Analisis Struktur Lunas Kapal Akibat Grounding

Yaqin, Ahmad Haqqul (2025) Analisis Struktur Lunas Kapal Akibat Grounding. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 5018201045-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 April 2027. Download (11MB) | Request a copy

Abstract

Mobilisasi dan transportasi laut menyebabkan probabilitas terjadinya kecelakaan kapal semakin besar. Sebanyak 21.173 kasus kecelakaan kapal yang tercatat sejak 2014 hingga 2021. Kecelakaan tersebut didominasi oleh cargo ship dan passenger ship. Hampir setengah (45%) dari kecelakaan kapal berkaitan dengan collision, contact, dan juga grounding. Grounding merupakan kondisi dimana alas kapal mengalami tabrakan kuat dengan benda di dasar laut. Apabila kapal mengalami grounding, tegangan pada lunas kapal menjadi sangat besar dan menyebabkan deformasi besar hingga kegagalan struktur alas kapal. Oleh karena itu, penelitian ini akan menganalisis perilaku yang terjadi berupa deformasi, tegangan dan internal energy pada lunas kapal saat mengalami grounding menggunakan software elemen hingga. Dilakukan permodelan double bottom dan karang yang didefinisikan sebagai rigid body. Analisis dilakukan menggunakan dynamic finite element software, yaitu Ansys Workbench – Explicit Dynamic. Analisis dilakukan dengan membandingkan dampak yang terjadi pada beberapa kondisi. Variasi yang digunakan yaitu speed saat grounding 5 m/s dan 10 m/s, serta frame spacing 600 mm dan 750 mm. Kecepatan grounding dan jarak penegar tentunya berpengaruh pada dampak yang terjadi. Maka perilaku yang terjadi pada struktur akan berbeda. Hasil analisis menunjukkan bahwa besar deformasi maksimum pada waktu 0,02 detik untuk skenario 1; skenario 2; skenario 3; dan skenario 4 pada kondisi grounding di transverse adalah 0,0863 m; 0,1669 m; 0,091 m; dan 0,1746 m. Kemudian deformasi pada kondisi grounding di antara transverse untuk skenario 1; skenario 2; skenario 3; dan skenario 4 adalah 0,1143 m; 0,1884 m; 0,0862 m; dan 0,1717 m. Besar tegangan maksimum pada kondisi grounding di transverse selama 0,02 detik untuk skenario 1; skenario 2; skenario 3; dan skenario 4 adalah 881,68 MPa; 1501,1 MPa; 1493,5 MPa; dan 5157,5 MPa. Kemudian pada kondisi grounding di antara transverse untuk skenario 1; skenario 2; skenario 3; dan skenario 4 adalah 702,91 MPa; 1584,4 MPa; 1325,2 MPa; dan 2191,7 MPa. Internal Energy yang diserap oleh konstruksi double bottom pada kondisi grounding di transverse dengan rentang 0,02 detik untuk skenario 1; skenario 2; skenario 3; dan skenario 4 adalah 32,511 kJ; 132,51 kJ; 35,763 kJ; dan 142,37 kJ. Selanjutnya pada kondisi grounding di antara transverse untuk skenario 1; skenario 2; skenario 3; dan skenario 4 adalah 40,515 kJ; 170,74 kJ; 47,175 kJ; dan 174,97 kJ.
===================================================================================================================================
Mobilization and maritime transportation increase the probability of ship accidents. A total of 21.173 ship accident cases were recorded from 2014 to 2021. The accidents were dominated by cargo ships and passenger ships. Almost half (45%) of ship accidents are related to collision, contact, and also grounding. Grounding is a condition where the bottom of the ship experiences a strong collision with an object on the seabed. If a ship experiences grounding, the stress on the ship's hull becomes very large and causes significant deformation, leading to structural failure of the ship's bottom. Therefore, this research will analyze the behavior that occurs in the form of deformation, stress, and internal energy on the ship's hull when experiencing grounding using finite element software. A double bottom and reef modeling were conducted, defined as a rigid body. The analysis was conducted using dynamic finite element software, namely Ansys Workbench – Explicit Dynamic. The analysis was conducted by comparing the impacts that occurred under several conditions. The variations used are grounding speeds of 5 m/s and 10 m/s, as well as frame spacings of 600 mm and 750 mm. The grounding speed and the distance of the grounding rod will certainly affect the impact that occurs. Then the behavior that occurs in the structure will be different. The analysis results show that the maximum deformation at 0.02 seconds for scenario 1; scenario 2; scenario 3; and scenario 4 under the grounding condition in the transverse direction are 0.0863 m; 0.1669 m; 0.091 m; dan 0.1746 m. Under the grounding condition between the transverse directions for scenario 1; scenario 2; scenario 3; and scenario 4, the values are 0.1143 m; 0.1884 m; 0.0862 m; dan 0.1717 m. The maximum stress under the grounding condition in the transverse at 0.02 seconds for scenario 1; scenario 2; scenario 3; and scenario 4 are 881.68 MPa; 1501.1 MPa; 1493.5 MPa; dan 5157.5 MPa. under the grounding condition between the transverse for scenario 1; scenario 2; scenario 3; and scenario 4, the values are 702.91 MPa; 1584.4 MPa; 1325.2 MPa; dan 2191.7 MPa. The internal energy absorbed by the double bottom construction within a 0.02-second range under the grounding condition in the transverse for scenario 1; scenario 2; scenario 3; and scenario 4 are 32.511 kJ; 132.51 kJ; 35.763 kJ; dan 142.37 kJ. Under the grounding condition between the transverse for scenario 1; scenario 2; scenario 3; and scenario 4 directions, the values are 40.515 kJ; 170.74 kJ; 47.175 kJ; dan 174.97 kJ.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	ship grounding, dynamic finite element software, deformasi, tegangan, internal energy.
Subjects:	T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA347 Finite Element Method T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA645 Structural analysis (Engineering) V Naval Science > VM Naval architecture. Shipbuilding. Marine engineering > VM163 Hulls (Naval architecture) V Naval Science > VM Naval architecture. Shipbuilding. Marine engineering > VM293 Shipping--Indonesia--Safety measures
Divisions:	Faculty of Marine Technology (MARTECH) > Naval Architecture and Shipbuilding Engineering > 36201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Ahmad Haqqul Yaqin
Date Deposited:	10 Feb 2025 08:36
Last Modified:	10 Feb 2025 08:36
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/118598

Actions (login required)

View Item