Introduction of Ship Resistance and Propulsion

      Referensi

• Molland, Anthony F., Turnock, Stephen R., Hudson, Dominic A. (2011). Ship Resistance and Propulsion. Southampton

      KONSEP UMUM POWERING PADA KAPAL

Konsep umum dari sistem powering pada kapal dapat ditentukan atas 3 faktor:

1. Konversi energi yang dihasilkan pada main engine menjadi daya dorong kapal (T)
2. Tahanan kapal (R)
3. Kecepatan kapal (V)

 

Gambar 1. Konsep umum konversi energi pada kapal

(sumber : http://www.mek.dtu.dk/Tema%20artikler/Climate-friendly%20shipping.aspx)

Gambar 1 diatas menunjukkan bahwa, efisiensi secara keseluruhan pada sistem propulsi kapal akan bergantung pada:

• Jenis, properties serta kualitas bahan bakar
• Efisiensi main engine dalam mengkonversi bahan bakar menjadi daya rotasional (power)
• Efisiensi propeller dalam mengkonversi daya rotasional menjadi daya dorong (thrust)

 

Sistem powering pada kapal secara sederhana dapat dibagi menjadi dua faktor yaitu effective power (PE) dan propulsive (or delivered) power (PD). Effective power dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan dibawah ini:

PE = R x V

dimana:

• PE = daya efektif kapal
• R = tahanan kapal
• V = kecepatan kapal

Sedangkan untuk daya propulsif kapal dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan:

PD = PE/η

dimana:

• PD = daya propulsif kapal
• PE = daya efektif kapal
• η = efisiensi propulsif

KONSEP PENINGKATAN EFISIENSI KAPAL

Hal yang peru diperhatikan dalam melakukan perencanaan peningkatan efisiensi kapal dapat dilakukan saat tahap desain awal kapal. Hal tersebut dapat dijelaskan seperti dibawah ini.

TAHANAN KAPAL

• Tahanan lambung kapal
• bentuk lambung kapal, U-, atau V- shape sections
• adanya bulbous bows dan generator vortex
• Wet Surface Area (WSA), coatings

• Bagian yang melekat pada kapal
• lunas bilga
• bracket poros
• rudder

• Air drag
• desain dek dan bangunan atas kapal
• tempat penyimpanan kontainer

EFISIENSI PROPULSIF

• Propeller
• pemilihan dimensi utama: diameter propeller (D), P/D, rpm, dll
• section shape, tip fins, tip rake, twist

•  Interaksi propeller dengan lambung kapal
• pengaruh utama: bentuk lambung kapal U, V atau circular forms (tahanan dan propulsi)
• perubahan arus, penurunan thrust, efisiensi lambung kapal
• bracket poros dan rudder
• upstream duct dan twisted rudder