1

PERANCANGAN LINES PLAN

Disusun oleh : Mas Murtedjo

2

PENDAHULUAN

1.1.PENGERTIAN UMUM

Jenis struktur bangunan lepas pantai khususnya yang berkaitan dengan

eksploitasi dan eksplorasi minyak dan gas di lepas pantai secara umum

terdiri dari:

“Floating Offshore Structures”

Bangunan-bangunan di lepas pantai yang terapung dalam fungsinya

menunjang operasi eksploitasi dan eksplorasi minyak dan gas.

Beberapa jenis bangunan ini antara lain: Motor tanker, Floating

Production Storage Offloading (FPSO), Floating Storage Offloading

(FSO),Drilling Ship , Offshore Supply Vessel, Crew Boat, dll.

(Lihat gambar 1.1)

“Fixed Offshore Structures”

Bangunan-bangunan di lepas pantai yang terpancang di dasar laut,

dalam fungsinya menunjang operasi eksploitasi dan eksplorasi minyak

dan gas. Beberapa jenis bangunan ini antara lain: Rig dan Jacket .

(Lihat gambar 1.2)

Khususnya untuk jenis bangunan-bangunan “Floating Offshore

Structures” dalam perancangannya maupun fabrikasinya pada saat

membangun baru pertama kali harus dilaksanakan “Perancangan Lines

Plan” . Perancangan Lines Plan merupakan proses perhitungan-perhitungan

sehingga akan diperoleh “Gambar Lines Plan” .

Gambar Lines Plan merupakan gambar potongan-potongan badan suatu

floating structure (kapal) dalam 3 dimensi . Apabila pada floating offshore

structure digambarkan sistem sumbu koordinat,maka sumbu-x adalah

horizontal memanjang, sumbu-y adalah horizontal melintang, sumbu-z

BAB

1

3

adalah vertical, maka diperoleh gambar-gambar penampang bidang

sebagai berikut :

• Gambar penampang bidang pada sumbu y - z

• Gambar penampang bidang pada sumbu x – y

• Gambar penampang bidang pada sumbu x – z

Selanjutnya pengertian umum dari Gambar Lines Plan adalah terdiri

dari gambar –gambar sebagai berikut :

• Gambar potongan potongan melintang kapal (Body Plan)

• Gambar potongan-potongan horizontal memanjang kapal (Half

Breadth Plan)

• Gambar potongan-potongan vertical memanjang kapal (Sheer

Plan).

Contoh gambar Lines Plan dapat dilihat pada gambar 1.3 .

Selain pada saat perancangan / pembangunan baru , demikian juga pada

saat suatu floating offshore structure yang sudah ada mengalami reparasi

berat/modifikasi/konversi, seringkali gambar lines plannya

(hardcopy/softcopy) tidak ada, sehingga perlu dilaksanakan lagi

“Perancangan Ulang Lines Plan” agar diperoleh gambar lines plan yang

sesuai dengan aslinya.

Dalam Perancangan Lines Plan secara Manual akan dilaksanakan

langkah-langkah perhitungan dan perencanaan secara manual sehingga

akan diperoleh “gambar Lines Plan” suatu floating structure .

1.2.LATAR BELAKANG

Untuk memahami dalam proses perancangan Lines Plan maka diperlukan

filosofi pemahaman dasar-dasar perancangan Lines Plan. Dalam mencapai

pemahaman dasar-dasar perancangan Lines Plan, metodologi langkah-

langkah perancangan nya pada tahap perhitungan-perhitungan dilaksanakan

4

dengan cara manual selanjutnya proses perencanaan Body Plan , Half

Breadth Plan , dan Sheer Plan dilaksanakan dengan menggunakan Auto-cad.

Perancangan Lines Plan secara manual , tanpa memakai soft-ware

(maxsurf), pada umumnya memakai Metode Diagram NSP atau Metode

Sceltema D.H.

Dalam buku Langkah-Langkah perencangan Lines Plan ini yang dipakai

adalah “Metode Diagram NSP”.

Dalam proses pembangunan baru maupun modifikasi/konversi Offshore

Floating Structure, mutlak diperlukan Lines Plan dalam format gambar

autocad maupun dalam format pemodelan maxsurf untuk

menghitung/mendesain tahapan materi-materi berikutnya antara lain:

Hydrostatic/Bonjean, Resistance and Propulsion System, General

Arrangement, Tank Capacity Plan, Engine Room Lay-out, Construction

Profile, Shell Expansion, Midship/Frames Section, Prelimanary Stability,

Damage Stability/Stability Booklet, dll.

Berdasarkan latar belakang seperti tersebut diatas, betapa pentingnya

filosofi pemahaman Perancangan Lines Plan bagi para mahasiswa, praktisi,

serta engineer baik yang beraktifitas di bidang perencanaan, pembangunan

maupun pengawasan.

Dengan diperolehnya pemahaman dasar-dasar perancangan Lines

Plan yang dilaksanakan dengan perhitungan secara manual maka

diharapkan tercapainya basic philosophy pemahaman Lines Plan secara

mendalam, sehingga nantinya pada saat merancang Lines Plan dengan

menggunakan “software“ (maxsurf ,dll) akan lebih memahami, lebih

mudah, cepat dan dapat diperoleh hasil Lines Plan yang optimal dan

akurat.

5

6

Gambar 1.2 Fixed Offshore Structures

7

8

DEFINISI - DEFINISI

2.1. UKURAN UTAMA

• Length Between Perpendicular (Lpp)

Panjang kapal yang menghubungkan antara 2 garis tegak yaitu

jarak horizontal antara garis tegak depan/haluan/(FP) dengan garis

tegak belakang/buritan/(AP).

- After Perpendicular (AP)

Adalah garis tegak buritan yaitu garis tegak yang terletak

berimpit pada sumbu poros kemudi.

- Fore Perpendicular (FP)

Adalah garis tegak haluan yaitu garis tegak yang

terletak pada/melalui titik potong antara linggi haluan dengan

garis air pada sarat air muatan penuh yang telah direncanakan.

• Length of Water Line (LWL)

Adalah panjang garis air yang diukur mulai dari perpotongan linggi

buritan dengan garis air pada sarat sampai dengan pada perpotongan

linggi haluan dengan garis air / FP (jarak mendatar antara kedua ujung

garis muat). Sebagai pendekatan, panjang garis air dapat dirumuskan

sebagai fungsi dari Lpp sebesar 4% yaitu :

LWL = Lpp + (2 ÷ 4)% Lpp (2.1)

• Length of Displacement (Ldisp)

Adalah panjang kapal imajiner yang terjadi karena adanya

perpindahan fluida sebagai akibat dari tercelupnya badan kapal. Dalam

kaitan perancangan Lines Plan dengan metode diagram NSP, panjang

ini digunakan untuk menentukan seberapa besar luasan-luasan bagian

yang tercelup air, pada saat Ldisp dibagi menjadi 20 station.

BAB

2

9

Panjang displacement dirumuskan sebagai rata-rata antara Lpp dan LWL,

yaitu:

𝑳𝑳𝒅𝒅𝒅𝒅𝒅𝒅𝒅𝒅 = 𝟏𝟏𝟐𝟐 ( Lpp + LWL ) (2.2)

• Length Over All ( Loa )

Adalah panjang keseluruhan kapal yang diukur dari ujung bagian

belakang kapal sampai dengan ujung bagian depan badan kapal.

• Breadth ( B )

Lebar kapal yang diukur pada sisi dalam plat di tengah kapal

(Amidship).

• Depth ( H )

Tinggi geladak utama (main deck) kapal adalah jarak vertikal yang

diukur pada bidang tengah kapal (midship) dari atas keel (lunas)

sampai sisi atas geladak di sisi kapal.

• Draught / Draft ( T )

Sarat air kapal yaitu jarak vertikal yang diukur dari sisi atas lunas

sampai dengan garis air/ waterline pada bidang tengah kapal

(midship).

Selanjutnya definisi–definisi ukuran utama kapal diatas lebih jelas

dapat dilihat pada gambar 2.1.

10

• Service Speeds (Vs)

Kecepatan dinas adalah kecepatan operasional kapal saat berlayar

di laut. Kecepatam dinas umumnya (60÷80)% kecepatan maximum.

• Displacement (∆)

Merupakan berat keseluruhan badan kapal termasuk didalamnya

adalah konstruksi badan kapal, permesinan dan sistemnya, elektrikal

dan sistemnya, forniture dan interior, crew dan bawaannya, logistic,

bahan bakar, pelumas, air tawar, dan muatan kapal. Dengan difinisi

diatas, satuan displacement adalah ton. Displacement dapat

dirumuskan sebagai berikut:

∆ = LWT+ DWT

= LWL x B x T x Cb x γair laut ….(ton)

= ∇ x γair laut ….. (ton) (2.3)

• Volume Displasment (∇)

Adalah volume perpindahan fluida (air) sebagai akibat adanya

bagian badan kapal yang tercelup di bagian bawah permukaan air, yang

dirumuskan sebagai :

∇ = LWL x B x T x Cb (m3) (2.4)

11

• Light Weight (LWT)

Adalah berat komponen-komponen dalam kapal yang tidak

berubah dalam fungsi waktu operasional kapal. Secara umum yang

termasuk dalam LWT adalah berat-berat konstruksi badan kapal, mesin

induk dan sistemnya, mesin bantu dan sistemnya, pompa-pompa dan

sistemnya, elektrikal dan sistemnya, permesinan gladak, perlengkapan

keselamatan, interior/furniture kapal, serta ditambah juga

perlengkapan lainnya.

• Dead Weight (DWT)

Adalah berat komponen-komponen dalam kapal yang bisa berubah

dalam fungsi waktu operasional kapal. Secara umum yang termasuk

dalam DWT adalah berat-berat muatan kapal, bahan bakar, pelumas,

air tawar, bahan-bahan logistic, crew dan bawaannya.

12

13

2.2. POTONGAN-POTONGAN BADAN KAPAL

Dalam perancangan floating offshore structures khususnya pada

tahapan perancangan Lines Plan, perlu dipahami beberapa macam

potongan-potongan badan kapal sebagai berikut:

Station

- Merupakan bidang penampang melintang sepanjang kapal dari

belakang (buritan) sampai depan (haluan). Selain itu, merupakan

potongan-potongan vertical melintang sepanjang kapal.

- Pada umumnya panjang kapal (Lpp)dibagi menjadi 20 station dari AP

sampai dengan FP dengan jarak antar station sama.

- Station no.10 yang merupakan bagian melintang tengah kapal disebut

sebagai “Midship Section”. Luasan bidang/station no.10/ luasan

bidang tengah kapal disebut sebagai “Midship Section Area”.

- Bagian badan kapal dari station AP sampai dengan station FP disebut

sebagai “Main Part”. Sedangkan bagian badan kapal di daerah

belakang (buritan) yaitu dari station AP sampai dengan ujung buritan

kapal disebut sebagai “Cant Part”. Panjang Cant Part ini diberi notasi

Lcp, dimana Lcp = Lwl - Lpp.

Gambar 2.2 Station

Buttock Line

- Adalah bidang penampang vertical memanjang, merupakan potongan-

potongan vertical memanjang kapal.

- Pada umumnya dalam perancangan Lines Plan, dari bagian tengah

memanjang kapal (center line) kesamping kanan atau kiri lambung

14

kapal dibuat potongan-potongan buttock line seperti BL-0m; BL-0,5m;

BL-1m; BL-1,5m; BL-2m; BL-3m; dst,melebar sampai dengan lambung

kanan/kiri kapal. Jadi, dalam hal ini BL-0m berada tepat/berimpit

pada center line (C ).

Water Line

- Adalah bidang penampang horizontal memanjang kapal,

merupakan potongan-potongan horizontal memanjang kapal dari

bagian dasar badan kapal sampai dengan sarat air (draft)

maksimum.

- Pada umumnya dalam perancanaan Lines Plan dibuat potongan-

potongan horizontal memanjang kapal dari bidang dasar kapal

(base line) seperti WL-0m; WL-0,5m; WL-1m; WL-1,5m; WL-2m;

WL-3m; dst, sampai dengan sarat air (draft) maksimum. Jadi

dalam hal ini, WL-0m merupakan bidang dasar badan kapal.

- Bidang penampang horizontal memanjang kapal pada posisi sarat

air maksimum pada umumnya disebut sebagai “Water Plane Area”

(WPA).

2.3. KOEFISIEN BENTUK KAPAL

• Block Coefficient (Cb)

Adalah perbandingan antara volume kapal dengan hasil kali antara

panjang, lebar dan sarat kapal. Koefisien blok ini menunjukkan

kerampingan kapal. Rumusnya yaitu :

𝑪𝑪𝑪𝑪 = 𝜵𝜵

𝑳𝑳𝑳𝑳𝑳𝑳 𝒙𝒙 𝑩𝑩 𝒙𝒙 𝑻𝑻 (2.5)

Gambar 2.3 Block Coefficient

L

15

• Prismatic Coeffisient (Cp / ϕ)

Merupakan perbandingan antara bentuk kapal di bawah sarat

dengan sebuah prisma yang dibentuk oleh bidang tengah kapal.

- Prismatic Coeffisient of Perpendicular (𝑪𝑪𝒅𝒅𝑳𝑳𝒅𝒅𝒅𝒅)

𝑪𝑪𝒅𝒅𝑳𝑳𝒅𝒅𝒅𝒅 = 𝑪𝑪𝑪𝑪𝑳𝑳𝒅𝒅𝒅𝒅 / 𝑪𝑪𝑪𝑪 (2.6)

- Prismatic Coeffisient of Water Line ( 𝑪𝑪𝒅𝒅𝑳𝑳𝑳𝑳𝑳𝑳)

𝑪𝑪𝒅𝒅𝑳𝑳𝑳𝑳𝑳𝑳 = 𝑪𝑪𝑪𝑪𝑳𝑳𝑳𝑳𝑳𝑳 / 𝑪𝑪𝑪𝑪 (2.7)

- Prismatic Coeffisient of Displacement ( 𝑪𝑪𝒅𝒅𝑳𝑳𝒅𝒅𝒅𝒅𝒅𝒅𝒅𝒅)

𝑪𝑪𝒅𝒅𝑳𝑳𝒅𝒅𝒅𝒅𝒅𝒅𝒅𝒅 = 𝑪𝑪𝑪𝑪𝑳𝑳𝒅𝒅𝒅𝒅𝒅𝒅𝒅𝒅 / 𝑪𝑪𝑪𝑪 (2.8)

Gambar 2.4 Prismatic Coefficient

• Midship Coeffisient ( Cm / 𝜷𝜷 )

Merupakan perbandingan antara luas penampang menghitung

tengah kapal (Midship Area) dengan luasan suatu bidang yang

lebarnya B dan tingginya T pada penampang melintang tengah kapal.

𝑪𝑪𝑪𝑪 = 𝑨𝑨𝑪𝑪𝑩𝑩 𝒙𝒙 𝑻𝑻

(2.9)

16

Gambar 2.5 Midship Section

• Waterline Coefficient (Cw)

Adalah perbandingan antara luar bidang garis air dibagi dengan

luasan bidang yang panjangnya LWL dikalikan dengan lebarnya B.

Cw = 𝑳𝑳𝑾𝑾𝑨𝑨

𝑳𝑳𝑳𝑳𝑳𝑳 𝒙𝒙 𝑩𝑩 (2.10)

Gambar 2.6 Water Plane Area

• Volume Displacement ( 𝛁𝛁 )

Adalah volume perpindahan fluida (air) sebagai akibat adanya

badan kapal yang tercelup di bawah permukaan air, yang dirumuskan

sebagai :

𝛁𝛁 Ldisp = Ldisp x B x T x 𝜹𝜹𝒅𝒅𝒅𝒅𝒅𝒅𝒅𝒅 (2.11)

WPA

17

• Radius Bilga (R)

Adalah jari-jari lengkung bagian penampang menghitung

tengah kapal yang menghubungkan antara bagian samping dan bagian

dasar kapal, yang dirumuskan sebagai :

R = �𝟎𝟎, 𝟓𝟓 [(𝑩𝑩𝒙𝒙𝑻𝑻)] − 𝑨𝑨𝑪𝑪 (2.12)

(1 - 𝟎𝟎, 𝟐𝟐𝟓𝟓𝝅𝝅)

• Luas Penampang Melintang Tengah Kapal / Midship

Merupakan luasan bagian tengah kapal ¤ yang dipotong secara

melintang yang memiliki lebar B dan tinggi T, yang dirumuskan

sebagai :

Am = 𝑪𝑪𝑪𝑪 𝒙𝒙 𝑩𝑩 𝒙𝒙 𝑻𝑻 (2.13)

2.4. KOMPONEN-KOMPONEN LINES PLAN

• Curve of Sectional Area (CSA)

Curve of sectional Area atau CSA adalah kurva yang menunjukan

area (luasan) pada tiap-tiap station . Cara pembuatannya adalah panjang

kapal (Lpp) dibagi menjadi 20 station (st.0 – st.20 ) dengan mencari

presentase area setiap station terhadap luas midship dengan

menggunakan diagram NSP , yaitu dengan cara menghitung nilai dari

𝑉𝑉𝑉𝑉 √𝐿𝐿⁄ , kemudian membuat garis datar dari nilai 𝑉𝑉𝑉𝑉 √𝐿𝐿⁄ itu . Dari garis

mendatar tersebut akan didapatkan nilai , 𝛿𝛿 , 𝜙𝜙 , presentase luas tiap

station(st.0 – st.20) terhadap luas midship , dan letak titik tekan

memanjang (LCB).

18

• Body Plan

Body plan adalah bentuk potongan-potongan melintang station-

station pada kapal dari pandangan depan maupun belakang. Jadi body

plan adalah potongan-potongan badan kapal secara melintang.

Untuk lebih jelasnya perhatikan gambar berikut :

Gambar 2.7 Body Plan

Gambar pada body plan biasanya hanya digambar setengah dari

keseluruhan garis potongan melintang kapal untuk setiap station,

maksudnya adalah gambar body plan kapal untuk setiap station digambar

dari centerline sampai dengan lebar sisi kapal. Hal ini dimaksudkan agar

gambar tidak penuh dengan garis-garis sebenarnya saling bersimentri

antara sisi kiri (port side) dan sisi kanan (starboard side). Kemudian pada

sisi kiri centerline pada gambar body plan adalah garis-garis proyeksi

pada station-station dibelakang midship, sedangkan pada sisi kanan

centerline pada gambar body plan adalah garis-garis proyeksi pada

station-station didepan midship.

Pada gambar body plan terdapat garis-garis proyeksi setiap station

secara melintang kapal yang berupa garis-garis lengkung, garis-garis air

(water line) yang berupa garis-garis horizontal, garis-garis buttockline

yang berupa garis-garis vertikal, sent line yang berupa garis diagonal,

dan fairness line yang dibentuk dari titik-titik perpotongan antara 𝐴𝐴 2𝑇𝑇⁄

dengan garis body plan disetiap stationnya.

19

• Half breadth Plan

Half Breadth plan merupakan gambar potongan-potongan

horizontal memanjang kapal jika dilihat dari atas pada setiap garis air

(waterline) . Jadi half breadth plan adalah potongan-potongan bentuk

kapal secara horizontal memanjang . Untuk lebih jelasnya perhatikan

gambar dibawah ini

Gambar 2.8 Half Breadth Plan

Gambar half breadth plan pada umumnya hanya digambar

setengah dari keseluruhan garis proyeksi kapal , yaitu dari centerline

sampai dengan lebar sisi kapal. Kemudian pada sisi atas dari centerline

pada gambar half breadth plan adalah garis-garis proyeksi pada tiap-tiap

waterline ,sedangkan pada sisi bawah dari centerline pada gambar half

breadth plan adalah garis sent line yang jaraknya dari masing-masing

station yang telah diukur berdasarkan gambar bodyplan. Pada gambar

half breadth plan terdapat garis-garis proyeksi setiap waterline secara

horizontal memanjang kapal yang berupa garis-garis lengkung, garis-garis

bodyplan yang berupa garis-garus vertikal, garis buttockline yang berupa

garis-garis horizontal, dan sent line yang berupa garis lengkung.

20

• Sheer plan

Sheer plan ini merupakan gambar irisan-irisan kapal jika dilihar

dari samping pada setiap buttockline . Jadi sheer plan adalah potongan-

potongan bentuk kapal secara vertikal memanjang.

Untuk lebih jelasnya perhatikan gambar dibawah ini:

Gambar 2.9 Sheer Plan

Pada gambar sheer plan terdapat garis-garis proyeksi setiap

buttock line secara vertikal memanjang kapal yang berupa garis-garis

lengkung, garis-garis body plan yang berupa garis-garis vertikal, garis-

garis half breadth plan yang berupa garis-garis horizontal. Biasanya pada

station-station parallel middle body dipotong dan dihilangkan yang

kemudian menjadi ruang kosong pada gambar. Ruang kosong ini

kemudian diisi oleh gambar body plan yang sebelumnya sudah digambar.

Hal ini dimaksudkan untuk memudahkan dalam penarikan garis-garis

proyeksi ke masing-masing garis (body plan, half breadth, dan sheer

plan). Selain itu juga untuk menghemat ruang dari kertas.

• Geladak Utama (Main Deck)

Geladak utama merupakan deck utama yang berada dipermukaan

air. Geladak Utama secara memanjang maupun melintang dibuat

melengkung agar air laut tidak sampai naik ke atas geladak, kalaupun air

21

laut naik ke atas kapal, lengkungan ini berfungsi agar air laut cepat

keluar kembali dari atas geladak utama.

• Lengkung Memanjang Geladak Utama (sheer)

Lengkung geladak secara memanjang biasa disebut sebagai “

Sheer”. Pada perkembangannya, khusus untuk kapal jenis tanker tidak

perlu dibuat garis miring memakai sheer Jadi tidak mempunyai lengkung

geladak. Hal ini berdasarkan pertimbangan utama agar dalam tangki-

tangki muatan cair tidak ada permukaan bebas cairan.

• Lengkung Melintang Geladak Utama (Chamber)

Selain membuat lengkung secara memanjang, geladak utama juga

perlu dibuat lengkung secara melintang. Titik lengkung geladak berada

pada pada tengah-tengah geladak utama (centerline). Besarnya tinggi

lengkungan tergantung pada lebar kapal yang nilainya ditentukan sebagai

chamber yang nilainya seperlimapuluh lebar geladak di detiap satuan

memanjang kapal.

• Geladak Akil (Forecastle Deck)

Geladak Akil atau Forecastle deck adalah geladak yang berada di

bagian depan kapal yang berfungsi untuk mengurangi atau mencegah air

laut masuk melalui haluan kapal. Dimana perencanaannya yaitu setinggi

2,25÷2,50m di atas upper deck side line, dan panjangnya dimulai dari

linggi haluan sampai collision bulkhead. (Jarak collision bulkhead dari FP

adalah 0,05÷0,08 LPP dimana collision bulkhead terletak pada nomor

gading, bukan nomor station). Untuk lebih jelasnya lihat gambar 2.10.

22

Gambar 2.10 Forecastle Deck

• Geladak Kimbul (Poop Deck)

Poop Deck adalah super structure yang berada pada bagian

buritan kapal. Fungsinya sama seperti forecastle deck pada haluan.

Perencanaannya dalah setinggi 2,25÷2,50m diatas geladak utama (upper

deck side line).

Panjang dari geladak ini dimulai dari ujung belakang umumnya sampai

dengan sekat kamar mesin, dimana sekat kamar mesin diletakan pada

nomor gading, bukan nomor station. Sebagai perkiraan awal, dapat

dipakai estimasi pendekatan panjang kamar mesin 17÷20% LPP dihitung

dari AP.

Gambar 2.11 Poop Deck

23

LANGKAH-LANGKAH MERANCANG LINES PLAN

(Metode NSP-Diagram)

3.1 DATA-DATA KAPAL (diketahui):

• Jenis kapal : Tanker dll.

• Panjang antara Garis Tegak : Lpp (m)

• Lebar (Breadth) : B (m)

• Tinggi (Depth) : H (m)

• Sarat Air (Draught) : T (m)

• Kecepatan Dinas : Vs (knot)

3.2 LANGKAH-LANGKAH :

1. Menghitung Lwl & Ldisp.

Lwl = Lpp + (2÷3)% Lpp [m] (3.1)

(hasilnya ambil harga bukan pecahan)

Ldisp. = ½ (Lwl + Lpp) [m] (3.2)

2. Menghitung “Speed Ratio” = 𝑽𝑽𝒅𝒅√𝑳𝑳

(3.3)

Dimana:

Vs = Kecepatan Dinas [knot]

L = Ldisp [feet]

BAB

3

24

25

Harga L

Vs dimasukkan Ke “Diagram NSP”.(gambar 3.1)

kemudian dari harga L

Vs tersebut buat garis lurus horizontal ke kanan,

maka akan diperoleh harga-harga berikut:

• Koefisien Midship - β (Cm)

• Koefisien Block - δ (Cb)

• Koefisien Prismatik - ϕ (Cp)

• Prosentase luas untuk setiap station terhadap luas midship

• Letak titik tekan memanjang/Longitudinal Center Of Bouyancy (LCB)

3. Menghitung Luas Midship (Am)

Am = B x T x Cm [m2] (3.4)

4. Menghitung Volume Displacement Kapal Berdasarkan Ldispl. (∇l displ.)

∇Ldispl. = Ldispl. X B x T x Cb [m3] (3.5)

5. Cara Menentukan % Luas dan Luas Tiap-Tiap Station Berdasarkan

Diagram NSP

• Harga L

Vsmasukkan pada Diagram NSP (gambar 3.1), kemudian tarik

garis horizontal ke kanan sehingga memotong grafik-grafik station 1

s/d 19.

• Dari titik-titik perpotongan pada tiap-tiap station, tarik garis vertikal

ke atas hingga memotong garis horizontal maka akan diperoleh harga-

harga % luas untuk setiap station. Harga-harga %luas yang diperoleh

untuk setiap station ini masukkan dalam kolom-2 tabel-1.

• Dari harga-harga % luas pada tiap-tiap station dikalikan Am akan

diperoleh harga-harga “luas untuk tiap-tiap station” (St.0 s/d St.20).

26

Harga-harga luas yang diperoleh untuk setiap station ini masukkan

dalam kolom-3 tabel-1.

• St.0 s/d St.20 diperoleh dari Ldispl. dibagi 20 bagian yang berjarak

sama.

Tabel – 1. Prosentase Luas Tiap-Tiap Station Berdasarkan

Pembacaan Pada Diagram NSP

Stasion

[1]

% Luas

[2]

Luas = [2] x Am

[3]

0 0 0

1 … …

… … …

10 … …

… … …

19 … …

20 0 0

27

6. Cara Menentukan Letak LCB Berdasarkan Diagram NSP (LCBNSP)

• Harga L

Vsmasukkan pada diagram NSP (gambar-1) kemudian tarik

garis horizontal ke kanan, hingga memotong lengkungan grafik-grafik

a, b dan c.

• Ambil titik perpotongan yang memotong grafik b (optimum line),

kemudian dari titik ini tarik garis vertikal ke bawah hingga memotong

garis horizontal yang memuat angka- angka prosentase (%) letak LCB

terhadap Ldispl.

LCBNSP = … % x Ldispl.

= ±…. m (dari station 10) (3.6)

Dimana harga (+) adalah depan station 10

(-) adalah belakang station 10

7. Menghitung ∇Ldispl. (Tabel)

Perhitungan ini berdasarkan Ldisp./20

Tabel - 2

Station

[1]

% Luas

[2]

Luas

[3] = [2] x Am

Simpson

[4]

Hasil – I

[5] = [3] x [4] 0 0 0 1 0

1 … A1 4 4A1

2 … A2 2 2A2

… … … … …

10 … A10 2 2A18

… … … … …

18 … A18 2 2A18

19 … A19 4 4A19

20 0 0 1 0

∑1 = ………………….

28

∇Ldispl. (tabel) = ]......[20

.31 3

1 mxLdisplx =∑

(3.7)

Koreksi ∇Ldispl. = %100).(

).().( xrumusLdispl

tabelLdisplrumusLdispl∇

∇−∇

(3.8)

= ≤ 0.5% (memenuhi)

8. Menghitung Letak LCB (Tabel)

Perhitungan letak LCB ini juga masih berdasarkan Ldisp dan perhitungannya

dilaksanakan secara tabulasi (Tabel-3) dengan memakai dasar/melanjutkan

Tabel-2.

Tabel - 3

Stasion

[1]

% Luas

[2]

Luas [3]

Simpson

[4]

Hasil – i

[5]

Lever

[6]

Hasil – ii

[7] = [5] x [6] 0 0 0 1 0 -10 0

1 … A1 4 4A1 -9 -9.4.A1

2 … A2 2 2A2 -8 -8.2.A2

… … … … … … …

10 … … … … 0 0

… … … … … … …

18 … A18 2 2A18 8 8.2.A18

19 … A19 4 4A19 9 9.4.A19

20 0 0 1 0 10 0

∑2 = …………… ∑3 = ……………

29

LCB (tabel) = dari station 10 (3.8)

Dimana , [-] = Belakang Station 10

[+] = Depan Station 10

Koreksi LCB = %100xLCB

LCBLCB

NSP

tabelNSP −

(3.9)

= ≤ 0.1% (memenuhi)

9. Menggambar Curve Of Sectional Area (CSA)

• Dengan skala panjang, tarik garis horizontal sepanjang Ldispl.

• Panjang Ldispl. dibagi menjadi 20 bagian yang sama jaraknya sehingga

diperoleh titik-titik station 0 s/d station 20.

• Dari setiap titik station 0 s/d 20 tarik garis vertikal ke atas.

• Dengan skala luas, pada garis-garis vertikal dari tiap-tiap station (0-

20) ukurkan besaran luas masing-masing (Tabel-3, kolom 3)

• Dengan demikian diperoleh “gambar – 3.2-CSA”.

10. Menggambar Curve of Sectional Area yang Sudah di Fairkan (CSAF)

• Dari station 10 pada Ldisp ditarik garis yang panjangnya ½ Lwl ke bagian

depan sehingga ujung terdepan merupakan titik FP , kemudian juga

ditarik garis ½ LWL ke bagian belakang sehingga ujung belakang

merupakan titik AP . Jadi titik AP sampai FP adalah panjang garis air

atau Lwl .

• Selanjutnya dilaksanakan CSA yg di fairkan pada bagian belakang

sampai titik A dan di bagian depan sampai titik FP

].......[20

.

2

3 mxLdispl=

∑∑

30

31

11. Menghitung ∇Wl Berdasarkan CSAF

• Berdasar CSAF yang sudah di-fair-kan dengan panjang LWL (Lpp+LCant

Part), diukur besaran luas untuk semua station :

- Main Part : AP ∼ FP

- Cant Part : A ∼ AP

Tabel – 4 Main Part

Stasion

[1]

Luas

[2]

Simpson

[3]

Hasil – i

[4] = [2] x [3]

Lever

[5]

Hasil – ii

[6] = [4] x [5]

AP … 1 … -10 …

1 … 4 … -9 …

2 … 2 … -8 …

… … … … … …

10 … … … 0 0

… … … … … …

18 … 2 … 8 …

19 … 4 … 9 …

FP 0 1 … 10 0

Σ4 =……….. Σ5 =………….

• Main Part : ∇mp = ∑ 42031 xLppx [m3] (3.10)

LCBmp = ∑∑

4

5

20xLpp

= ±... [m] dari station 10/midship (3.11)

32

[+] = depan station 10 (midship)

[-] = belakang station 10 (midship)

Tabel – 5 Cant Part

Stasion

[1]

Luas

[2]

Simpson

[3]

Hasil – I

[4] = [2] x [3]

Lever

[5]

Hasil – ii

[6] = [4] x [5]

AP … 1 … 0 …

B … 4 … 1 …

A … 1 … 2 …

Σ6 = Σ7 =

•Cant Part : ∇CP = ∑−6203

1 xLppLwlx [m3 ] (3.12)

LCBCP = ∑∑−

6

7

2xLppLwl

[m] (3.13)

= - …… m belakang AP

= (- …… m belakang AP) + (- 𝑳𝑳𝒅𝒅𝒅𝒅𝟐𝟐

)

= - …… m belakang station 10/midship

33

Koreksi Total Volume Displascement dan Total LCB :

• ∇LWL = ∇mp + ∇cp = ……… [m3] (3.14)

∇rumus = LWL x B x T x Cb = ... [m3] (3.15)

Koreksi Volume = %100xrumus

rumus LWL

∇∇−∇

(3.16)

≤ 0.5% (memenuhi)

LCB = LWL

CPCPMPMP )xLCB()xLCB(∇

∇+∇

(3.17)

= ± ……… m (dari midship)

[+] = depan station 10 (midship)

[-] = belakang station 10 (midship)

Koreksi LCB = %100xLCB

LCBLCB

NSP

NSP −

(3.18)

≤ 0.1% (memenuhi)

12. Menggambar “Curve Of Water Line” / “Curve Of Water Plane Area”

• Dengan skala panjang, buat garis horizontal LWL dan tetapkan titik-

titik stationnya (Main Part : AP ∼ FP; Cant Part: A ∼ AP)

• Menghitung Sudut Masuk - ie

Fungsi dari koefisien prismatic bagian depan - ϕf

ϕf = ϕ ± (1.40 + ϕ) e (3.19)

Dimana e = .displL

LCB ; ϕ = Koefisien Prismatik (3.20)

• Dengan memasukkan harga ϕf pada Gambar 3.4 (potongkan harga ϕf

dengan garis NSP), akan diperoleh harga sudut masuk bidang garis air

bagian depan - ie [0]

• Pada FP buat garis memotong LWL yang membentuk sudut - ie [0]

[±]

34

• Berdasarkan Tabel-4 dan Tabel-5, dibuat Tabel-6 menghitung harga

A/2T untuk setiap station sepanjang LWL, hasilnya masukkan Tabel-6

kolom 3.

Dimana, A = Luas setiap station

T = Sarat air penuh

• Dari titik-titik station tarik garis-garis vertikal. Ukurkan

(merencanakan) lebar/ordinat untuk masing-masing station (dengan

skala lebar) pada garis vertikal. Khusus pada midship lebar ordinat =

𝐵𝐵2� (maximum) . Hasil perencanaan lebar / ordinat . Pada masing-

masing station masuk main part / cant part masukkan pada table 6

kolom 4 .

• Apabila dari titik-titik lebar / ordinat pada setiap station dari station A

÷ AP (Cant part) sampai dengan station AP ÷ FP (Main Part) kita

hubungkan dengan membuat lengkung yang stream line maka akan

diperoleh “Curve of Water Line” (gambar 3.5)

35

36

Tabel – 6 Perhitungan WPA Main Part dan Cant Part berdasarkan Curve of Water Line

Main Part

Stasion

[1]

Ordinat

[4]

Simpson

[5]

Fungsi Luas

[6]

AP … 1 …

1 … 4 …

… … … …

10 B/2 2 …

… … … …

19 … 4 …

FP … 1 0

Σ8=……….

Luas Bidang Garis Air Main Part : WPAmp = 13 x 𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿

2 x Ʃ8 = ……. [m2] (3.21)

Cant Part

Stasion

[1]

Ordinat

[4]

Simpson

[5]

Fungsi Luas

[6] AP … 1 …

B … 4 …

A 0 1 0

Ʃ9 = ………

37

Luas Bidang Garis Air Cant Part :

WPAcp = 13 x 𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿

2 x Ʃ9 (3.22)

= 13 x 𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿 −𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿

2 x Ʃ9

= …….. [m2]

• Dari lengkung “Curve of Water Line” dengan memakai factor

simpson akan dapat dihitung luas bidang garis air (WPA) baik

untuk Main Part maupun cant part sebagai berikut :

WPAMP = 13 x 𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿

2 x Ʃ8 ….. [m2] (3.23)

WPACP = 13 x 𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿

2 x Ʃ9 (3.24)

= 13 x 𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿 −𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿

2 x Ʃ9 ….. [m2]

WPA TOTAL = WPAMP + WPACP …….[m2] (3.25)

• Menghitung Luas Bidang Garis Air berdasarkan rumus :

WPA = Lwl x B x Cw …. [m2] (3.26)

• Koreksi WPA :

Koreksi = WPA(RUMUS) - WPA(TOTAL) X 100 % (3.27)

WPA(RUMUS)

= ≤ 0,5 % ( Memenuhi )

38

39

L

13. Merancang Body Plan Kapal

Main Part

Stasion

[1]

Luas [2]

A/2T [3]

Ordinat

[4]

Simpson

[5]

Fungsi Luas

[6]

AP AAP 1 … 1 …

1 A1 4 … 4 …

… … … … … …

4 A4 … B/2 2 …

… … … … … …

10 A10 … … …

… … … … … …

18

19

FP

A18

A19

0

…

4

1

…

…

…

…

4

1

…

…

0

Σ10 =…………

1. Langkah-langkah menggambar body plan kapal sebagai

berikut:

• Pertama kita buat persegi panjang dengan B sebagai

sisi lebar dan T sebagai sisi tinggi. Kemudian bagi B

menjadi 2 bagian dengan sebuah garis tengah yang

dinamakan Centre Line (C), sehingga ada dua bagian

persegi panjang. Bagian kanan Centre Line adalah

untuk station-station bagian depan / haluan,

sedangkan untuk bagian kiri adalah station-station

bagian belakang / buritan.

40

Garis Air

• Kemudian pada garis air T dari centre line diukurkan

garis yang besarnya A/2T sehingga berbentuk

persegi panjang ABCD. Kemudian dari centre line

pada garis air T kita ukur juga B/2. Setelah itu kita

buat bentuk Body Plan.

• Hal ini berlaku untuk setiap station dan untuk lebih

jelasnya dapat dilihat pada gambar dibawah ini

Gambar 3.7 kurva stream line Body Plan

• Dari titik sejauh B/2 itu kita rencanakan bentuk

station sedemikian rupa sehingga luas FGH = luas

KHI . Begitu juga dengan sedemikian rupa sehingga

luas ABC = LUAS CDEK . Letak titik potong tiap

station dengan garis A/2T harus merupakan garis /

kurva yang stream line.

• Untuk mengetahui luasannya dapat dibantu dengan

alat yang disebut planimeter. Jika menggunakan

autocad maka luasannya dapat dicari dengan

perintah hatch dan melalui properties jika ingin

melihat apakah luasan yang dibagi garis stream line

telah sama luasannya.

Base Line

K

41

[1 - (0.25 ∏)]

• Sedangkan untuk station pada paralel middle body,

tidak lagi menggunakan cara diatas, melainkan

menggunakan perhitungan jari-jari bilga.

• Setelah semua station baik pada bagian haluan

maupun buritan tergambar pada body plan

selanjutnya adalah membuat garis sent (sent line)

atau bilge diagonal expended serta membuat garis

stream line yang merupakan garis perpotongan

antara station dengan garis A/2T. garis ini berfungsi

sebagai koreksi terhadap bentuk base line kapal.

• Selanjutnya contoh-contoh bentuk body plan kapal

lebih jelas dapat dilihat pada gambar 5.2

• Merancang Jari-Jari Bilga

Jari-jari Bilga (R) tanpa rise of floor dapat dicari dengan

rumus:

Jari-jari Bilga ( R ) = √0.5 x [(B x T) - Am] (3.28)

Gambar 3.6 jari-jari bilga

14. Merancang Half Breadth Plan Kapal

Menentukan jumlah water line (WL) yang akan

dibuat.

Pada umumnya garis WL dibuat berdasarkan

ukuran meter (WL 0; WL 0,5; WL 1; WL 1,5; WL

2; WL 4; dan WL 6, dst)

42

Garis WL diukur mulai Base Line (garis dasar

kapal). Pada kapal dengan sarat ait 6,0 m, missal

pembagian sarat airnya dapat dibagi menjadi 7

WL yaitu WL 0; WL 0,5; WL 1; WL 1,5; WL 2; WL

4; dan WL 6.

Selanjutnya garis-garis WL tersebut digambar

pada body plan.

Kemudian ukur jarak tiap station pada garis WL

terhadap garis sumbu atau centerline.

Setelah diukur, gambar half breadth plan sesuai

dengan jarak WL terhadap CL pada tiap-tiap

station.

15. Pembuatan Sent Line ( Garis Diagonal )

Membuat Sent Line dengan cara menarik garis

diagonal pada kedua sisi Body Plan dimulai dari

center line kesisi bawah body plan. Kemudian

ukur jarak tiap station pada garis sent line

terhadap titk awal garis diagonal atau sent line.

Setelah diketahui dimension (jarak) garis sent

line antara center line dengan masing – masing

station, langkah selanjutnya adalah

mentransformasi jarak (dimensi) tersebut ke

proyeksi Half Breadth.

Gambar 3.8 cara mencari sent line

43

MENGGAMBAR SHEER-PLAN BAGIAN HALUAN Misalkan untuk menggambar BL 2

BL 1BL 2BL 3

BL 1 BL 2 BL 3 CL

BL 1 BL 2 BL 3

BL 3 BL 2 BL 1

BL 1

BL 2

BL 3

Perpotongan BL 2 dengan WL

Perpotongan BL 2 dengan station

1617

18

19Deck sideline

F’cle deck sideline

Bulwark

16. Merencanakan Sheer Plan

Membuat garis buttock line baik pada body plan maupun

pada half breadth plan.

Dari perpotongan antara garis-garis lurus itu dengan

garis-garis air (water lines), diproyeksikan ke sheer

plan, dengan cara menarik garis lurus ke atas. Garis-

garis vertikal ini jika dipotongkan dengan garis-garis air

(water lines) pada sheer plan yang sesuai pada half

bread plan, maka akan terbentuk titik-titik yang jika

dihubungkan akan terbentuk buttock line pada sheer

plan seperti gambar 3.9.

Gambar 3.9 contoh gambar proyeksi sheer plan

Tiap-tiap garis baik pada water line maupun pada

buttock line harus mempunyai bentuk yang fair dan

stream line. Jika tidak, maka harus dirubah supaya bisa

fair dan stream line. Tentu saja perubahan ini akan

berpengaruh pada bagian-bagian sebelumnya, misalnya

merubah body plan dan half breadth plan.

44

BULWARK

17. Merencanakan Bentuk Linggi Haluan (Stem) dan Linggi Buritan (Stern) Kapal.

Perancangan Bentuk Haluan

Dalam buku Teori Bangunan Kapal disebutkan bahwa

kemiringan linggi haluan ±150 dan bisa diperbesar

untuk menambah kecepatan.

Gambar 3.10 Bentuk Linggi Haluan

Perancangan Bentuk Buritan

Dalam merancang bentuk linggi buritan terlebih dahulu

harus merencanakan kemudi, propeller dan clearence

nya serta bentuk buttock line yang terdekat dengan

linggi buritan .

Gambar 3.11 bentuk Linggi buritan

18. Merencanakan Bangunan Atas Kapal

• Tinggi bulwark (0.9m - 1.2m) =1m (BKI regular) (3.29)

• Panjang forecastle deck = 10% x Lpp (3.30)

• Tinggi forecastle deck = 2.25 m (3.31)

Basealine

Linggi buritan

POOP DECK

T

45

• Panjang poopdeck = 23% x Lpp (3.32)

• Tinggi poopdeck (2.0m – 2.4m) (3.33)

19. Merencanakan Propeler dan Kemudi

Perhitungan Kemudi

Luas daun kemudi :

A = T . LPP { 1 + 25 ( B / LPP )2 } [m2 ] (3.34) 100

b’ =

8,1A (3.35)

H = 1,8 x b’ (3.36)

A = 23 % x A (3.37)

b’’ = A / H (3.38)

a’ = 5% x H (3.39)

• Perhitungan Propeler

Menurut BKI regulation, perhitungan propeler sebagai berikut

:

a. Diameter propeler (Dp) = 0,6xT (3.40)

b. Diameter poros propeler (Db) =±0.12xT (3.41)

c. Jari-jari propeller = 0.5 x Dp (3.42)

d. Jarak a = 0.1 x Dp (3.43)

e. Jarak b = 0.08 x Dp (3.44)

f. Jarak c = 0.15 x Dp (3.45)

g. Jarak d (8” sampai 10”) (3.46)

h. Jarak e = 0,035x Dp (3.47)

i. Jarak f = 0,7 x R (3.48)

46

PERHITUNGAN

RENCANA GARIS

(LINES PLAN)

4.1. DATA-DATA KAPAL

• Nama Kapal :

• Tipe Kapal : TANKER

• Ukuran Ukuran Utama :

• Panjang ( Lpp ) : 85 m

• Lebar ( B ) : 13.8 m

• Sarat Air ( T ) : 5 m

• Tinggi ( H ) : 7.5 m

• Kecepatan Dinas ( Vs ) : 13 knot

4.2. LANGKAH – LANGKAH

1. Menghitung Lwl dan Ldispl

LWL = LPP + ( 2 ÷ 4% x LPP ) = 85 + ( 2.5 % x 93 ) = 87 m Ldispl = ½ x ( LPP + LWL ) 1 feet : 0.3048 m = ½ x ( 85 + 87 )

= 86 m = 282.150 feet

2. Menghitung “Speed Ratio” 𝑽𝑽𝒅𝒅

√𝑳𝑳𝒅𝒅𝒅𝒅𝒅𝒅𝒅𝒅𝑳𝑳

Speed Ratio = Vs / ( Ldispl )1/2 = 13 / (282.150)1/2 = 0.774 knot/feet

BAB

4

47

Dari diagram NSP dapat diperoleh data-data sebagai berikut :

• β (koefisien midship) = Cm = 0,982

• δ (koefisien blok) = Cb = 0,672

• ϕ (koefisien prismatik) = Cp = 0,720

• Prosentase luas tiap-tiap station terhadap luas midship

• Letak LCB terhadap midship = ± 0,5% x Ldispl.

3. Menghitung Luas Midship (Am) A midship = B x T x Cm

= 13.8 x 5 x 0,982 = 67.7235 m 4. Menghitung Volume displacement menurut rumus

V displ (rumus) = Ldispl x B x T x Cb

= 86 x 13.8 x 5 x 0.672

= 3990.546 m3

5. Menghitung Volume Displacement Kapal Berdasakan Ldisp

• Menentukan prosentase luas tiap-tiap station tehadap luas midship

,sepeti pada kolom 2 tabel 6 .

• Menentukan Luas tiap-tiap station sepeti pada kolom 3 tabel 6 .

• Menentukan faktor simpson tiap-tiap station pada kolom 4 tabel 6 .

• Menentukan fungsi volume tiap-tiap station sebagai perkalian antara

luas tiap-tiap station dikalikan faktor simpson sepeti pada kolom 5

tabel 6

• Menghitung volume displacement kapal berdasakan Ldispl dengan rumus:

Vdispl = 1/3 x Ldipl/20 x Ʃ1

Hasil perhitungan nya dapat dilihat dibawah pada table 6

48

Tabel 6. Tabel Prosentase luas tiap-tiap station terhadap luas midship

St % Luas Luas Simpson Product – i Lever Product - ii

(1) (2) (3) = (2) x Amidship

(4) (5) = (3) x (4) (6) (7) = (5) x (6)

0 0.000 0.00 1 0.000 -10 0.000 1 10.000 6.77 4 27.089 -9 -243.805 2 28.000 18.96 2 37.925 -8 -303.401 3 48.000 32.51 4 130.029 -7 -910.204 4 67.000 45.37 2 90.749 -6 -544.497 5 82.000 55.53 4 222.133 -5 -1110.665 6 91.000 61.63 2 123.257 -4 -493.027 7 96.000 65.01 4 260.058 -3 -780.175 8 99.000 67.05 2 134.093 -2 -268.185 9 100.000 67.72 4 270.894 -1 -270.894 10 100.000 67.72 2 135.447 0 0.000 11 100.000 67.72 4 270.894 1 270.894 12 100.000 67.72 2 135.447 2 270.894 13 98.500 66.71 4 266.831 3 800.492 14 94.000 63.66 2 127.320 4 509.281 15 85.000 57.56 4 230.260 5 1151.300 16 72.000 48.76 2 97.522 6 585.131 17 52.000 35.22 4 140.865 7 986.054 18 31.000 20.99 2 41.989 8 335.909 19 11.000 7.45 4 29.798 9 268.185 20 0.000 0.00 1 0.000 10 0.000

Σ1 2772.600 Σ2 253.286

V displ (tabel) = 1/3 (Ldispl/20) x Ʃ1

= 1/3 ( 86/20 ) x 2772.600

= 3976.948 m3

Koreksi = %100)(

)()( xrumusdisplV

tabeldisplVrumusdisplV −

= 3990.546 – 3976.946 x 100% 3990.546 = 0,003 % < 0.5% (memenuhi)

49

6. Menghitung letak LCB Berdasarkan Tabel 6

• Menentukan lever (jarak) tiap-tiap station terhadap midship . Apabila

terhadap midship maka besaran lever pada midship adalah 0 (nol) ,

kearah belakang besaran angka nya negatif dan keaah depan besaran

angkanya positif . Lihat kolom 6 tabel 6 .

• Menentukan fungsi momen untuk tiap- tiap station sebagai perkalian

antara fungsi volume dikalikan dengan lever . Lihat kolom 7 tabel 6 .

• Menghitung letak LCB berdasarkan tabel 6 seperti tesebut dibawah .

*Dari tabel

LCB = Ʃ2 / Ʃ1 x (Ldispl/20 )

=253.286/2772.60x(86/20)=(+)0.3931 m (depan Midship)

*Dari diagam NSP

LCB = ±0,5% x Ldisp

= 0,5000 % x 86 = (+) 0,4303 m ( depanMidship)

*Koreksi = %100)(

)()( xNSPCBL

TabelLCBNSPLCB −

= 0.4303 – 0.3931 x 100% = 0.09 < 0.1% (memenuhi) 0.430

7. Menggambar Curve of Sectional Area (CSA) Berdasakan Ldispl

Setelah koreksi volume displacement (Vdispl) dan LCB memenuhi , maka

dapat digambarkan CSA berdasarkan kolom 3 tabel 6 . Gambar CSA ini dapat

dilihat pada gambar 3.2 .

50

8. Menggambar Curve of Sectional (CSA) yang sudah di fairkan .

• Berdasarkan dari gambar CSA sebelum di fairkan , dari station 10

pada Ldisp ditarik garis yang panjangnya ½ Lwl ke bagian depan

sehingga ujung terdepan merupakan titik FP .

Demikian juga ditarik garis ½ LWL ke bagian belakang sehingga ujung

belakang merupakan titik AP . Jadi titik AP sampai FP adalah

panjang garis air atau Lwl .

• Selanjutnya dilaksanakan CSA yg di fairkan pada bagian belakang

sampai titik A dan di bagian depan sampai titik FP

(Lihat gambar 3.2)

9. Menghitung volume displacement dan LCB berdasarkan CSA yg sudah di

fairkan untuk Main Part dan Cant Part .

• Menentukan Luas setiap station baik dari Main Part ( AP – FP ) dan

Cant Part ( A- AP ). yang sesuai dengan CSA yg telah di fairkan .

Lihat kolom 2 tabel 7 dantabel 8 .

• Menentukan faktor simpson tiap-tiap station pada kolom 3 tabel 7

dan tabel 8 .

• Menentukan fungsi volume tiap-tiap station sebagai perkalian antara

luas tiap-tiap station dikalikan faktor simpson sepeti pada kolom 4

tabel 7 dan tabel 8 .

• Menentukan lever (jarak) tiap-tiap station terhadap midship .

Apabila terhadap midship maka besaran lever pada midship adalah 0

(nol) , kearah belakang besaran angka nya negatif dan keaah depan

besaran angkanya positif . Lihat kolom 5 tabel 7 dan tabel 8 .

• Menentukan fungsi momen untuk tiap- tiap station sebagai perkalian

antara fungsi volume dikalikan dengan lever .

Lihat kolom 6 tabel 7 dan tabel 8 .

51

Tabel 7. Menghitung volume displacement dan LCB pada Main Part

Station Luas Simpson Fungsi Volume Lever Fungsi momen (1) (2) (3) (4) = (2) * (3) (5) (6) = (4) * (5)

AP 2.10 1 2.10 -

10 -21.00 1 15.00 4 60.00 -9 -540.00 2 29.00 2 58.00 -8 -464.00 3 43.00 4 172.00 -7 -1204.00 4 55.00 2 110.00 -6 -660.00 5 62.00 4 248.00 -5 -1240.00 6 65.20 2 130.40 -4 -521.60 7 67.40 4 269.60 -3 -808.80 8 67.72 2 135.44 -2 -270.88 9 67.72 4 270.88 -1 -270.88 10 67.72 2 135.44 0 0.00 11 67.72 4 270.88 1 270.88 12 67.50 2 135.00 2 270.00 13 67.40 4 269.60 3 808.80 14 65.00 2 130.00 4 520.00 15 60.00 4 240.00 5 1200.00 16 52.00 2 104.00 6 624.00 17 40.00 4 160.00 7 1120.00 18 25.50 2 51.00 8 408.00 19 13.00 4 52.00 9 468.00 FP 0.00 1 0.00 10 0.00

Σ3 = 3004.34 Σ4 = -311.48 • Volume Main Part = 1/3 x (LPP/20) x ∑3

= 1/3 x (85/20) x 3004.34

= 4213.51 m

• LCB Main Part = (LPP/20) x (∑4/∑3)

= (85/20) x (-311.48/3004.34)

= ( - ) 0,44 m (di belakang midship)

52

Tabel 8. Menghitung volume displacement dan LCB pada Cant Part

Station Luas Simpson Fungsi Volume Lever Fungsi Momen

(2) (3) (4)=(2)*(3) (5) (6)=(4)*(5)

AP 2,10 1 2,10 0 0,00

B 1.10 4 4.40 -1 -4.40

A 0,00 1 0,00 -2 0,00

Σ5 = 6.50 Σ6 = -4.40

*. Mencari jarak antar station (d) Cant Part = ½ (LWL – LPP)

= ½ (87 – 85)

= 1 m

*. Volume Cant Part = 1/3 x d x ∑5

= 1/3 x 1 x 6.50

= 2.16 m3

*. LCB Cant Part = (∑6 / ∑5) x d

= (–4.40 / 6.50 ) x 1

= (–) 0.631 m ( di belakang AP )

= – 0,636 – ½ (LPP)

= – 0.636 – ½ (85)

= – 41.87 m (di belakang Midship)

53

Menghitung Volume Displacement dan LCB Total Main Part dan Cant Part

*. Volume Displacement Total (V total) = Vol. MP + Vol. CP

= 4213.51 + 2,16

= 4216.13 m3

*. LCB total = gabV

VolMPxMPLCBVolCPxCPLCB )()( +

= (41.87 x 2,62) + (-0.44 x 4213.51)

4213.51

= -0.41107 m (di belakang midship)

Menghitung Volume Displacement dan LCB Total berdasarkan rumus

Volume displacement rumus = Lwl x B x T x Cb

= 87 x 13.8 x 5 x 0.672

= 4039.812 m 3

LCB Total = %LCB x LWL (dari diagram NSP)

= 0,5000 x 87

= 0,4350 m

*) Koreksi Volume displacement = ( Vrumus – Vtotal ) x 100%

Vrumus

= (4039.812 – 4216.13 ) x 100% 4039.812

= -0.04 % < 0.5 % (memenuhi)

*) Koreksi LCB = LCB NSP – LCB total x 100%

LCB Nsp

= ( 0.435 – 0,410 ) x 100% 0.435 = 0.056% < 0.1 % (memenuhi)

54

10. Perencanaan Bidang Garis Air (Water Line)

1. Menentukan sudut masuk Cpf = ϕ ± ( 1,4 + ϕ) x e, dimana e = LCB NSP / Ldispl = -0.4110 / 86 = -0.005

Cpf = ϕ ± ( 1,4 + ϕ) x e

Cpf = 0,720 + (1,4 + 0,720 ) x -0.005

= 0,730

Dari hasil (Cpf) dimasukan dalam grafik fungsi Cpf terhadap fungsi

sudut masuk (ie) seperti terlihat pada gambar 3.4 .

Untuk mendapatnya sudut masuk dai grafik fungsi Cpf ditarik garis

vertical keatas dipotongkan terhadap curve NSP selanjutnya dari titik

perpotongan tesebut ditarik horizontal kekiri memotong ordinat sudut

masuk (ie) .

Dengan demikian diperoleh besarnya sudut masuk (ie) adalah 18o

2. Merencanakan bidang garis air (AWL) • Menggambar garis horizontal sepanjang Lwl , dimana ujung

terdepannya adalah titik FP dan ujung terbelakang adalah titik

A .

• Selanjutnya dari titik FP diukukan panjang kebelakang

sepanjang Lpp sehingga ujung belakang LPP merupak titik A .

• Dari AP diukurkan kebelakang sepanjang ( Lwl – LPP ) = Lcant part

Selanjutnya dai AP – FP (Main Part) di bagi menjadi 20 station

dan dari AP- A(Cant Part) dibagi menjadi 3 station .

• Pada tiap-tiap station pada Main Part maupun Cant Part

direncanakan ordinat untuk masing-masing station dimana

pada station 10 (midship)ordinatnya adalah maksimum selebar

B/2 .

• Selanjutnya titik-titik ordinat tiap-tiap station di hubungkan

dengan tetap mengacu batasan-batasan pada FP dengan sudut

55

masuk ie 18o dan pada station 10 ordinatnya selebar B/2 ,

maka akan diperoleh grafik bidang garis air (Curve of

WaterLine) seperti pada gambar 3.4 .

11. Koreksi Hasil dari Perencanaan Bidang Garis Air

• Dari grafik bidang garis air diukur ordinat / ½ Lebar untuk

setiap station pada Main Part maupun Cant Part .

Tabel 9. main part dari perhitungan garis air

STATION LUAS A / 2T B / 2 SIMPSON I AP 3.000 0.300 1.4223 1 1.42 1 13.000 1.300 3.0000 4 12.00 2 28.600 2.860 4.2000 2 8.40 3 42.000 4.200 5.1000 4 20.40 4 54.500 5.450 5.8000 2 11.60 5 61.500 6.150 6.3000 4 25.20 6 65.200 6.520 6.6000 2 13.20 7 67.000 6.700 6.8000 4 27.20 8 67.720 6.772 6.9000 2 13.80 9 67.720 6.772 6.9000 4 27.60 10 67.720 6.772 6.9000 2 13.80 11 67.720 6.772 6.9000 4 27.60 12 67.720 6.772 6.8500 2 13.70 13 67.000 6.700 6.8300 4 27.32 14 65.000 6.500 6.6000 2 13.20 15 60.000 6.000 6.2000 4 24.80 16 52.000 5.200 5.5000 2 11.00 17 40.000 4.000 4.5000 4 18.00 18 25.500 2.550 3.0000 2 6.00 19 10.000 1.000 2.0000 4 8.00 FP 0.000 0.000 0.0000 1 0.00

Σ7 324.24

• AWL Main Part = 2 x ∑ 207

31 Lppx

= 2 x 1/3 x 324.24 x ( 85 /20)

= 918.34 m2

56

Tabel 10. Cant Part dari perhitungan garis air

STATION LUAS A / 2T B / 2 SIMPSON I AP 3.00 0.30 1.4223 1 1.42 B 1.10 0.11 1.0885 4 4.35 A 0.00 0.00 0.00 1 0.00

∑8= 5.78

• Awl Cant Part = 2 x ∑ dx .831

= 2 x 1/3 x 5.78 x 1

= 3.86 m2

• AWL Total = Awl Maint Part + Awl cant Part

= 918.84 + 3.86

= 922.7 m2

• Koreksi :

Awl = %100xtotalAwl

rumusAwltotalAwl −

= ( – 1.76 ) x 100%

922.7

= -0.0019 % < 0,5 % (memenuhi)

• AWL (rumus) = LWL x B x Cw, dimana : Cw = 1/3 + (2/3 Cb (δ) wl) Cb (δ) wl = δ x (LPP / LWL) = 0,672 x (85/ 87 ) = 0,66 Cw = 1/3 + 2/3 x 0.66 = 0.77 jadi :

• AWL (rumus) = LWL x B x Cw

= 87 x 13.8 x 0.77

= 924.462 m

57

12.Perencanaan Body Plan

• Menentukan Luas setiap station baik dari Main Part ( AP – FP ) dan Cant Part ( A- AP ). yang sesuai dengan CSA yg telah di fairkan . Lihat kolom 2 tabel 11 dantabel 12 .

• Merencanakan besar nilai A/2T yang telah didapat dari perencanaan

pada bidang garis air . Dapat di lihat dari kolom 3 tabel 11 dan 12 .

• Menentukan besar nilai ½ ordinat yag didapatnya dari perencanaan

pada bidang garis air yang telah terlampir di atas . dapat dilihat dari

kolom 4 tabel 11 dan 12

• Menentukan faktor simpson tiap-tiap station pada kolom 5 tabel 11

dan tabel 12 .

• Menentukan fungsi volume tiap-tiap station sebagai perkalian antara luas tiap-tiap station dikalikan faktor simpson sepeti pada kolom 6 tabel 11 dan tabel 12 .

Tabel 11. main part dari perhitungan garis air

STATION LUAS A / 2T B / 2 SIMPSON I AP 3.000 0.300 1.4223 1 1.42 1 13.000 1.300 3.0000 4 12.00 2 28.600 2.860 4.2000 2 8.40 3 42.000 4.200 5.1000 4 20.40 4 54.500 5.450 5.8000 2 11.60 5 61.500 6.150 6.3000 4 25.20 6 65.200 6.520 6.6000 2 13.20 7 67.000 6.700 6.8000 4 27.20 8 67.720 6.772 6.9000 2 13.80 9 67.720 6.772 6.9000 4 27.60 10 67.720 6.772 6.9000 2 13.80 11 67.720 6.772 6.9000 4 27.60 12 67.720 6.772 6.8500 2 13.70 13 67.000 6.700 6.8300 4 27.32 14 65.000 6.500 6.6000 2 13.20 15 60.000 6.000 6.2000 4 24.80 16 52.000 5.200 5.5000 2 11.00 17 40.000 4.000 4.5000 4 18.00 18 25.500 2.550 3.0000 2 6.00 19 10.000 1.000 2.0000 4 8.00 FP 0.000 0.000 0.0000 1 0.00

Σ7 = 324.24

58

k

Tabel 12. cant part dari perhitungan garis air

STATION LUAS A / 2T B / 2 SIMPSON I AP 3.00 0.30 1.4223 1 1.42 B 1.10 0.11 1.0885 4 4.35 A 0.00 0.00 0.00 1 0.00

∑8 = 5.78

Gambar 4.1 Gambar awal perencanaan Body Plan

Gambar 4.2 Gambar Body Plan

59

12.Perencanaan Half Breadth Plan pada Kapal

Menentukan jumlah water line (WL) yang akan dibuat.

Pada umumnya garis WL dibuat berdasarkan ukuran meter (WL 0;

WL 0,5; WL 1; WL 2; WL 3; WL 4; dan WL 5)

Garis WL diukur mulai Base Line (garis dasar kapal). Pada kapal

dengan sarat ait 5,0 m, missal pembagian sarat airnya dapat

dibagi menjadi 7 WL yaitu WL 0; WL 0,5; WL 1; WL 2; WL 3; WL 4;

dan WL 5.

Selanjutnya garis-garis WL tersebut digambar pada body plan.

Kemudian ukur jarak tiap station pada garis WL terhadap garis

sumbu atau centerline.

Didapatkan hasil jarak tiap-tiap station terhadap centerline di

masing-masing WL yang ditentukan .

Setelah diukur, gambar breadth plan sesuai dengan jarak WL

terhadap CL pada tiap-tiap station . Dengan cara membuat garis

lurus sepanjang Lwl setelah itu bagi dengan tiap station (titik A-FP)

Gambar 4.3 Gambar pembagian WL pada Body Plan

Setelah mendapatkan hasil pengukuran tiap station terhadap

centerline di setiap WL . Maka bisa kita transformasikan hasil

tersebut di garis yg telah dibuat sepanjang L wl yang telah di bagi dari

titik A hingga FP .

60

Gambar 4.4 Gambar hasil half breadth

13.Perencanaan Sheer Plan pada Kapal

Membuat garis buttock line baik pada body plan maupun

pada half breadth plan.

Dari perpotongan antara garis-garis lurus itu dengan

garis-garis air (water lines), diproyeksikan ke sheer

plan, dengan cara menarik garis lurus ke atas. Garis-

garis vertikal ini jika dipotongkan dengan garis-garis air

(water lines) pada sheer plan yang sesuai pada half

bread plan, maka akan terbentuk titik-titik yang jika

dihubungkan akan terbentuk buttock line pada sheer

plan seperti gambar 3.9

Tiap-tiap garis baik pada water line maupun pada

buttock line harus mempunyai bentuk yang fair dan

stream line. Jika tidak, maka harus dirubah supaya bisa

fair dan stream line. Tentu saja perubahan ini akan

61

berpengaruh pada bagian-bagian sebelumnya, misalnya

merubah body plan dan half breadth plan.

Gambar 4.5 Pembagian buttock Line pada Body Plan

4.4. PERENCANAAN KEMUDI DAN PROPELLER CLEARENCE

Perancangan Kemudi dan propeler berdasarkan buku BKI 2004 dan Von

Lammeren. Perhitungannya sebagai berikut :

a. Perencanaan Kemudi

Luas daun kemudi :

A = T . LPP { 1 + 25 ( B / LPP )2 } [m2 ]

100

= 5 . 85 { 1 + 25 ( 13.8 / 85 )2 } [m2 ]

100

= 6.97 [m2 ]

b’ =

8,1A b’’ = A / H

= (6.97 /1.8)½ = 1.6031 / 7.5

= 1.97 m = 0.214 m

H = 1,8 x b’ a’ = 5 % x H

= 1,8 x 1.97 = 5 % x 7.5

= 3.546 m = 0.375 m

62

b.Perhitungan Propeller Clearence

Menurut aturan BKI, perhitungan propeler sebagai berikut :

Diameter propeler (Dp) = 0,6 x T

= 0,6 x 6

= 3,6 m

Jari-jari propeler (R) = ½ x Dp = ½ x 3,6 = 1,8 m

Diameter poros propeler (Db) = ± 0,12 x T = ± 0,12 x 6 = ± 0,72 m Clearence

a = 0,1 x Dp

= 0,1 x 3,6

= 0,36 m

b = 0,08 x Dp

= 0.08 x 3,6

= 0,288 m

c = 0,15 x Dp

= 0,15 x 3,6

= 0,54 m

d = (8” sampai 10”)

= 10”

= 10 x 0,0254

= 0,254 m

e = 0,035 x Dp

= 0,035 x 3,6

= 0,126 m

f = 0,7 x R

= 0,7 x 1,8

= 1,26 m

63

Gambar 4.1 Perencananaan propeler dan kemudi

64

Gambar 5.1 Contoh Body Plan

65

66

Gambar 5.3 . Contoh Body Plan dan Sheerplan sesuai Cb

67

68

Gambar V.5

69

70

71

72

73