Metode Nsp.docx

Nama: Muhammad Aziz. NRP : 04111740000067 PERHITUNGAN Ukuran Utama Kapal Merupakan ukuran – ukuran yang digunakan sebagi acuan dalam merencanakan sebuah bentuk kapal. 

Lpp

: 106,7 m



B

: 16,67 m



H

: m



T

: 7,67 m



Vs

: 12,67 Knot



Type

:



Metode

: NSP

Dari ukuran utama kapal tersebut diatas dapat dihitung komponen-komponen yang lain yang dipakai dalam penggambaran rencana garis kapal : 2.1

Panjang Garis Air (Lwl) Lwl adalah panjang garis air yang diukur dari perpotongan linggi

buritan dengan garis air muat sampai dengan perpotongan linggi haluan dengan garis air muat Lwl dirumuskan sebagai pertambahan panjang dari Lpp sebesar 4% , atau dapat di tunjukkan dengan rumusan : Lwl

= (1 + 4%) Lpp = (1 + 4%) 106,7 = 110,968 meter

2.2

Panjang Dispalcement (Ldisp) Panjang displacement merupakan panjang kapal yang imajiner, L disp

terjadi karena adanya perpindahan fluida akibat tercelupnya badan kapal, Ldisp

dipakai untuk menghitung besar luasan – luasan bagian yang tercelup air, pada saat dibagi menjadi dua puluh station. Ldisp dapat diartikan juga sebagai panjang rata-rata antara Lwl dan Lpp, atau bisa diformulasikan sebagai berikut: Ldisp

= ½ (Lwl + Lpp) = ½ (110,968 + 106,7) = 108,834 meter = 364,0682415ft

2.3

Speed Constant Dalam perhitungan speed constant ini L yang digunakan adalah

Ldisplacement dalam satuan feet, dan kecepatan kapal (Vs) yang dipakai dalam satuan knot. Speed constant ini tanpa satuan (non dimensional) Speed Constan = Vs / (Ldisp) ^ 0.5 = 12,67 / (364,0682415) ^ 0.5 = 0,670505

2.4

Pembacaan Grafik NSP.

Dalam

pembacaan

grafik

NSP

(Nederlandsche

Scheepsbouw

Proefstasioen), acuan yang dugunakan adalah speed constant. Dari Nilai speed constant yang sudah dihitung diatas dicari pada grafik NSP, kemudian ditarik garis lurus secara horizontal, memotong kurva-kurva (1-19) tiap station kapal. 2.4.1 Perpotongan garis didapatkan nilai : o Cm disp (β)

: 0,986

o Cb disp (δ)

: 0,7325

o Cp disp (φ)

: 0,7425

2.4.2 Perpotongan garis dengan tiap kurva ditarik garis lurus keatas didapatkan

nilai prosentase luasan terhadap midship kapal.

(dimasukkan tabel 1) 2.4.3 Perpotongan garis dengan kurva b, ditarik garis kebawah didapatkan nilai prosentase LCB terhadap Ldisp. 

1,731 %LCB disp

2.5 Pehitungan ulang Koefisien-koefisien 2.5.1 Koefisien Blok waterline (

wl)

Koefisien blok yang di didapatkan dari grafik NSP merupakan koefisien blok displacement, sehingga untuk menghitung volume displacement harus dicari koefisien blok waterline. Cbwl wl

=

disp /

(Ldisp /Lwl)

= 0,7325 / (108,834x 110,968) = 0,746 2.6 Volume Displacement. Vdisp =

wl x

Lwl x B x T

= 0,746-05x 110,968 x 16,67x7,67 = 10596,67 m3 2.7 Menghitung Luasan Midship (Am) Am

= Cm x B x T = 0,986 x 16,67 x 7,67 =126,0689 m2

2.8 Menghitung LCB. 2.8.1 LCB Displacement (LCBdisp) Berdasarkan diagram NSP pada lengkung (lihat poin 2.4.3) LCBdisp

= %LCB disp x Ldisp = 1,731 % x 108,834 meter = 1,883 meter

2.8.2 LCB Perpendicular (LCBpp) LCBpp

= LCBdisp - ½(Lwl - Lpp) = 1,883 - ½(110,968 –106,7) = -0,251 meter

III. CSA ( CURVE OF SECTIONAL AREA ) CSA ( Curve of Sectional Area) merupakan kurva yang menunjukan luasan kapal tiap – tiap station. Mengacu pada persentase luasan yang didapat dari NSP diagram yang dikalikan dengan luasan midship dari kapal , maka akan diperoleh luasan kapal pada tiap stationnya ( tabel 1 ). 1 3.1 Menghitung Persentase Luas Tiap Station Terhadap Luas Midship Dari hasil pembacaan grafik NSP pada poin 2.4 diatas, maka dimasukkan dalam tabel 1. Dan selanjutnya dihitung luasan tiap-tipa stationya. Tabel 1. Persentase luas tiap station terhadap luas midship skala (2,31) Station

Pembacaan grafik (% station)

A midship (m2)

% Station x A midship (m2)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

0 11,60 33,32 54,40 73,40 86,70 93,89 97,90 100 100 100 100 100 100 99,69 96,26 89,89 72,67 48,66 19,91 0

126,068 126,068 126,068 126,068 126,068 126,068 126,068 126,068 126,068 126,068 126,068 126,068 126,068 126,068 126,068 126,068 126,068 126,068 126,068 126,068 126,068

0 14,623 42,005 68,580 92,533 109,301 118,365 123,420 126,068 126,068 126,068 126,068 126,068 126,068 125,677 121,353 113,322 91,613 61,218 25,100 0

% Station x A midship (m2) (skala) 0 6,312 18,131 29,602 39,942 47,179 51,092 53,274 54,574 54,574 54,574 54,574 54,574 54,574 54,248 52,381 48,915 39,544 26,479 10,894 0

Dalam melakukan penggambaran kurva CSA, skala yang digunakan harus proporsional.  untuk panjang (L disp) , 1cm digambar = mewakili ........meter  untuk luasan , 1cm digambar =mewakili ........................meter 2 Contoh:  untuk Ldisp di skala 1: 300, artinya 1 cm digambar mewakili 3 meter. (Ldisp /3)  Sehingga agar gambarnya proporsional, maka skala untuk luasan dibuat 1:700, artinya 1 cm digambar mewakili 7 meter2. ([% Station x A midship]/7) 3.2 Langkah – langkah penggambaran CSA: 1.

Menggambarkan garis horizontal dengan memakai Ldisp ( skala ).

2.

Garis horizontal ( Ldisp ) tadi dibagi menjadi 20 bagian.

3.

Pada setiap titik ordinat Ldisp yang telah dibuat ( 0 – 20 ), kita tarik garis vertikal ( tegak lurus dengan garis horizontal ) dengan panjang sesuai perhitungan Astation ( skala ) (lihat tabel 1)

4.

Menghubungkan ordinat – ordinat yang didapat mulai dari station 0 sampai 20 sehingga membentuk sebuah kurva yang disebut dengan CSAdisp ( Curve of Sectional Area Displacement ).

5.

Tentukan Midship kapal dengan dengan membagi Ldisp tadi menjadi 2 bagian yang sama panjang ( pada station 10 ).

6.

Dari titik tersebut (station 10 dari Ldisp), dibuat garis tegak lurus dengan Ldisp kebawah ( jangan terlalu panjang , hanya sebagai garis bantu ),

7.

Dari tersebut dibuat garis dibawah Ldisp ( sejajar dengan Ldisp ) dengan ukuran ½ Lwl kekiri dan ½ Lwl kekanan pada arah horizontal. Ujung kanan dari garis Lwl merupakan Fore Perpendicular (FP) dari kapal., FP ini dipakai sebagai acuan dalam pembuatan garis Lpp. Buat garis Lpp yang dimulai dari titik Fp tadi yang ditarik garis bantu kebawah, lalu kita gambarkan garis horizontal kekiri sepanjang Lpp

Setelah Kita menggambar Lpp, kita bagi Lpp menjadi 20 bagian / station

8.

dan pada station 0 (bagian paling kiri )merupakan After Perpendicular (AP) dan pada stataion 10 merupakan midship kapal yang sesungguhnya. Antara Ldisp dan Lwl pada gambar kita lihat ada perbedaan panjang ( Lwl >

9.

Ldisp ), sehingga ada penambahan station ( -1; -2) .maka grafik CSA kita fairkan sesuai panjang Lwl.

10.

Dengan menggunakan axis Lpp pada tiap station tersebut kita tarik garis keatas memotong kurva CSA , maka perpotongan tadi kita ukur nilai luasan yang yang baru untuk tiap stationnya. (dimasukkan dalam tabel 2) Karena terjadi penambahan, maka CSA Perpendicular atau CSA perlu dilakukan koreksi terhadap volume dan letak LCB nya.

3.3 Koreksi Volume dan LCB INGAT: Dalam memasukkan luasan station baru ke tabel 2 dari CSA, jangan lupa dikalikan lagi dengan skala yang dibuat. Tabel 2. Tabel Koreksi Volume Displacemet dan letak LCB Station

A Station baru

Faktor Simpson (FS)

A Station.FS

Faktor Momen (FM)

-2

0

1

0

0

-1 AP 1 2

4,04 8,26 27,19 57,62

4 2 4 2

16.16 16,52 108,76 115,24

0 -165,2 -978,8 -921,9

-10 -9 -8

A Station. FS.FM

3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 FP

82,06 101,91 114,56 121,13 124,79 126,2 126,03 126,08 126,07 126,05 126,11 124,82 119,32 109,7 83,06 52,21 18,8 0

4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 1

328,24 203,82 457,824 242,26 499,16 252,4 504,12 252,16 504,28 252,1 504,44 249,64 477,28 219,4 332,24 104,42 75,2 0 5699,5

-7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Tabel 2. Koreksi volume dan LCB 3.3.1 Volume dan LCB Simpson 

Jarak Station h

= Lpp / 20 =106,7 / 20 = 5,335 meter



Volume Simpson Vsimp

= ⅓ 1 h = ⅓ x 5699,5 x 5,335 = 10135,62 meter3



LCB Simpson LCBsimp = (2 / 1) h = (-290,1./ 5699,5 ) x5,335 = -0,27157 meter

-2298 -1223 -2289 -969 -1497 -504,8 -504,1 0 504,28 504,2 1513,3 998,56 2386,4 1316,4 2325,7 835,36 676,8 0 -290,1

3.3.2 Koreksi Volume dan LCB 

Koreksi Volume Vol

= [(Vsimp – Vdisp) / Vdisp] x 100% = [(10135,62. – 10596,67) / 10596,67 ] x 100% = 0,0435%  ≤ 0.5 %



Koreksi LCB LCB

= [(LCBsimp – LCBpp) / Lpp] x 100% = [(-0,27157 –-0,251) / 106,7] x 100% = 0,000192221%  ≤ 0.1 %

IV. 4.1

KURVA A/2T DAN B/2

Perhitungan 4.1.1 Menghitung Coeficient of Water Line (Cwl) Cwl

= 0.248 + 0.778 x

wl

= 0.248 + 0.778 x 0,746 = 0,828388 4.1.2 Area of Water Line (Awl) Awl

= Lwl B Cwl = 110,968 x 16,67 x 0.828388 = 1532,382408 meter2

4.1.3 Angle of Entrance Didapatkan dari grafik “Angle of Entrance” yang diambil dari buku “Fundamental of Ship Resistenace and Propulsion” oleh Ir. A.J.W. Lap didapatkan sudut masuk sebesar 200. 4.2

Pembuatan Kurva A/2T dan B/2 Langkah – langkah penggambaran Kurva A/2T: 1.

Kurva A/2T didapat dengan membagi luasan pada setiap station

dengan dua kali tinggi sarat. 2.

Besaran atau nilai – nilai yang didapat dari hasil pembagian tersebut

kemudian kita masukan / ukurkan kearah vertikal pada garis Lpp pada setiap stationnya. 3.

Ordinat – ordinat yang ada kemudian dihubungkan mulai dari station

-2 sampai dengan station FP. Langkah – langkah penggambaran Kurva B/2:

1.

Menarik garis vertikal yang tegak pada bagian ujung – ujung dari

parallel midle body, kemudian dengan jarak vertikal lebar kapal dibagi dua ditarik garis horizontal yang sejajar dengan sumbu X (axis). 2.

Menambahkan beberapa titik didepan dan dibelakang pada arah

horizontal  2 station. 3.

Meletakkan sudut masuk pada titik 50 mm didepan FP.

4.

Ordinat – ordinat yang ada kemudian dihubungkan mulai dari station

-2 sampai dengan garis bantu dari sudut masuk. 5. Besaran – besaran tiap station yang didapat dari kedua kurva harus sesuai dengan koreksi yang telah ditentukan.

4.3

Tabel Koreksi Kurva A/2T dan B/2

Statio n

A

A/2T

B/2

-2 -1 AP 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

0 4,04 8,26 27,19 57,62 82,06 101,91 114,56 121,13 124,79 126,2 126,03 126,08 126,07 126,05 126,11 124,82 119,32 109,7 83,06

0 0,2633638 0,5384615 1,7724902 3,756193 5,3494133 6,6434159 7,4680574 7,8963494 8,1349413 8,2268579 8,2157757 8,2190352 8,2183833 8,2170795 8,2209909 8,136897 7,7783572 7,1512386 5,4146023

0 0,39 0,65 2,1 4,15 5,78 6,9 7,55 7,55 8,17 8,335 8.335 8.335 8.335 8.335 8,335 8,13 7,8 7,21 5,26

Faktor Simpson (FS) 0.4 1.6 1.4 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4

B/2.FS 0 0,624 0,91 8,4 8,3 23,12 13,8 30,2 15,1 32,68 16,67 33,34 16,67 33,34 16,67 33,34 16,26 31,2 14,42 21,04

18 19 FP

52,21 18,8 0

3,4035202 1,2255541 0

3,32 1,06 0

2 4 1 3

6,64 4,24 0 376,964

Tabel 3. Koreksi kurva A/2T dan B/2 4.3.1 Luas Garis Air Simpson (Awlsimp) Awlsimp = 2 ⅓ 3 h = 2 x ⅓ x 376,964 x 5,335 = 1340,735293meter2 4.3.2 Koreksi Luas Garis Air Awl

= [(Awlsimp – Awl) / Awl] x 100% = [(1340,735293 – 1532,382408) / 1532,382408] x 100% = -0,125%  ≤ 0.1 %