengaruhi dari bentuk kapal yang direncanakan. Penentuan besarnya koefisien kapal ini tergantung pada harga froude number dari kapal tersebut. Besarnya harga froude number ini dapat dirumuskan sebagai berikut :

fn = Vs/√g.l

dimana :

fn = froude number

Vs = kecepatan kapal (m/det)

g  = percepatan grafitasi (m/det2)

L = panjang kapal (m)

1. Koefisien bentuk / koefisien block (Cb).

Koefisien bentuk kapal sangat berpengaruh terhadap besarnya daya apung yang disediakan oleh badan kapal yang tercelup didalam air serta besarnya tahanan kapal. Semakin besar koefisien kapalnya, untuk ukuran utama kapal yang sama, akan semakin besar pula besarnya daya apung yang disediakan serta besarnya tahanan kapal yang dialami. Secara umum definisi dari koefisien bentuk kapal adalah besarnya volume air yang dipindahkan oleh badan kapal yang tercelup (volume carena) dibanding dengan volume kotak yang melingkupinya (lihat gambar 2.5). Dalam bentuk matematis koefisien ini dapat dirumuskan sebagai berikut :

cbGambar 2.5. Pengertian koefisien bentuk kapal.

Untuk menentukan besarnya koefisien bentuk kapal ini, secara matematis dapat dilakukan dari berbagai cara pendekatan yang ada sebagai berikut :

Cb     =  2,1 / Vd0,4     ( Poehls)

Cb     =  1,00 – 0,23 V/√L     (Smith)

Cb     =   1,00 – 1,41  V/√g.L     (Ayre)

Cb     =   1,00 – 1,26  (B/L + 1)     (V/√g.L) (Telfer)

Cb     =    1,34 – 3,0  V/√g.L     (Tomita)

Cb     =    1,036 – 1,46  V/√g.L untuk V/g.L < 0,24    (Yamagata)

Cb     =     3,116 – 10,15  V/√g.L untuk V/g.L > 0,24      (Yamagata)

Selain itu dapat juga dicari dengan pendekatan melalui suatu grafik seperti yang diberikan oleh metode NSP.

2. Koefisien midship (Cm).

Koefisien midship kapal berkaitan dengan bentuk penampang melintang kapal. Semakin besar koefisien midship kapal, dengan ukuran utama kapal yang sama, besarnya penampang melintang bagian tengah kapal semakin besar (radius bilga semakin kecil), namun panjang pararel middle body kapal akan semakin kecil (hal ini akan dijelaskan lebih lanjut pada proses pembuatan CSA). Secara umum definisi dari koefisien midship kapal adalah besarnya luas penampang tengah kapal (sampai sarat kapal) dibanding dengan luas kotak yang melingkupinya (lihat gambar 2.6). Dalam bentuk matematis koefisien ini dapat dirumuskan sebagai berikut :

Cm = Luas midship / B x T

cmGambar 2.6. Pengertian koefisien midship kapal.

Untuk menentukan besarnya koefisien midship kapal ini, secara matematis dapat dilakukan dari berbagai cara pendekatan yang ada sebagai berikut :

Cm    = 0,9 + 0,1.Cb         (Van Lammeren)

Cm    = 1,006 – 0,0056.Cb-3,56              (Kerlen)

Cm    =   1/1+(1-Cb)3,5          (HSVA, linienatlas)

Cm    = 0,925       (Taylor, standar)

Selain itu dapat juga dicari dengan pendekatan melalui suatu grafik seperti yang diberikan oleh metode NSP.

3. Koefisien prismatic (Cp).

Koefisien prismatic berkaitan dengan besarnya koefisien midship kapal dengan besarnya volume daya apung yang disediakan oleh badan kapal yang tercelup. Dalam metode perhitungan besarnya tahanan kapal, besarnya koefisien prismatic yang semakin kecil, untuk ukuran utama kapal yang sama, mengindikasikan semakin kecil pula besarnya tahanan kapal. Secara matematis hubungan koefisien prismatic dengan koefisien midship kapal, dapat dirumuskan sebagai berikut :

Cp = Volume Displacement/LxA

cm

Gambar 2.7. Pengertian koefisien prismatik kapal.

Untuk menentukan besarnya koefisien prismatik kapal ini, secara matematis dapat dilakukan dari berbagai cara pendekatan yang ada sebagai berikut :

Cp     =   (1,04  ~ 1,115) – 0,276 V/√L        (Tomita)

Selain itu dapat juga dicari dengan pendekatan melalui suatu grafik seperti yang diberikan oleh metode NSP.

4. Koefisien garis air (Cwl).

Koefisien garis air sangat berpengaruh terhadap besarnya stabilitas kapal.  Untuk mendapatkan derajat stabilitas kapal yang diinginkan, biasanya menggunakan koefisien garis air yang besar. Namun besarnya koefisien garis air ini sangat tergantung pada besarnya koefisien bentuk kapal serta bentuk penampang yang akan kita rencanakan ( secara lebih jelas lihat penjelasan dalam perencanaan bentuk penampang kapal ). Dalam bentuk matematis koefisien ini dapat dirumuskan sebagai berikut :

Cwl = Luas garis air/LxB

cwl

Gambar 2.8. Pengertian koefisien garis air kapal.

Untuk menentukan besarnya koefisien prismatik kapal ini, secara matematis dapat dilakukan dari berbagai cara pendekatan yang ada sebagai berikut :

Cwl = 1+ 2.Cb /3     (Schneekluth)

Disamping itu, penentuan besarnya koefisien-koefisien kapal dapat juga dicari melalui tabel hubungan antara nilai froude number (fn) dengan nilai koefisien kapal berdasarkan ketentuan dari Lindblad dan Todd, serta pendekatan dengan menggunakan diagram NSP


Leave a Reply

Alamat surel Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *