Resume

Perencaan Kapal

Ship Owner Permintaan Utama :

1. Tipe ( bentuk kapal ) dan Jenis kapal ( muatan )

2. Jumlah dan jenis muatan

3. Kecepatan Kapal ( Vd )

4. Rute Pelayaran Kondisi Rute

Jarak Pelayaran

5. T ( batas tertentu ) : tergantung kedalaman di pelabuhan.

Ship Designer

Ditengahi oleh biro klasifikasi misalnya : BKI , GL, NKK, dll.

Ijin persyaratan pelayaran dari Syahbandar Konstruksi & Mesin Kapal

Sertifikat layar dari pelabuhan dinamakan Port Clearence

Perincian Utama untuk mendesain

o Tipe dan Jenis kapal

Menentukan jenis desain kapal untuk muatan yang akan dibawa.

Jenis konstruksi dan kekuatan

o Jumlah muatan

Jumlah , misalnya 10.000 ton

Jenis. Kapas, biji besi

Menentukan spesifik volem = 1∂ dan menentukan jenis ruangan.

o Kecepatan

Sangat menentuka PK mesin f ( Vp )³

Konsumsi bahan bakar mesin dan konsumsi untuk awak kapal

( Consummable )

Ship Owner Ship DesignerBiro Klasifikasi

V e = Kecepatan ekonomis

V t = Kecepatan percobaan

V d = Kecepatan dinas

o Rute Pelayaran

Situasi dan kondisi perairan

Iklim Ruang akomodasi disesuaikan suhunya dengan pemanas /

pendingin.

Jarak pelayaran.

ASPEK DESAIN

Perancangan Kapal terdapat tiga aspek, yakni:

a) Aspek Teknis

b) Aspek Ekonomis

c) Aspek Keindahan

d) Aspek Kelayakan

e) Aspek Keselamatan dan Keamanan

Penjelasan:

a. Aspek Teknis

Memenuhi syarat berlayar Laik laut ( Sea Worthness )

Standar konstruksi dan kekuatan menurut rules yang dipakai oleh owner.

Stabilitas menurut IMO

FB ≥ H – T

Safety equipment Alat keselamatan, alat pencegah kebakaran, lampu-lampu

b. Aspek Ekonomis

1. Biaya pembuatan kapal rendah

TH

2. Mempunyai mesin induk dengan tenaga rendah tetapi mempunyai kecepatan

kapal yang di inginkan

3. Kapasitas ruang muat yang besar,daya angkut yang besar,untuk ukuran utama

relatif sama.

4. Mempunyai peralatan bongkar muat yang efisien.

5. Crew/ABK di usahakan sekecil mungkin pengeluaran perusahaan kecil.

6. Attractivity (kapal harus menarik khusus nya kapal penumpang

c. Aspek Keindahan

Shilhouette ( Bayangan )

o Funnel ( cerobong asap )

o Sheer of deck & Chamber of deck

Memiliki fungsi lain, menambah ruang muat

o Super Structure ( bangunan atas ) dan Deck House

o Bow & Stern

Ship Liner ( Garis-garis kapal ) Lines Plan

Colour ( Warna )

Pemikiran ekonomis dalam merancang kapal barang

1 ∆ = LWT + DWT

∆ di buat sekecil-kecilnya,karena terkait dengan pengeluaran kapal DWT yang di buat

sebesar-besar nya,karena terkait dengan penghasilan kapal.

∆ = LWT + DWT

( Tetap ) sekecil-kecil nya (di harapkan angka besar)

2 Pl = dwt = ( consumable + crew )

Pl = payload = muatan bersih

Consumable

Fresh water di kapal digunakan untuk :

a. Untuk minum

b. Untuk sanitari

c. Untuk pendingin mesin

d. Untuk air pengisian boiler

Agar payload (muatan bersih) besar,maka consumable dan crew di buat kecil.

Jadi:

Pl = DWT – Consumable + Crew

>> (Tetap) << <<

Aspek Kelayakan Kapal

1 Mengetahui karakteristik dari daerah pelayaran.

2 Memperhatikan karakter stabilitas dan trim kapal di usahan kapal tidak memilii ballas

tetap.sebab akan mengurangi daya angkut kapal.

3 Kapal mempunyai gerak lurus yang stabil dan mempunyai kemampuan berputar yang

baik.

4 Penanganan peralatan di kapal harus mudah.

5 Ruang akomodasi di buat yang nyaman.

Untuk kapal : - F˳ dan L˳

-Fresh water

Untuk crew : -provision

-Fresh water

Aspek Keamanan Kapal

Menyangkut masalah keselamatan pelayaran yang diatur dalam international convention on

the SOLAS (Safety of life at the sea)1983.

Persyaratan tersebut menyangkut:

a. Stabilitas kapal

b. Lambung timbul kapal

c. Floadable lenght

d. Perlengkapan keselamatan dalam keadaan darurat

e. Perlengkapan pemadam kebakaran

f. Perlengkapan navigasi

Data tekhnis antara owners dan shipyards/shipdesign

1. Penggunaan kapal

Akan berpengaruh terhadap keseluruhan perencanaan kapal (menyangkut jenis

muatan dan daerah pelayaran)

Seperti:

Kapal barang (tanker,bulk carriers,container dan lain-lain nya)

Kapal penumpang,ferry

Working ship (tug,pilot boat,dredger,supply boat)

River vessel

Sporting boat

Naval ship

2. Rute/daerah pelayaran

Coast route-coaster

Trans ocean route-osean going

Menyangkut perlengkapan dan alat penolong.

Ukuran dari tanki=tanki bahan bakar dan lain-lain.

3. Dead Weight atau bobot mati

DWT = ∆ - LWT

∆ = Displacement

LWT = Weight of light ship

Maximum payload d capai dengan :

LWT

Consumable yang kecil

Peralatan dan perlengkapan yang kecil

Outfit dan equipment yang ringan

Machinery system yang ringan

Perbandingan DWT/Displ adala salah satu faktor atau di sebut Dead Weight Coef yang

dicapai dalam perencanaan kapal.

Makain besar harganya makin baik,berarti nilai ekonomis dari kapal tersebut akan makin

baik.

Harga ini tergantung dari type dan ukurn kapalnya.

Contoh :

General cargo ship ( 0,62 - 0,72 )

Orc carrier ( 0,72 - 0,77 )

Bulk carrier ( 0,78 - 0,84 )

Oil tanker ( 0,80 – 0,86 )

Total Dead Weight di banding load displacement tergantung dari :

Kecepatan dan block coef

Sarat kapal

Jenis propelling machinery

Methode konstruksinya

Spesifikasi peralatan kapal

∆ = L . B . T . Cb . ᵞ . C

∆ = L .L

L/B.

BB/T

.Cb . ᵞ .C

∆ = L .L

L/B.

LL/ B

.L

B/T. Cb. ᵞ . C

4. Cargo Capacity

Adalah kapasitas/volume ruang muat kapal.

Cargo Capacity dapat dibedakan atas beberapa macam,yaitu:

a) Gross Cargo Capacity, Harga teoritis

b) Grain Cargo Capacity, Kapasitas ruang muat, baik cair ataupun curah

Grain C.C = Gross C.C – Internal Construction

c) Bale Cargo Capacity, Kapasitas ruang muat dengan muatan yang dibungkus.

Bale C.C = Grain C.C – ( 8 s/d 12 %) Grain C.C

d) Refrigated Cargo Capacity ( Kapasitas ruang pendingin )

Net = 65 -75% gross C.C tebal isolasi

Net² = 93 – 94% net pembagian ruang – ruang penyimpanan

Istilah-istilah yang ada hubungannya dengan kapasitas ruang muat:

a. Stowage rate (S.R)

Adalah suatu ukuran yang berhubungan dengan kapalnya,bukan berhubungan

barang/muatan.

SR = GreenCapacity m ³/ tonDead Weight Cbf / tons

b. Cargo Coefisien (C.C)

CC = GreenCapacity

Payload

Contoh:

∆ = 20.000 ton

Green C = 25.000 ton

LWT = 5.000 ton

DWT = 15.000 ton

1. A-B

Consumable = 1.500 ton

Payload 1 = 13.000 ton

2. C-D

Consumable = 1.000 ton

Payload 2 = 14.000 ton

SR 1 = SR2 =GrainCapacity

dwt=

25.00015.000

= 1,67

m³/ton

CC 1 =GrainCapacity

Payload 1=

25.00013.500

= 1,85 m³/ton

CC 2 =GrainCapacity

Payload 2=

25.00014.000

= 1,79 m³/ton

a. Spesific Volume ( SV ) ........ m ³ton

; Cbfton

- berkaitan dengan Gran Capacity ( muatan curah )

SV = 1∂ berat jenis = 0.8

o Ex : Bulk carrier, Tanker

b. Stowage Factor ( SF )........ m ³ton

; Cbfton

- berkaitan dengan Bale Capacity

o Ex : General Cargo

Range = 1.2 - .17 Stowage factor

Penambahan volume untuk ruangan yang diisi oleh gading / konstruksi

sebesar 2 – 4 %

Terdapat 3 kemungkinan :

a. SVSF

= CCSR

merupakan kondisi ideal, dimana draught 100% dan hold compartment 100%

T.Load 100%

b. SVSF

< CCSR

merupakan kondisi kapal mengangkut mautan berat, ex: biji besi. Dimana draught

100% dan hold compartment < 100%

b. SVSF

> CCSR

merupakan kondisi kapal mengangkut mautan berat, ex: biji besi. Dimana draught <

100% dan hold compartment 100%

SHIP SPEED . . . . . . ( knot )

Vd / Vs ( Kecepatan Dinas / Service )

Kecepatan rata – rata yang digunakan pada saat kapal tersebut sesuai porsi T.Load

ketika berlayar.

Vp / Vt ( Kecepatan Percobaan / Trial )

Kecepatan percobaan pertama kali dalam sea trial. Bisa dikatakan dalam keadaan Full

Speed.

VE ( Kecepatan Ekonomis ) Teoritis

Kecepatan yang dirancang pada saat di tangki percobaan, belum tentu dalam keadaan

Full Speed.

T.Load 100%

PK Mesin Induk = f ( Vp )³

P. Bahan Bakar = f ( Vd )²

DWT ( Dead Weight Ton )

DWT Consummable Kapal : P. Bahan Bakar

P. Air Tawar

P. Minyak Lumas

Crew : P. Air Tawar

Provisien / Food

Complement Crew ( ABK ) + Lunggage ( Bagasi )

Menentukan Bahan Bakar :

a. Main Engine ( Me )

Keterangan :

Pb me = Main Engine / Mesin Utama ( Kw atau HP )

b me = coef. Pemakaian bb. Mesin induk ( gr

KwH )

P ae = Auxilary Engine / Mesin Bantu ( Kw atau HP )

Vp > Ve > Vd

Vp = 1,06 Vd

Sea Miles = 1,852 Km

Wfo = [ Pb me . b me + P ae . b ae ]. s .10 ⁶

Vs ( 1,1 s/d 1,3 )

b ae = coef. Pemakaian bb. Mesin bntu ( gr

KwH )

s = Jarak pelayaran ( aksi radius )

sVs =

mil lautmil laut / jam = .................... jam

( 1,1 s/d 1,3 ) = cadangan tergantung / dipengaruhi oleh :

a. sisa bahan bakar yang tidak bisa di sedot oleh pompa

b. cuaca

c. waktu tunggu di dermaga

b. Lube Oil / Pelumas

Keterangan :

b = 0,8 s/d 1,2 ( gr

KwH ) 2 Stroke

= 1,2 s/d 1,6 ( gr

KwH ) 4 Stroke

c. Fresh Water ( FW )

Untuk minum 10 s/d 20 lt / orang. hari

Untuk Saniter 60 lt / orang. hari tanpa mandi

200 lt / orang. hari dengan mandi

Ketel ( Boiler ) 0,14/ KwH + pengisian untuk pertama kali, selalu diisi

ketika berlayar

d. Provosien Makanan dan Minuman

Wlo = [ Pb me . b me . s

Vs ] + tambahan 2%

3 s/d 5 kg / orang. hari

Berat crew rata-rata 75 kg

Berat bagasi ( lungangge ) 20 kg / orang ( Jarak dekat )

60 kg / orang ( Jarak jauh )

Ballast

Ada dua jenis balast, yakni :

a. Balast tetap, tidak dianjurkan kecuali ada kesalahan dalam perencanaan.

b. Balast tidak tetap ( cair )

Fungsi Ballast:

a. Menambah sarata kapal ( T )

b. Menjaga propeller agar tidak berada diatas WL, sehingga apabila diatas WL

propeller akan bekerja mengenai udara diatas WL. Hal tersebut dapat

mengakibatkan mesin rusak.

Ballast diisi saat kapal kosong, kecuali pada kapal :

Ore Carrier

KG < MG >>

Log Carrier

KG >> MG <<

Crew/ABK:

Ditentukan oleh :

Type/jenis kapal Berhubungan dengan fungsi

Daerah pelayaran

Peraturan dari daerah

Rumus umum:

Zc = Cst . Cdk (L.B.H) + Cengine (BHP/10³) = Diesel

Cengine (SHP/10³) = Turbin

Keterangan:

Cst = 1,20 – 1,33 (Coef Steward Department)

Cdk = 11,50 – 14,50 (Coef deck)

Ceng = 8,50 - 11,00 (Coef Engine)

11,00 – 15,00 (Turbin)

Bentuk Badan Kapal Dan Hubungannya Dengan Perencanaan Kapal

Bentuk dari badan kapal pada umumnya dipengaruhi oleh :

Ukuran utama ( L , B , H , T )

Perbandingan ukuran utama ( L/H ,L/B , B/T , H/T )

Koef bentuk ( Cb , Cw , Cp )

Bentuk section kapal ( bentuk U dan V )

Lines plan Keyplan

Parameter Primary of Dimension

Length ( L )

Beam ( B )

Depth ( D )

Draft ( T )

Ressistance, Capital Cost, Manuverability, Longitudinal

Strength, Hull Volume, Sea Keeping.

Transverse Stability, Ressistance, Manuverability,

Capital Cost, Hull Volume.

Hull Voelume, Longitudinal Strength, Transverse

Stability, Capital Cost, Free Board.

Displacement, Free Baord, Ressistance, Transverse

Stability

Pengaruh :

Perbandingan L/B

Harga L/B yang kecil dapat memberikan stabilitas yang baik,tetapi dapat

menambah tahanan kapal. ( L/B > ~ RT < ).

Perbandingan L/H

Mempunyai pengaruh pada kekuatan memanjang kapal. ( L/H > ~ kekuatan

memanjang < buruk ).

Perbandingan H/T

Lambung timbul/FREEBOARD. ( H/T > ~ FREEBOARD > bagus ).

Perbandingan B/T

Harga B/T besar menyebabkan stabilitas kapal lebih baik.

Dasar Perhitungan Pra Perencanaan Kapal

Ditinjau dari dasar perhitungan ada 3 cara pendekatan dalam menentukan ukuran

utama:

1. The Dead Weight Carrier

Yang termasuk Dead Weight Carrir adalah bulkers,tankers,OBO Carriers atau kapal-

kapal yang mengangkut muatan berat.Penentuan ukuaran utama harus di kaitkan

dengan dead weight yang di minta dan dapat dihitung dengan persamaan sebagai

berikut:

∆ (t )=Lpp . Bmld . Tloaded .Cb .1.025 (1+s)=DWT+LWT

Keterangan :

Lpp = Panjang anatara garis tegak (dalam m).

Bmld = Lebar di tengah (dalam m)

Tloaded = Sarat muatan penuh (dalam m)

Cb = Block coef

∆ = Full Displacement (dalam m)

S = Koef yang menunjukkan tambahan dari kulit,dan tonjolan lainnya.

S = 0,45 – 0,60 % dari volume displ moulded (single screw ship)

Perincian harga S:

V shell plating=t

380.√Vmould . Lpp

m³

Catatan: t= Mean thicknees of shell plating.

V shaft bossings= 1,1 D³ prop

V rudder = 0,13 A2/3

V prop= 0,01 D³prop

Catatan: Dprop = diameter prop

Arudder=Area Rudder

V stern displ=[ TH

x−1] A100

2. The Capacity Carrier

Yang termasuk volume carrier adalah free decker,passenger liner,refrigerated

cargo,ferry,car carrier,LPG carrier dan pada umumnya kapal-kapal pengangkut

muatan ringan.Dalam menentukan ukuran utama volume atau kapasitas ruang muat

menjadi tujuan,menggunakan rumus umum sebagai berikut:

Vh=Cbdeck . Lpp . Bmould . D'=(Vr−Vu )(1+S)

+Vm

Keterangan:

D’ =Capacity depth(m)

D’ =D + Cm + Sm

Cm =Mean camber (m)

=2/3 C untuk parabolik camber

Sm =Mean sheer (m)

=1/6 (Sp + Sn)

Cbdeck =Block coef at the moulded depth

Vh =Volume di bawah deck dan diantara Ap-Fp

Vr =Total cargo capacity yang dibutuhkan (m³)

Vu =Cargoo capacity yang tersedia diatas upperdeck (m³)

S =pengurangan akibat konstruksi di dalam ruang palkah

Vm =Volume yang dibutuhkan untuk ruang mesin dang tangki-tangki.

3. The Unit Carrier

o Untuk kapal yang mempunyai pembatasan ukuran panjang dan lebar.

o Untuk kapal yang mempunyai pembatasan sarat (T) pada pelabuhan atau selat.

o Untuk loadships dengan perhitungan ukuran utama kapal yang tergantung dari

ukuran barang dalam bentuk unit.

o Beberapa perencanaan kapal ferries.

Kapal pembanding:

(DWT )(δ ) a

=(DWT )(∆)b

Catatan : (L/B)A = (L/B)B =RT

(L/H)A = (L/H)B =KM

(H/T)A = (H/T)B =FB

(B/T)A = (B/H)B =Stabilitas

(B/H)A = (B/H)B =Stabilitas

Design Spiral

Proses design kapal yang dilakukan berulang-ulang (iteration) dari mission

requirement sampai dengan detail design.

1 Basic design:

Concept design (20 mendays)

Adalah menterjemahkan mission requirement/technical reguirement

(permintaan pemesan) kedalam ketentuan-ketentuan dasar dari kapal yang

direncanakan.

Preliminary design (300 mendays)

Mengecek kembali ukuran dasar kapal yang dikaitkan dengan performance.

2 Contract design:

Perbaikan hasil-hasil preliminary design. (5000 mendays)

3 Detail design ( Final Design )

Berisi petunjuk/intruksi mengenai instalasi dan detail konstruksi kepada

fitters,wilders,outfitters,pipe fitters,dan lain-lainnya. (60.000 mendays)

Scope Of Basic Design

1 ∆ = LWT – DWT

2 Ukuran utama dan koefisien bentuk

( pengaaman dan kapal pembanding )

3 Lines plan

4 General arrangement

5 PK mesin

6 Rencana konstruksi

7 Pengecekan stabilitas

8 Pengecekan ruang muat

Contract design

1 The Hull Section

Lines plan

Hidrostatic & Bonjean

Menghitung stabilitas kapal

Rencana umum

Kamar mesin

Steel plan & midstation

Estimasi berat

Spesifikasi tekhnis

Dll

2 The Machinary Section

Termodinamika

Layout kamar mesin

Diagram system permesinan

Specifikasi tekhnis

3 The Electrical Section

Analisa beban generator

Diagram system listrik

Specifikasi tekhnis

Detail design ( Final Design ) hasil gambar kerja )

Peritungan bagian berat berdasarkan (post + perpost)

Bagian-bagian berat (LWT)

Perhitungan peluncuran

Persiapan test

Perlengkapan kapal

Persiapan operasi safety equipment :

1 Alat penolong

2 Alat pemadam kebakaran

3 Lampu-lampu/tanda-tanda navigasi