stabilitas kapal - ship stability analysis

SHIP STABILITYSTABILITAS KAPAL

sunawan

STABILITAS MELINTANG(ATHWART/TRAVERSE STABILITY) Stabilitas melintang kapal merupakan topik yang sangat penting dalam

pembahasan tentang stabilitas kapal, karena langsung berkaitan dengan keselamatan kapal pada waktu pemuatan dan selama pelayaran, serta merupakan hal yang selalu digunakan dalam setiap pekerjaan rutin di atas kapal

TITIK-TITIK DAN GARIS-GARIS PENTING DALAM STABILITAS MELINTANG

G G

MM

B B

K

ZZ

K N

G G

MM

B B

K

ZZ

K N

G G

MM

B B

K

ZZ

K N

G G

MM

B B

K

ZZ

K N

G G

MM

B B

K

ZZ

K N

G G

MM

B B

K

ZZ

K N

G G

MM

B B

K

ZZ

K N

G G

MM

B B

K

ZZ

K N

G G

MM

B B

K

ZZ

K N

Titik G

Titik M

Titik B

• KG• KM• KB• BM• GZ• KN

TITIK “M” Adalah titik Metacenter, merupakan titik maya dimana seolah merupakan

titik pusat ayunan pada ‘bandul’ atau ‘pendulum’.

Titik M pada sudut-sudut olengan kapal yang kecil (hampir) tidak berpindah (GM Awal..!). Tetapi pada sudut olengan besar, berpindah-pindah (tidak tetap).

TITIK “M”

M

TITIK GRAVITY Adalah titik tumpu seluruh beban yang ada diatas kapal

Tetap, apabila semua beban di atas kapal tidak bergerak, displacement kapal tidak berobah

Naik apabila dibongkar muatan yang berada di bawah titik G atau di tambah muatan di atas titik G.

TITIK GRAVITY• Turun, apabila di kurangi beban

diatasnya atau ditambah dibawahnya

• Naik secara maya, apabila terdapat muatan cair yang bebas bergerak

3 4

TITIK GRAVITY• Bila beban dikurangI (membongkar muatan)

maka titik G menjauh dari arah dimana muatan diambil.

• Bila beban ditambahkan (muatan ditambah), maka titik G akan bergerak mendekat kearah dimana muatan tersebut dipadatkan

STABILITAS POSITIF (POSITIVE EQUILIBRIUM)

G G

MM

K

ZZ

KN

B B B’

G dibawah M Stabilitas Positif (positive equilibrium timbul momen-penegak (righting moment)

STABILITAS NEGATIVE (NEGATIVE EQUILIBRIUM)

G

M

Z

K

G

M

K

Z

G diatas M Stabilitas Negatif (negative equilibrium)

Timbul momen-penerus (capsizing moment) pada stabilitas awal (statical /initial stability)

RIGHTING MOMENT & CAPSIZING MOMENT Pada stabilitas positif akan timbul momen penegak (righting moment) momen

ini membantu kapal untuk kembali tegakMoment of static stability = W x GZ = W x GM x Sin φ

Pada stabilitas negatif, akan timbul momen penerus (capsizing moment) momen ini menambah sudut miring kapal, sehingga kapal sulit kembali tegakMoment statis = W x – GM x Sin φ

MEMPERBAIKI KAPAL DENGAN STABILITAS NEGATIF

Menurunkan letak muatan/beban yang ada di kapal

Menambah beban di bawah titik G

Membongkar muatan yang berada di atas titik G

1 G

2 G

3 G

STABILITY DIAGRAM (KURVA STABILITAS)Menentukan titik-titik berdasarkan nilai GZ pada setiap

perobahan sudut oleng (φ)

Apabila yang terdapat di kapal adalah KN curve, maka GZ dicari dengan rumus:

GZ = KN – KG.Sin φ

STABILITY DIAGRAM (KURVA STABILITAS)

14

φ

GZ

10o 20o 30o 40o 50o 60o 70o 80o

Max GZ

Angle of vanishing point

Point of Contra flexure(Deck Edge Immersion)

57,3o

G0M

Range of Practical Stability

15o

Range of (theoretical) Stability

Deck Line

ANALISA STABILITAS KAPALAda beberapa metode yang digunakan untuk melakukan analisa stabilitas kapal.

Perhitungan manual.

Dengan bantuan software.

DATA HYDROSTATIC KAPALData dan kurva hydrostatic adalah data karakteristik lambung kapal yang meliputi:

Data displacement kapal pada setiap draft (sarat kapal).

Data LCB pada setiap draft (sarat kapal).

Data CB pada setiap draft (sarat kapal).

DLL.

DATA/TABEL HYDROSTATIC KAPAL

KURVA HYDROSTATIC KAPAL

ANALISA STABILITAS KAPAL DENGAN HYDROMAX

• Hull design• Hull data

Inport data from msd. file

• Tank / compartment position

• Load case

Set up compartment • IMO regulation

• Other safety parameter.

• Heel condition

Set up parameter

• Report review• Report analysis

Running Analysis

MEMULAI ANALISAOpen folder

Importing file from msd

MEMULAI ANALISA

Select calculation

option

MEMULAI ANALISA

Upper view 3D view

INPUT COMPARTEMENT&TANK DATA Pada tabel data compartment, data-data yang dimasukan adalah data

batasan belakang, depan, samping kiri dan kanan untuk setiap tangki yang akan di desain.

Tentukan, apakah ruangan yang didesain berupa compartment atau tangki.

Tentukan jenis cairan atau muatan yang terdapat dalam tangki.

INPUT COMPARTEMENT&TANK DATA

Jenis cairan

Jenis ruang

Batas depan

Batas kanan

Batas bawah

INPUT COMPARTEMENT&TANK DATA

Fresh water tank

Compartment

INPUT LOAD CASE Load case diperlukan untuk mengetahui simulasi seluruh beban yang ada di

kapal.

Load case pada umumnya di simulasikan pada tiga kondisi.

1. Kondisi kosong

2. Kondisi penuh (full load)

3. Kondisi kedatangan (arrived after operation)

INPUT LOAD CASE

Prosentase beban

Titik berat beban

SET UP PARAMETERParameter yang dimaksud adalah sebagai berikut:

Criteria yang dipersyaratkan oleh IMO terkait keselamatan olah gerak/stabilitas kapal.

Criteria yang dipersyaratkan untuk kapal secara umum adalah mengacu pada “IMO A.749 (18) Chapter 3, design criteria applicable to all ship”.

Parameter batasan kemiringan minimal dan maksimal yang akan di tampilkan pada hasil analisa.

SET UP PARAMETER

Kriteria yang di

persyaratkan oleh IMO

SET UP PARAMETER

Batasan kemiringan yang akan di analisa

RUNNING MODEL STABILITAS

OUTPUT DATA

KURVA GZ (KURVA

STABILITAS) HASIL

ANALISA

OUTPUT DATA

GZ

OUTPUT DATADari hasil analisa stabilitas kapal, akan diperoleh data yang akan di bandingkan dengan standart yang telah dipersyaratkan oleh IMO, apabila terdapat ketidak sesuaian antara data hasil analisa dengan standart IMO, maka harus dilakukan perbaikan atau koreksi pada:

Berat dan titik berat konstruksi kapal.

Penempatan beban.

Volume fluida pada tangki.

OUTPUT DATAOK..!

OK..!

LAPORAN STABILITAS / STABILITY BOOKLETPada laporan stabilitas, harus terdapat data sebagai berikut:

1. Data ukuran utama kapal.

2. Data berat kapal dan load case (muatan pada tiap kondisi yang berbeda).

3. Data hydrostatic kapal.

4. Rekomendasi dari permasalahan stabilitas.

LAPORAN STABILITAS / STABILITY BOOKLET Contoh laporan stabilitas.

THANK FOR YOUR ATTENTION ANY QUESTION…?