Analisis Kekuatan Transverse Corrugated Bulkhead Kapal Tanker Akibat Beban Buckling Menggunakan Metode Elemen Hingga

Sekat bergelombang kerap kali digunakan pada kapal tanker dan kapal bulk carrier. Penggunaan sekat bergelombang dapat mengurangi potensi terjadinya kontaminasi muatan cair karena lebih mudah dibersihkan dibanding dengan menggunakan sekat berpenegar. Dalam penelitian ini akan dilakukan analisis kekuatan sekat bergelombang akibat beban buckling yang diberikan secara aksial menggunakan metode elemen hingga. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui tegangan kritis dari masing-masing variasi model. Data sekat bergelombang diambil dari data konstruksi ruang muat kapal tanker 17500 LTDW dengan ukuran sudut lekukan 64o dan tebal pelat sekat sebesar 14 mm. Variasi sudut yang digunakan adalah 65o,70o, dan 75o dengan variasi ketebalan pelat 14 mm, 16 mm, dan 18 mm. Tegangan kritis terbesar terletak pada variasi model sekat bergelombang dengan sudut lekukan sebesar 65o dengan tebal pelat sekat 18 mm. Nilai tegangan kritis terbesar adalah 334.47 MPa. Berat konstruksi paling ringan terletak pada model sekat bergelombang existing dengan sudut lekukan sebesar 64o dan tebal pelat 14 mm yaitu sebesar 29.51 ton

Analisis Pengaruh Ukuran Stopper Pada Sambungan Pelat Kapal Terhadap Tegangan Sisa Dan Deformasi Menggunakan Metode Elemen Hingga

Dalam proses pengelasan dapat terjadi deformasi dan meningkatnya tegangan sisa pada material. Maka dari itu dipasanglah stopper dalam proses positioning. Dalam proses pengelasan, stopper digunakan untuk membantu welder untuk mengekang pelat yang akan dilas. Dengan menggunakan stopper, pelat yang dilas tidak akan bergeser dan deformasi pada pelat dapat diminimalkan. Adapun tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui ukuran optimum dari stopper yang digunakan dalam proses pengelasan. Ukuran optimum dapat diketahui dari besarnya deformasi dan tegangan sisa yang terjadi pada pelat logam induk dengan variasi ukuran stopper (panjang 200, 300, 400, 500, dan 600 mm) dan variasi bentuk alur las (persegi, v tunggal, dan v ganda). Analisis dilakukan menggunakan metode elemen hingga dengan membuat pemodelan pengelasan pelat baja yang dipasangi stopper. Dari hasil pemodelan dan analisis, didapatkan hasil yaitu deformasi dan tegangan sisa maksimum terjadi pada panjang stopper 200 mm yaitu 2.40 mm dan 184.82 MPa. Sebaliknya, deformasi dan tegangan sisa minimum terjadi pada panjang stopper 600 mm yaitu 1.88 mm dan 138.29 MPa. Dapat disimpulkan bahwa semakin panjang stopper yang digunakan maka deformasi dan tegangan sisa yang dihasilkan semakin kecil. Dari hasil analisis didapat tegangan sisa pada variasi panjang stopper 200 mm masih di bawah yield stress, maka stopper paling optimum adalah panjang stopper 200 mm dan tidak perlu dilakukan analisis untuk panjang stopper lebih dari 600 mm

Finite Element Method for Ship Composite-Based on Aluminum

The structure and construction of ships made of aluminum alloy, generally of the type of wrought aluminum alloy, when experiencing fatigue failure caused by cracking of the ship structure, is a serious problem. Judging from the ‘weaknesses’ of aluminum material for ships, this chapter will explain the use of alternative materials for ship building, namely aluminum-based composite material which is an aluminum alloy AlSi10Mg (b) ship building material based on the European Nation (EN) Aluminum Casting (AC) - 43,100, with silicon carbide (SiC) reinforcement which has been treated with an optimum composition of 15%, so that the composite material is written with EN AC-43100 (AlSi10Mg (b) + SiC * / 15p. Composite ship model using ANSYS (ANalysis SYStem) software to determine the distribution of stress. The overall result of the voltage distribution has a value that does not exceed the allowable stress (sigma 0.2) and has a factor of safety above the minimum allowable limit, so it is safe to use. The reduction in plate thickness on the EN AC-43100 (AlSi10Mg (b)) + SiC * /15p composite vessel is significant enough to reduce the ship’s weight, so it will increase the speed of the ship

Analisa Kekuatan Sekat Bergelombang Kapal Tanker Menggunakan Metode Elemen Hingga

Pemasangan sekat bergelombang dalam tangki muat kapal tanker memiliki keuntungan dalam hal permbershan tangki dan penambahan kapasitas tangki muat. Pada tangki muat yang berukuran besar perlu dilakukanperlu dilakukan pemasangan konstruksi tambahan berupa lower stool dan diafragma sekat. Dalam sisi lain, pemasangan konstruksi tersebut dapat mengurangi volume tangki dan mengganggu proses pembersihan tangki. Penelitian ini akan membahas analisis kekuatan sekat bergelombang dengan konstruksi tambahan berupa lower stool dan diafragma sekat untuk mendapatkan ukuran konstruksi yang optimum. Data sekat bergelombang diperoleh dari data konstruksi kapal tanker 17500 LTDW dengan tinggi lower stool 1280 mm dan tebal diafragma sekat 14 mm. Dari data tersebut ditentukan variasi tinggi lower stool sebesar 895 mm, 1280 mm, dan 1790 mm; serta tebal diafragma sebesar 14 mm, 13 mm, dan 11 mm. Analisis dilakukan pada model variasi sekat bergelombang menggunakan metode elemen hingga. Dari proses analisis diperoleh nilai tegangan maksimum, deformasi maksimum, berat, dan volume konstruksi sekat. Tegangan maksimum terkecil terjadi pada tinggi lower stool 1790 mm, sedangkan perubahan ketebalan tidak berpengaruh pada tegangan maksimum konstruksi sekat. Nilai deformasi maksimum terkecil terjadi pada tinggi lower stool 1790 mm, dan tebal diafragma sekat 14 mm. Variasi yang memiliki berat paling rendah memiliki tinggi lower stool 895 mm, dengan tebal diafragma 11 mm. Volume tangki muat mengalami pengurangan terendah pada variasi tinggi lower stool 895 mm, dan tebal diafragma sekat 11 mm. Perhitungan tegangan ijin menunjukkan bahwa variasi dengan tinggi lower stool 895 mm tidak memenuhi kriteria. Dengan demikian, ukuran variasi mencapai nilai optimum pada tinggi lower stool 1280 mm dengan tebal diafragma 11 mm. Konstruksi tersebut memiliki nilai tegangan maksimum 278 MPa, deformasi maksimum sebesar 8,283 mm, berat konstruksi 59,167 ton, dan volume konstruksi 79,548 m

Analisa Kekuatan Sekat Bergelombang Kapal Tanker Menggunakan Metode Elemen Hingga

Pemasangan sekat bergelombang dalam tangki muat kapal tanker memiliki keuntungan dalam hal permbershan tangki dan penambahan kapasitas tangki muat. Pada tangki muat yang berukuran besar perlu dilakukanperlu dilakukan pemasangan konstruksi tambahan berupa lower stool dan diafragma sekat. Dalam sisi lain, pemasangan konstruksi tersebut dapat mengurangi volume tangki dan mengganggu proses pembersihan tangki. Penelitian ini akan membahas analisis kekuatan sekat bergelombang dengan konstruksi tambahan berupa lower stool dan diafragma sekat untuk mendapatkan ukuran konstruksi yang optimum. Data sekat bergelombang diperoleh dari data konstruksi kapal tanker 17500 LTDW dengan tinggi lower stool 1280 mm dan tebal diafragma sekat 14 mm. Dari data tersebut ditentukan variasi tinggi lower stool sebesar 895 mm, 1280 mm, dan 1790 mm; serta tebal diafragma sebesar 14 mm, 13 mm, dan 11 mm. Analisis dilakukan pada model variasi sekat bergelombang menggunakan metode elemen hingga. Dari proses analisis diperoleh nilai tegangan maksimum, deformasi maksimum, berat, dan volume konstruksi sekat. Tegangan maksimum terkecil terjadi pada tinggi lower stool 1790 mm, sedangkan perubahan ketebalan tidak berpengaruh pada tegangan maksimum konstruksi sekat. Nilai deformasi maksimum terkecil terjadi pada tinggi lower stool 1790 mm, dan tebal diafragma sekat 14 mm. Variasi yang memiliki berat paling rendah memiliki tinggi lower stool 895 mm, dengan tebal diafragma 11 mm. Volume tangki muat mengalami pengurangan terendah pada variasi tinggi lower stool 895 mm, dan tebal diafragma sekat 11 mm. Perhitungan tegangan ijin menunjukkan bahwa variasi dengan tinggi lower stool 895 mm tidak memenuhi kriteria. Dengan demikian, ukuran variasi mencapai nilai optimum pada tinggi lower stool 1280 mm dengan tebal diafragma 11 mm. Konstruksi tersebut memiliki nilai tegangan maksimum 278 MPa, deformasi maksimum sebesar 8,283 mm, berat konstruksi 59,167 ton, dan volume konstruksi 79,548 m

Analisis Pengaruh Cooling Rate pada Material ASTM A36 Akibat Kebakaran Kapal Terhadap Nilai Kekuatan, Kekerasan dan Struktur Mikronya

Pemadaman api pada kasus kebakaran kapal biasanya menggunakan air laut. Proses pemadaman api menyerupai perlakuan panas dengan pendinginan cepat yaitu quenching. Quenching adalah salah satu perlakuan panas pada material dengan pendinginan dalam waktu yang singkat. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh laju pendinginan cepat (quench) terhadap nilai kekuatan, kekerasan serta struktur mikro dari material dengan variasi waktu quenching 30, 60 dan 90 menit serta variasi suhu 750oC, 850oC, dan 950oC untuk masing-masing perlakuan quenching. Hasil dari penelitian ini didapat, material dengan perlakuan panas dan tanpa perlakuan panas memiliki nilai kuat tarik, kekerasan dan struktur yang berbeda. Didapatkan nilai kuat tarik berbanding lurus dengan nilai kekerasan namun berbanding terbalik dengan diameter butir. Nilai kuat tarik tertinggi dimiliki oleh pelat dengan perlakuan suhu 850oC dan quenching 30 menit dengan nilai 587.51 MPa sedangkan nilai kuat tarik terendah dimiliki oleh pelat tanpa perlakuan dengan nilai 294.817 MPa. Pelat dengan nilai kekerasan tertinggi dimiliki oleh pelat dengan perlakuan suhu 950oC dan quenching 30 menit dengan nilai kekerasan 167.07HV dan nilai kekerasan terendah dimiliki oleh pelat tanpa perlakuan dengan nilai 108.17HV. Pelat tanpa perlakuan memiliki diameter butir terbesar yaitu 85.99 μm dan pelat dengan perlakuan suhu 950oC dan quenching 30 menit memiliki diameter besar butir 44.83 μm. Tingginya kuat tarik pelat dengan perlakuan suhu 850oC juga disebabkan karena jumlah persentase Pearlite yang tinggi sebesar 64.56%

Analisa Kekuatan Konstruksi Wing Tank Kapal Tanker Menggunakan Metode Elemen Hingga

Setiap kapal yang akan dibangun harus memenuhi standart (rules) yang telah ditetapkan oleh masing–masing biro klasifikasi. Rules dibuat dengan tujuan terpenuhinya kekuatan konstruksi, proporsional, dan yang paling penting adalah terjaminnya keselamatan pemakai kapal tersebut. Salah satu prinsip dalam merancang suatu konstruksi adalah menciptakan jenis konstruksi yang sesuai dengan standar regulasi. Dalam pembangunan sebuah kapal, tidak akan terlepas dari pemakaian penegar. Dengan nilai modulus yang sama, jenis penegar yang dapat digunakan bisa berupa L-profile, I-profile, ataupun bulb plate. Penentuan jenis profil penegar pada pelat berdasarkan regulasi klasifikasi tidak ditentukan secara pasti, asalkan modulusnya memenuhi batas yang diijinkan, maka konstruksi tersebut disetujui oleh klasifikasi.Oleh karena itu penelitian ini dibuat untuk mengetahui profil mana yang paling efektif digunakan sebagai penegar pelat ditinjau dari besarnya tegangan yang terjadi dan berat konstruksinya. Variasi penegar yang digunakan pada penelitian ini adalah bulb plate, unequal leg angles, dan equal leg angles. Setiap variasi penegar ditentukan berdasarkan nilai modulus yang sama. Analisis dilakukan menggunakan metode elemen hingga dengan studi kasus konstruksi pelat berpenegar wing tank kapal tanker 17500 LTDW. Pemodelan dilakukan dengan software FEM. Hasil yang didapatkan berupa nilai tegangan von mises, deformasi, dan berat konstruksi pada setiap variasi.Dari hasil analisis, maka didapatkan besar tegangan maksimum pada bulb plate yaitu 49.5 MPa dengan berat konstruksi 39.323 ton, besar tegangan maksimum pada unequal leg angles yaitu 55 MPa dengan berat konstruksi 41.003 ton, dan  besar tegangan equal leg angles yaitu 51.5 MPa dengan berat konstruksi 42.625 ton. Maka dapat ditarik kesimpulan bahwa bulb plate merupakan profil yang paling efektif dengan tegangan kecil dan berat konstruksi kecil. Hasil dari penelitian ini dapat diaplikasikan pada dunia industri sebagai acuan dalam memilih profil penegar yang paling efektif

Analisis Crack pada Transverse Corrugated Bulkhead Kapal Tanker Menggunakan Metode Elemen Hingga

Salah satu bagian dari konstruksi kapal adalah sekat. Sekat digunakan untuk membatasi/ melokalisir bahaya kebakaran atau kebocoran, membagi bagian-bagian kapal, dan memperkuat konstruksi kapal. Kelelahan dapat dialami oleh bagian sekat yang terkena beban. Dilakukan analisis perhitungan tegangan buckling pada sekat bergelombang yang diakibatkan oleh adanya retak permulaan. Tujuan dilakukan penelitian adalah mengetahui tegangan kritis setiap variasi panjang retak mula-mula. Data kapal penelitian ini didapatkan penelitian sebelumnya. Variasi panjang retak yang digunakan yaitu panjang 50 mm, 75 mm, 100 mm, 150 mm, 175 mm, dan 200 mm. setelah dilakukan simulasi pada setiap variasi, dilakukan analisis dan perhitungan untuk mendapatkan tegangan kritis setiap variasi. Tegangan kritis terbesar terjadi pada variasi model sekat bergelombang dengan panjang retak 50 mm yaitu sebesar 207.6 MPa. Sementara tegangan kritis terkecil terjadi pada variasi model panjang retak 200 mm yaitu sebesar 207.39 MPa

Analisis Fatigue Life Pada Konversi LCT Menggunakan Metode Spectral Fatigue

Kapal yang beroperasi di Indonesia tentunya sangat beragam, salah satunya yaitu landing craft tank atau LCT. Kapal tersebut LCT banyak yang telah dikonversi menjadi kapal penumpang yang beroperasi pada Selat Bali. Kapal tersebut beroperasi dan mengalami beban berulang. Beban berulang tersebut merupakan momen lengkung vertikal dan horizontal yang beroperasi acak terhadap gelombang yang terjadi. Beban lengkung tersebut akan mengakibatkan suatu bagian konstruksi mendapatkan beban lelah atau fatigue. Karena beban berulang tersebut terus terjadi dan akan membahayakan keselamatan kapal, maka diperlukan perhitungan fatigue. Tujuan dari penelitian ini ialah memprediksi umur struktur kapal. Terdapat banyak metode perhitungan fatigue yang salah satunya yaitu dengan metode spectral fatigue. Analisis kapasitas lelah dengan spectral fatigue menggunakan variasi sudut hadap, kasus pembebanan, dan spektrum gelombang pada tiap sea state. Penggunaan software elemen hingga untuk membantu mendapatkan tujuan dengan skenario variasi yang telah disebutkan. Software yang digunakan yaitu software yang menganalisis respon gerak dan beban kapal terhadap variasi dengan bentuk elemen surface. Dari software tersebut akan didapatkan tegangan yang terjadi yang nantinya akan digunakan pendekatan statistik dalam ruang frekuensi untuk menghitung kapasitas lelah. Hasil analisis menunjukkan tegangan terbesar terjadi pada sudut hadap 135° atau quartering sea. Akibat tegangan tersebut didapatkan umur lelah dari masing-masing kasus pembebanan yaitu 20,13 tahun dan 31,30 tahun secara beruturut-turut untuk muatan penuh dan muatan kosong. Sehingga, umur lelah kombinasi tegangan yaitu 28,83 tahun. Dari penelitian yang dilakukan, dapat disimpulkan bahwa umur struktur dari kapal tersebut yaitu 28 tahun dan memenuhi kriteria yang ada dengan margin 8 tahun dari tahun desainnya yatu 20 tahun

Analisis Tegangan Pada Penegar Wrang Pelat Akibat Kemiringan Penegar Wrang Pelat

Fitting yang tidak tepat pada penegar wrang pelat dan pembujur alas dalam menyebabkan terjadinya misalignmen. Misalignment tersebut diperbaiki dengan standard IACS sehingga penegar wrang pelat mengalami kemiringan. Dengan kemiringan yang terjadi pada penegar wrang pelat, tegangan yang terjadi pada sambungan wrang pelat dan pembujur alas dalam mengalami perubahan. Penelitian mengenai peningkatan tegangan akibat perbaikan yang dilakukan dibutuhkan agar perbaikan pada struktur dinyatakan aman.Perhitungan tegangan dilakukan dengan bantuan program elemen hingga. Variasi yang dilakukan adalah model konstruksi dengan misalignment pada penegar wrang pelat flatbar dan berprofil L, lalu dibandingkan dengan model konstruksi tanpa misalignment.Hasil analisis menunjukan peningkatan tegangan akibat misalignment sebesar 4.864% pada konstruksi dengan penegar wrang pelat berpenegar flatbar dan 0.439% pada penegar wrang pelat profil L. Peningkatan tegangan dan nilai tegangan terbesar terjadi pada penegar wrang pelat flatbar yaitu 4.864% dan 116.43 MPa. Tegangan yang terjadi pada model yang mengalami misalignment masih jauh di bawah tegangan ijin menurut Biro Klasifikasi Indonesia yaitu 230 MPa. Penegar wrang pelat dengan profil L lebih menguntungkan secara kekuatan karena memiliki peningkatan tegangan yang lebih kecil dibanding flatbar