Analisis Hambatan Kapal Katamaran dengan Transversed Stepped Hull dengan Metode Computational Fluid Dynamics

Putra, Zhafir Tri Setiabudi (2020) Analisis Hambatan Kapal Katamaran dengan Transversed Stepped Hull dengan Metode Computational Fluid Dynamics. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img] Text
04111640000043-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only

Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Perkembangan dalam ilmu dan teknologi telah memajukan metode dan pengetahuan dari desain lambung kapal. Kapal cepat memerlukan bentuk lambung yang baik untuk beroperasi secara efisien dan salah satu cara untuk mencapai efisiensi yang baik adalah dengan menggunakan step pada lambung kapal. Step pada lambung adalah diskontinuitas tajam yang berlokasi pada permukaan alas dari lambung. Pada kondisi sekarang, desain dari kapal dengan stepped hull hanya dilakukan pada kapal planing monohull, namun pengembangan desain untuk kapal katamaran dengan stepped hull sudah mulai dilakukan oleh para desainer kapal. Diketahui bahwa analisa hambatan pada lambung katamaran dengan transverse stepped hull masih sangat terbatas di dalam literatur. Tugas Akhir ini bertujuan untuk memahami efek penggunaan step pada lambung katamaran terhadap hambatan kapal. Analisis hambatan pada tugas akhir ini menggunakan simulasi dengan Computational Fluid Dynamics (CFD). Dalam simulasi tersebut, dianalisa pengaruh step pada hambatan kapal pada konfigurasi monohull dan katamaran menggunakan lambung tipe round bilge. Model katamaran diuji dengan separation ratio (S/L) 0.3. Variasi kecepatan pada setiap model dilakukan pada Froude Number 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, dan 0.7. Validasi dilakukan dengan menggunakan hasil uji tarik yang telah dilakukan untuk model tanpa stepped hull. Dari hasil simulasi diperoleh nilai hambatan, permukaan basah, tekanan pada model, dan wave pattern yang dihasilkan. Dari hasil simulasi didapatkan bahwa hasil simulasi CFD mendapatkan hasil dengan keselarasan yang baik dengan hasil eksperimen dengan perbedaan sesuai dengan kriteria di bawah 5%. Hasil perbandingan antara model dengan dan tanpa stepped hull mendapatkan hasil pada model monohull dengan stepped hull terjadi pengurangan nilai CT dan RT/Δ pada Fr 0.2 – 0.3 dan penambahan nilai tersebut pada Fr 0.4 – 0.7. Pada model katamaran dengan stepped hull terjadi pengurangan nilai CT pada Fr 0.2, dan penambahan nilai CT pada Fr 0.3 – 0.7 dan RT/Δ pada Fr 0.2 – 0.7. ========================================================== Progress in science and technology has advance the method and knowledge in designing ship’s hull. Fast ship requires a well thought and fair hull so that it could operate efficiently and one of the ways to reach good efficiency is by using step on the ship’s hull. Step on a hull is a sharp discontiunity that is located on the bottom surface of the hull. Currently, the use of stepped hull by designers are generally used on planing monohulls, although the design development of catamaran ships with stepped hull are growing more popular by designers. Analysis on the resistance of catamaran hull with transversed stepped hull has been very limited in research. This final project aims to understand the effect of the use of stepped hull on catamaran on ship resistance. The resistance analysis on this final project uses numerical simulation by Computational Fluid Dynamics (CFD). In the simulation, the influence of step on ship resistance is analyzed on monohull and catamaran configuration with round bilge hull model type. The catamaran models is tested with a separation ratio (S/L) of 0.3. Speed variation is done on each model tested with Froude Number (Fr) values 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, and 0.7. Validation is done by using the result of towing tank result on the models without stepped hull. From the simulation results obtained the resistance value, wetted surface area, pressure on the model, and the wave pattern generated by the model. From the simulation result it is inferred that the CFD results have good agreement with the experimental results with the difference according to the criteria of below 5%. Comparison results between the model with and without stepped hull has found that the monohull model with stepped hull has a lower value of CT and RT/Δ on Fr 0.2 – 0.3, and a higher value CT and RT/Δ on Fr 0.4 – 0.7, and also the catamaran model with stepped hull has a lower value of CT on Fr 0.2, and a higher value of CT on Fr 0.3 – 0.7 and RT/Δ on Fr 0.2 – 0.7.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords: computational fluid dynamics, katamaran, hambatan kapal, transverse stepped hull
Subjects: V Naval Science > VM Naval architecture. Shipbuilding. Marine engineering
V Naval Science > VM Naval architecture. Shipbuilding. Marine engineering > VM161 Ships--Hydrodynamics
V Naval Science > VM Naval architecture. Shipbuilding. Marine engineering > VM163 Hulls (Naval architecture)
V Naval Science > VM Naval architecture. Shipbuilding. Marine engineering > VM751 Resistance and propulsion of ships
Divisions: Faculty of Marine Technology (MARTECH) > Naval Architecture and Shipbuilding Engineering > 36202-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Zhafir Tri Setiabudi Putra
Date Deposited: 26 Aug 2020 04:15
Last Modified: 26 Aug 2020 04:15
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/80253

Actions (login required)

View Item View Item