Analisis CFD Pelumasan Udara Bubble Drag Reduction Pada Model Kapal LNG

Rafli, Ardan Maulana (2025) Analisis CFD Pelumasan Udara Bubble Drag Reduction Pada Model Kapal LNG. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 5019221161_Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (7MB) | Request a copy

Abstract

Emisi yang dihasilkan dari kegiatan pelayaran merupakan salah satu sumber emisi terbesar dibandingkan dengan kegiatan lainnya. Penyebabnya adalah pembakaran yang dilakukan oleh kapal. Salah satu penyebab tingginya konsumsi bahan bakar kapal adalah hambatan yang terjadi selama kapal beroperasi. Hambatan suatu kapal mempengaruhi banyak atau sedikitnya konsumsi bahan bakar kapal. Ada banyak cara untuk mengurangi hambatan, antara lain dengan memodifikasi baling-baling dan memodifikasi lambung kapal. Pilihan lainnya adalah dengan memasang sistem pelumasan udara pada kapal atau yang dikenal dengan Air Lubrication System (ALS), yang bertujuan untuk mengurangi timbulnya gaya hambat. Bubble Drag Reduction (MBDR) merupakan salah satu metode pengurangan hambatan pada kapal dan sedang dikembangkan di berbagai negara. Berbagai eksperimen ALS telah dilakukan pada suatu model kapal dan menunjukkan berbagai cara yang efektif untuk mengurangi hambatan. Pada penelitian ini, metode Computational Fluid Dynamics (CFD) digunakan, dengan menggunakan aplikasi ANSYS CFX untuk menganalisis pelumasan udara pada model lambung kapal LNG. Dari Penelitian yang telah dilakukan pada berbagai variasi parameter untuk ALS tipe BDR, menemukan bahwa reduksi tahanan kapal yang dapat dicapai sebesar 59,24% dengan konfigurasi nozzle udara sebanyak 6 buah lubang injeksi berdiameter 6mm, sudut kemiringan 45˚, yang diletakkan seacara double row dengan jarak pertama 20% dari LWL dan jarak kedua pada Midship, serta jarak 100 mm dari Center Line, dengan tekanan sebesar 0,2 bar.
====================================================================================================================================
Emissions generated from shipping activities are one of the largest sources of emissions compared to other activities. This is due to the combustion carried out by ships. One of the causes of high fuel consumption by ships is the drag that occurs during ship operation. A ship's drag affects how much fuel it consumes. There are many ways to reduce resistance, including modifying the propeller and modifying the ship's hull. Another option is to install an air lubrication system on the ship, also known as the Air Lubrication System (ALS), which aims to reduce the occurrence of drag forces. Bubble Drag Reduction (BDR) is one method of reducing resistance on ships and is currently being developed in various countries. Various ALS experiments have been conducted on a ship model and have shown various effective ways to reduce drag. In this study, Computational Fluid Dynamics (CFD) methods were employed, utilizing the ANSYS CFX application to analyze air lubrication on an LNG ship hull model. From the research conducted on various parameter variations for the BDR-type ALS, it was found that a reduction in ship resistance of up to 59.24% could be achieved with an air nozzle configuration featuring six injection holes of 6mm diameter, a 45˚ angle of inclination, arranged in a double row with the first row at 20% of the LWL and the second row at midship, and a distance of 100 mm from the center line, with a pressure of 0.2 bar.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Ansys CFX, Model Kapal LNG, Sistem Pelumasan Udara, Bubble Drag Reduction, Tahanan Kapal, Air Lubrication System, Bubble Drag Reduction, Resistance, Ansys CFX, LNG Ship Model.
Subjects:	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:	Ardan Maulana Rafli Surya Perkasa
Date Deposited:	06 Aug 2025 07:05
Last Modified:	06 Aug 2025 07:05
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/127712

Actions (login required)

View Item