Performa Pre Swirl Stator Fins Terhadap Pengurangan Tahanan Dan Emisi: Studi Kasus Kapal Tanker 29.754 DWT

Wianti, Ezra Widya (2024) Performa Pre Swirl Stator Fins Terhadap Pengurangan Tahanan Dan Emisi: Studi Kasus Kapal Tanker 29.754 DWT. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 5019201134_Undergraduate_Thesis.pdf] Text
5019201134_Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 October 2026.

Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Pada tahun 2050, International Maritime Organization (IMO) bertujuan untuk mencapai pengurangan emisi gas rumah kaca dari industri pelayaran hingga 50%. Untuk mencapai target tersebut, dapat menggunakan Energy Saving Device. Penggunaan metode Computational Fluid Dynamics (CFD) telah banyak digunakan untuk menganalisis hambatan kapal. Penelitian ini bertujuan untuk mengoptimalkan lambung kapal Tanker 29.754 DWT dengan pemasangan ESD PSS Fins secara full scale untuk mengevaluasi pengaruhnya terhadap pola aliran, hambatan kapal, dan nilai emisi yang dihasilkan. Referensi yang digunakan untuk menghitung dan melakukan simulasi adalah MARPOL dan Annex VI serta relevant guidelines/guidance dengan estimasi speed-power curve dari tank test. Selanjutnya dilakukan penelitian hambatan pada lambung kapal dengan metode CFD pada kondisi calm water yang akan divalidasi dengan metode Holtrop dan Maxsurf Resistance yang menggunakan regresi polinomial dengan metode empiris dan berdasarkan data eksperimental. Adanya optimasi ESD PSS Fins membantu membuat pola aliran menjadi lebih homogen menuju ke propeller. Hal ini dikarena pemasangan ESD PSS Fins dapat membantu mengurangi turbulensi dan pressure distribution dalam aliran fluida. Hasil simulasi CFD menunjukkan bahwa instalasi Pre Swirl Stator Fins pada wake nominal memiliki dampak yang signifikan terhadap pola aliran dan distribusi kecepatan fluida di sekitar kapal. ESD PSS Fins dapat menciptakan area dengan kecepatan yang lebih seragam dibandingkan dengan kondisi barehull, ESD PSS Fins mengarahkan aliran fluida secara lebih teratur menuju propeller kapal dan mengurangi distribusi tekanan yang tidak merata. Pemasangan ESD PSS Fins berdampak pada BHP yang mengalami penurunan sehingga kebutuhan bahan bakar menurun. Hal tersebut berpengaruh kepada hasil perhitungan nilai emisi. Dari optimasi pemasangan ESD PSS Fins mampu menurunkan nilai emisi hingga 12%.
========================================================================================================================
In 2050, the International Maritime Organization (IMO) aims to achieve a 50% reduction in greenhouse gas emissions from the shipping industry. To reach this target, Energy Saving Devices (ESDs) can be utilized. The Computational Fluid Dynamics (CFD) method has been widely used to analyze ship resistance. This research aims to optimize the hull of a 29,754 DWT Tanker by installing full-scale PSS Fins ESD to evaluate its impact on flow patterns, ship resistance, and resulting emission values. The references used for calculations and simulations include MARPOL and Annex VI as well as relevant guidelines/guidance with speed-power curve estimations from tank tests. Furthermore, resistance research on the ship's hull is conducted using the CFD method in calm water conditions, which will be validated using the Holtrop method and Maxsurf Resistance that employs polynomial regression with empirical methods and based on experimental data. The optimization of PSS Fins ESD helps make the flow pattern more homogeneous towards the propeller. This is because the installation of PSS Fins ESD can help reduce turbulence and pressure distribution in the fluid flow. CFD simulation results show that the installation of Pre Swirl Stator Fins on the nominal wake has a significant impact on the flow pattern and fluid velocity distribution around the ship. PSS Fins ESD can create an area with more uniform velocity compared to bare hull conditions; PSS Fins ESD directs the fluid flow more orderly towards the ship's propeller and reduces uneven pressure distribution. The installation of PSS Fins ESD impacts BHP, which experiences a decrease, thus reducing fuel requirements. This affects the calculation of emission values. From the optimization of PSS Fins ESD installation, emissions can be reduced by up to 12%.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: CFD, Emisi, Hambatan, Pola Aliran, Pre Swirl Stator Fins, Wake Nominal
Subjects: V Naval Science > VM Naval architecture. Shipbuilding. Marine engineering > VM163 Hulls (Naval architecture)
V Naval Science > VM Naval architecture. Shipbuilding. Marine engineering > VM297 Ships Designs and drawings
V Naval Science > VM Naval architecture. Shipbuilding. Marine engineering > VM751 Resistance and propulsion of ships
Divisions: Faculty of Marine Technology (MARTECH) > Marine Engineering > 36202-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Ezra Widya Wianti
Date Deposited: 06 Aug 2024 17:38
Last Modified: 06 Aug 2024 17:38
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/113844

Actions (login required)

View Item View Item