the vibration analisys of kumala passanger ship to the passengers comfort
DESCRIPTION
vibrasiTRANSCRIPT
THE VIBRATION ANALISYS OF KUMALA PASSANGER SHIP TO THE PASSENGERS COMFORT
Kholilur Rahman1, Taufik Fajar Nugroho2 1Mahasiswa Teknik Sistem Perkapalan FTK-ITS
2Staf pengajar Teknik Sistem Perkapalan FTK-ITS
Department Of Marine Engineering, Ocean Engineering Faculty, ITS, Surabaya [email protected]
Abstrak
Skripsi tentang analisis getaran terhadap kenyamanan penumpang di KM. Kumala bertujuan untuk mendapatkan data getaran pada system propulsi dan pada tiap deck kapal Kumala, mengetahui apakah kapal tersebut memenuhi persyaratan tentang getaran, dan langkah untuk mengurangi getaran. Proses analisa getaran pada sistem propulsi kapal Kumala dilakukan dengan metode perhitungan manual dan pengukuran langsung pada titik-titik yang telah ditentukan.
Hasil perhitungan manual getaran KM. Kumala masih memenuhi standart ABS (American Bureau of Shipping) sedangkan hasil pengukuran getaran KM. Kumala menunjukkan beberapa titik yang tidak memenuhi standart ABS (American Bureau of Shipping) yaitu pada bagian pondasi ME 3 , Pondasi gearbox 2 dan pondasi thrust blok 2. Langkah yang dapat dilakukan untuk mengurangi getaran diantaranya balancing propeller dan shaft alignment. Kata Kunci: KM. Kumala, getaran, system propulsi, kenyamanan
Abstract The analysis of vibration on passenger comfort at Kumala ship is to obtain vibration
data on the propulsion system and on each deck, knowing whether the ship meets the requirements of vibration, and measures to reduce vibration. The process of vibration analysis at Kumala ship propulsion system was done by manual calculation methods and direct measurements at the points which have been determined.
The result of the manual vibration calculation still meet the ABS standard (American Bureau of Shipping) whereas the results of vibration measurement Kumala ship showed some points that do not meet the ABS standard (American Bureau of Shipping) specifically on the foundation of ME 3, Foundation of the gearbox 2 and thrust block foundation 2. The Steps that can be done to reduce the vibration includes balancing propeller and shaft alignment. Keyword: MV. Kumala, vibration, propulsion system, comfort PENDAHULUAN
Pada umumnya getaran kapal berasal dari main engine. Semua main engine di produksi dan di desain agar tingkat getarannya rendah sehinggga tidak mengganggu ABK (American Bureau of Shipping) dan para penumpang kapal. Akan tetapi selama pengoperasiannya semakin
lama, maka tingkat getaran juga akan semakin tinggi, hal ini disebabkan karena beberapa hal yang diantaranya yaitu kelelahan bahan, keausan, deformasi, dan penempatan struktur sehingga kejadian – kejadian tersebut dapat menaikkan besar celah antara bagian – bagian yang rapat,
ketidak lurusan pada poros dan keretakan material.
Secara garis besar sumber eksitasi getaran di kapal antara lain: motor penggerak utama, generator, gearbox poros, propeller, dan gelombang laut. Sistem propulsi kapal adalah suatu mekanisme penghasil gaya dorong kapal untuk melawan tahanan udara dan tahanan air sehingga kapal mampu mempertahankan kecepatan dinas (Vs) yang telah direncanakan.
Gaya aksial propeller ditahan oleh thrust blocks sehingga thrust block dan pondasinya akan mengalami pergeseran secara longitudinal. System propulsi ini akan bergetar secara longitudinal pada posisi thrust block. Pada propeller juga bekerja enam komponen gaya. Gaya dan momen tersebut terjadi karena propeller berputar pada daerah wake yang tidak uniform, dan dengan adanya gaya/momen tersebut maka system propulsi mengalami getaran torsional.
Berdasarkan uraian diatas maka getaran yang sangat berpengaruh pada faktor kenyamanan penumpang terjadi pada kamar mesin yaitu system propulsi kapal. Maka terdapat beberapa permasalahan yang dapat diambil, yaitu bagaimana menganalisa getaran pada sistem propulsi kapal, menentukan getaran yang sesuai dengan standart dan menentukan langkah untuk mengurangi getaran. Tujuan penulisan skripsi ini antara lain adalah sebagai untuk mendapatkan data getaran pada system propulsi dan pada tiap deck kapal KM. Kumala, mengetahui apakah kapal tersebut memenuhi persyaratan tentang getaran, dan menentukan langkah untuk mengurangi getaran. METODOLOGI Studi Literatur
Pada tahap ini akan dilakukan pengumpulan semua referensi yang
berkenaan dengan pengertian getaran, konsep getaran dan perambatannya, getaran longitudinal dan torsial, prosedur pengukuran getaran. Adapun literature tersebut dapat diambil dari buku, artikel, paper, internet dan jurnal maupun penelitian yang sudah ada sebagai penunjang dasar teori.
Data yang digunakan merupakan data – data hasil pengukuran di lapangan yaitu di system propulsi kapal roro Kumala. Sebelum melakukan pengukuran akan ditentukan terlebih dahulu titik – titik pengukuran.
Pengumpulan Data
Pada tahapan ini akan dilakukan penentuan kapal sekaligus mencatat data yang dibutuhkan dan menentukan titik-titik sebelum pengukuran.
Data yang dipakai yaitu data pengukuran getaran pada kapal Roro Kumala :
1. Nama Kapal : KM. KUMALA 2. Tempat Pembuatan : JEPANG 3. Galangan Pembangunan : Kurushima Zosen Co. Ltd. 4. Tahun Pembuatan : 1989 5. Bahan : BAJA 6. Type Kapal : Kapal Motor Penumpang dan kendaraan 7. Klasifikasi : - 8. Surat Ukur No. : - � Ukuran Utama 1. Panjang seluruhnya :104.20 m 2. Panjang Garis Air : 94.00 m 3. Lebar : 19.20 m 4. Dalam : 6.30 m 5. Sarat Maximum : 4.60 m 6. G.R.T : 3363, 74 GRT � Kapasitas Tangki 1. Tangki Bahan Bakar : 191.2 m3/ton 2. Tangki Air Tawar : 97.0 m3/ton 3. Tangki Ballast : 1025.7 m3/ton � Mesin Utama
1. Merk : NIIGATA
2. Type : 6 MMG. 31 EZ 3. Tenaga Kuda / PK: 4 x 2000 4. Jumlah Mesin: 4 5. Kecepatan Maksimum: 12 KNOTS 6. Th. Pembuatan Mesin: 1987 7. R.P.M: 600 8. Jenis Bahan Bakar: HFO
MESIN BANTU 1. Merk : DAIHATSU 2. Type : 6 PS TC 26 D 3. Tenaga Kuda / PK : 3 x 700 DK 4. Jumlah Mesin:3
� Kapasitas Muat a. Jumlah penumpang: 950 Penumpang b. Jumlah Kendaraan: 60 Kendaraan
campuran c. Jumlah Crew : 35 Orang
� Pintu Rampa
1. Pintu Rampa Haluan : P = …….m, L = …. m 2. Pintu Rampa Buritan : P = …… m, L =..….m 3.Pintu Rampa Kiri : P = …5 m, L = …3,8. m
4. Pintu Rampa Kanan :P = …4...m, L =…3,8..m
Alat yang Digunakan Untuk Mengukur
Getaran Input data yang digunakan yaitu
langsung mengambil dari KM Kumala yang akan di analisa tingkat getarannya dengan menggunakan alat FFT (Fast Fourier Transom) analyzer PL 20 merek inmarsat. Alat ini dapat menganalisa domain frekuensi dan domain waktu. Input pada alat ini berupa gelombang yang kontinyu.
Gelombang tersebut dapat berasal dari input tranducer yang memiliki percepatan, displacement dan tekanan yang proporsional.
Adapun spesifikasi dari FFT Analyser PL 20 adalah sebagai berikut:
INPUT No channel: 2 Rentang voltage: +/-5mV - +/-5V Input voltage maksimum : >+/- 18V Scala : penyesuaian skala pada unit engineering Rentang frekuensi: DC 25Hz –
20KHz dalam 9 jangkauan( dengan anti –aliansing filter).
Input coupling: DC, AC, Percepatan atau ground
Sampling rate/bandwith ratio: 2.51:1 Resolusi display: 256x128 pixels
Gambar 1 FFT Analyser PL 20
Penentuan Titik Pengukuran
Sebelum melakukan pengukuran getaran, terlebih dahulu menentukan titik pengukuran pada system propulsi dan pada tiap deck kapal KM. KUMALA. Pengukuran dilakukan pada tiap pondasi mesin, pondasi gearbox dan pondasi trushblok.
Gambar 2 titik – titik pengukuran pada system propulsi
Gambar 3 titik – titik pengukuran pada geladak C
Gambar 4 titik – titik pengukuran pada geladak B
Gambar 5 pengukuran pada pondasi ME (dokumentasi pribadi)
Perhitungan Level Getaran Perhitungan getaran akan mencakup
getaran longitudinal dan getaran torsional
yang terjadi pada KM Kumala. Adapun langkah – langkah dalam melakukan perhitungan adalah sebagai berikut :
Getaran Longitudinal
Menghitung frekuensi eksitasi (ω)
NRPM
602πω =
….. (3.1)
Menghitung frekuensi natural (ωn)
ωn= )/(2
1dtrad
J
K
ω …..(3.2)
Menghitung steady thrust (To) 2
=
RR RPM
RPMToTo
……. (3.3)
Menghitung amplitudo eksitasi getaran pada kecepatan penuh (F) F = β x To (N) …..(3.4) Menghitung amplitudo getaran pada system (X)
+
−
=22
21
/
nn
kFX
ωωξ
ωω
….. (3.5)
Getaran Torsional
Menghitung frekuensi eksitasi (ω)
NRPM
602πω =
..(3.6)
Menghitung frekuensi natural (ωn)
ωn= )/(2
1dtrad
J
K
ω ……(3.7)
Menghitung osilasi torsi
222
21
+
−
=
nn
Q
M
o
s
ωωζ
ωω
β
.....(3.8)
Getaran pada geladak penumpang
1. Tranduser diletakkan pada permukaan
lantai yang mengindikasikan getaran antara posisi penumpang dengan sumber getar.
2. Untuk kabin dan ruangan kecil, tranduser diletakkan pada titik tengah ruangan.
Gambar 6 Titik Ukur Alat Getaran
3. Untuk ruang yang lebih besar, diperlukan beberapa jumlah penempatan tranduser yang dapat mempresentasikan tingkat getaran ditempat tersebut. Untuk lebih jelas dapat dilihat dari tabel 3.1 dibawah ini :
Tabel 1 Jumlah titik pengukuran pada ruang
akomodasi
Menghitung getaran pada lambung pada ruang penumpang.
• Menghitung gaya eksitasi
Vat
EHPFeksitasi )1( −
= N
• Menghitung frekuensi eksitasi
60
2 RPMπω = rad/s
• Menghitung getaran pada lambung (ruang penumpang)
o Menghitung kekakuan pelat (lambung bawah)
a
AEk
.= N/m
Menghitung kekakuan double bottom
Tranduser
a
AEk
.= N/m
Menghitung kekakuan pelat (lambung samping)
a
AEk
.2= N/m
Menghitung kekakuan pelat (sekat kamar mesin)
a
AEk
.2= N/m
Menghitung kekakuan girder
memanjang
a
AExgirderJumlahk
.=
N/m Menghitung kekakuan total
sistem
K = k1+k2+k3+k4+k5 N/m Menghitung massa konstruksi M total =
M1+M2+M3+M4+M5 kg Menghitung frekuensi natural
sistem
M
Kn =ω rad/s
Menghitung amplitudo.
222
1
/
+
−
=
K
c
K
m
KFA
ωω
Menghitung frekuensi natural getaran lokal
Perhitungan pelat
sec)/(1055.12
3 rada
txBxxn =ω
fn = ωn/2π (Hz)
dimana :
B = model pelat lantai t = tebal pelat a = lebar pelat lantai fn = frekuensi natural
Menghitung level getaran pada lokal area.
MxVgVt =
Dimana :
Vg = Level getaran pada lambung (ruang penumpang)
M = faktor skala
1..2
+= Zg
sMωδ
Dimana :
δs = lokal defleksi pada area deck
sn δω 1
13.3= , sehingga
213.3
=
n
sω
δ rad/s
Z = faktor resonansi transmisibilitas untuk sistem satu massa
222 )/2()-(1
1Z
CrCxββ +=
Dimana :
Β = rasio antara frekuensi ekstitasi dengan frekuensi natural
C/Cr = rasio damping (0.005-0.01)
Dalam membuat level kenyamanan ini dilakukan penyebaran kuesioner kepada penumpang. Adapun pertanyaan – pertanyaan yang ada pada kuesioner, ada pada lampiran.
5. Analisa Data Pada bagian ini akan dilakukan pengolahan hasil pengukuran dan perhitungan dan juga membandingkan tingkat getaran di kapal dengan standart yang ada.
6. Kesimpulan dan saran Setelah melakukan pengukuran dan perhitungan maka akan didapatkan suatu kesimpulan mengenai tentang tingkat getarannya. Telah memenuhi standart atau tidak.
ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN
Sistem propulsi kapal merupakan suatu mekanisme penghasil gaya dorong kapal untuk melawan tahanan air dan udara sehingga kapal mampu mempertahankan kecepatan dinas(Vs) yang direncanakan. Getaran yang terjadi pada system propulsi kapal yaitu getaran longitudinal dan getaran torsial. Getaran longitudinal merupakan getaran yang terjadi akibat gaya aksial propeller yang ditahan oleh thrust block sehingga thrust block dan pondasinya akan mengalami pergeseran secara longitudinal. Getaran torsional terjadi akibat putaran poros.
Pengukuran Getaran
Grafik 1. Pengukuran Getaran Pada Titik ME 1 Grafik 2. Pengukuran Getaran Pada Titik ME 2
Grafik 3. Pengukuran Getaran Pada Titik ME 3 Grafik 4. Pengukuran Getaran Pada Titik ME 4
-2
0
2
4
0 1 2 3
Du
mp
(μ
m)
V (m/s)
ME 1
ME 1
-5
0
5
0 1 2 3
Du
mp
(μ
m)
V (m/s)
ME 2
ME 2
-2
0
2
4
0 1 2 3
Du
mp
(μ
m)
V (m/s)
ME 3
ME 3
-2
0
2
4
0 1 2 3
Du
mp
(μ
m)
V (m/s)
ME 4
ME 4
-2
0
2
0 1 2 3
Du
mp
(μ
m)
V (m/s)
GB 1
GB 1
-2
0
2
0 1 2 3
Du
mp
(μ
m)
V (m/s)
GB 2
GB 2
Grafik 5. Pengukuran Getaran Pada Titik Gearbox 1 Grafik 6. Pengukuran Getaran Pada Titik Gearbox 2
Grafik 7. Pengukuran Getaran Pada Thrustblock 1 Grafik 8. Pengukuran Getaran Pada Thrustblock 2
Perhitungan Getaran
Perhitungan getaran dilakukan pada getaran longitudinal dan getaran torsional yang terjadi pada kapal KM. Kumala dengan rute Surabaya – Banjarmasin. Perhitungan secara teori berdasarkan data-data yang ada di kapal. Adapun langkah-langkah dalam melakukan perhitungan adalah sebagai berikut:
Getaran Longitudinal
Perhitungan frekuensi eksitasi (ω)
)/(60
2 dtradNRPMπω =
Perhitungan frekuensi natural (ωn)
)/(2
1dtrad
m
kn
πω =
Perhitungan Steady Thrust (To)
2
=RPMr
RPMTorTo
Perhitungan amplitudo eksitasi getaran pada kecepatan penuh (F)
)(NToF ×= β
Perhitungan amplitudo getaran pada system (X)
222
21
/
+
−
=
nn
kFX
ωως
ωω
Getaran Torsional
Perhitungan frekuensi eksitasi (ω)
)/(60
2 dtradNRPMπω =
Perhitungan frekuensi natural (ωn)
)/(2
1dtrad
J
Kn
πω =
Perhitungan Osilasi torsi
222
21
+
−
=
nn
Q
M
o
s
ωως
ωω
β
(hasil perhitungan terlampir)
Pengecekan Standart Getaran
Pada tahap ini melakukan analisa hasil getaran pondasi mesin, gearbox dan thrust block pada kapal KM. Kumala terhadap standart yang berlaku. Untuk pengecekan standart umumnya menggunakan standart ABS (American
-5
0
5
0 1 2 3
Du
mp
(μ
m)
V (m/s)
TB 1
TB 1
-2
0
2
4
0 1 2 3
Du
mp
(μ
m)
V (m/s)
TB 2
TB 2
Bureau of Shipping) dan ISO (International Organization of Standardization).
Pasal pada Standar ABS menyatakan bahwa: “Getaran longitudinal sistem propulsi dianggap berlebihan apabila Root Mean Square (RMS) amplitudo percepatannya lebih besar dari 0.25 gravitasi”.
Dalam banyak kasus amplitudo diasumsikan konstan sehingga
ARMS < 0.25 g
Besarnya amplitudo pada sistem untuk getaran longitudinal menurut perhitungan adalah 3,432E-05-06 m/s2.
Maka: 3,432E-05< 0.25 g
Jadi untuk besarnya amplitudo pada getaran longitudinal menurut perhitungan masih memenuhi standart.
Dalam ISO terlampir memberikan hubungan antara frekuensi dan besarnya amplitude getaran yang diijinkan untuk lama exposure 8 jam, masing – masing untuk getaran vertical dan horizontal. Dalam kasus ini yaitu:
� Frekuensi ( f ) : 9,8 Hz � Getaran longitudinal � Diambil grafik RMS � Exposure 8 jam
Dari grafik didapatkankan angka 0,012 in yang merupakan besarnya amplitudo tertinggi yang diperbolehkan agar awak kapal tidak mengalami kelelahan
apabila terkena getaran tersebut selama 8 jam terus menerus.
Pergantian jaga di kamar mesin setiap 4 jam sekali, maka angka tersebut harus dikalikan dengan factor pengali 1,68, sehingga besarnya getaran maksimum yang diijinkan adalah 1,68x1,3796E-08 = 2,3178E-08 in. Dari perhitungan getaran yang terjadi adalah 1, 3678E-08, sehingga masih memenuhi standar ISO.
Pada perhitungan terhadap getaran torsional juga dilakukan analisa dengan menggunakan standart ABS, dimana standart ABS menyatakan bahwa torsi getaran atau torsi yang berosilasi yang berlebihan pada sembarang kecepatan adalah torsi getaran atau torsi yang berosilasi yang lebih besar dari 75% torsi steady pada kecepatan yang sama atau lebih besar 10% torsi steady pada kecepatan penuh, diambil yang kecil.
222
21
+
−
=
nn
Q
M
o
s
ωως
ωω
β
Pada sembarang frekuensi diambil:
75.0<o
s
Q
M
Besarnya amplitudo pada sistem untuk getaran torsional menurut perhitungan adalah 7,3409E-02 m/s2.
7, 3409E-02< 0.75 Jadi untuk besarnya amplitudo pada
getaran torsional menurut perhitungan masih memenuhi standart.
Besarnya amplitudo pada sistem untuk getaran torsional menurut pengukuran adalah sebagai berikut:
Tabel 2.Perbandingan Getaran torsional dengan Standart ABS
Sistem propulsi
A rms (g)
A ABS (g)
ME 1 0,6867 0,75 ME 2 0,6312 0,75
XnZ
A
AA
RMS
RMS
2
60
2
=
=
π
ME 3 0,75085 0,75 ME 4 0,72465 0,75 GB 1 0,5448 0,75 GB 2 0,7731 0,75 TB 1 0,7615 0,75 TB 2 0,6445 0,75
Grafik 9. Perbandingan Getaran torsional dengan Standart ABS
Grafik 10. Pengukuran getaran torsional pada semua titik
Tingkat getaran untuk trustblock 1 lebih besar dari Trusblock 2 karena pada saat pengukuran daun propeler pada poros satu mengalami bengkok sehingga mengakibatkan getaran berlebih yang ditahan pada trusblock 1. Pada gearbox 2 mengalami kerusakan pada salah satu geriginya sehingga getarannya lebih besar dari gearbox 2.
Dari pengukuran terdapat 3 komponen yang tidak memenuhi standart ABS, yaitu pada ME 3, GB 1 dan pada TB 1 yang melebihi standart ABS.
Hasil perhitungan getaran pada deck akomodasi:
Berikut adalah hasil perhitungan getaran tiap titik pada deck akomodasi.
Tabel 3. Hasil perhitungan getaran pada deck akomodasi
Amplitudo Global 0,00229921 Titik Amplitudo lokal area KU1 2,357618381 mikrometer KU2 2,357618381 mikrometer KU3 2,357621205 mikrometer KU4 2,357621205 mikrometer KU5 2,357592942 mikrometer KU6 2,357592942 mikrometer
00,10,20,30,40,50,60,70,8
1 2 3 4 5 6 7 8
Pengecekan Standart
Hasil Pengukuran
Standart ABS
-1
0
1
2
1 5 913172125293337414549535761656973778185899397101
(g)
keypoint
Pengukuran Getaran Torsional Pada Semua Titik
Dump
KU7 KU8 KU9 KU10 KU11 KU12 KU13 KU14
Sedangkan hasil pengukuran getaran pada deck akomodasi disajikan pada tabel 4.3 berikut:
Tabel 4. Hasil
Titik kU1 kU2 kU3 kU4 kU5 kU6 kU7 kU8 kU9 kU10 kU11 kU12 kU13 kU14
Grafik 11. Perbandingan getaran antara hasil perhitungan dengan pengukuran
Pada kapal KM. Kumala terlihat, bahwa terdapat perbedaan antara hasil pengukuran dengan hasil perhitungan, terjadi peningkatan getaran yang cukup tinggi pada pengukuran. Hal ini terjadi karena usia kapal
0
2
4
6
8
10
12
KU1KU2KU3KU4
2,419174793 mikrometer 2,419174793 mikrometer 2,480621146 mikrometer 2,480621146 mikrometer 2,543622752 mikrometer 2,543622752 mikrometer 2,608274727 mikrometer 2,608274727 mikrometer
Sedangkan hasil pengukuran getaran pada deck akomodasi disajikan pada tabel 4.3
Hasil pengukuran getaran pada deck akomodasi
Amplitudo lokal area 4,783 mikrometer 5,642 mikrometer 4,609 mikrometer 5,762 mikrometer 7,129 mikrometer 7,422 mikrometer 8,789 mikrometer 9,57 mikrometer
6,178 mikrometer 8,656 mikrometer 3,254 mikrometer 2,859 mikrometer 6,005 mikrometer 8,008 mikrometer
11. Perbandingan getaran antara hasil perhitungan dengan pengukuran
terlihat, bahwa terdapat perbedaan antara hasil pengukuran
n, terjadi peningkatan getaran yang cukup tinggi pada pengukuran. Hal ini terjadi karena usia kapal
yang sudah cukup tua sehingga terjadi peningkatan getaran. Getaran terletak pada titik KU8. Pada titik KU8 terdapat getaran yang lebih besar dari titik lainnya, hal ini dikarenakan titik
KU3KU4KU5KU6KU7KU8KU9KU10KU11KU12KU13KU14
KMP. KUMALA
Perhitungan
Pengukuran
Sedangkan hasil pengukuran getaran pada deck akomodasi disajikan pada tabel 4.3
11. Perbandingan getaran antara hasil perhitungan dengan pengukuran
yang sudah cukup tua sehingga terjadi Getaran yang terbesar 8. Pada titik KU7 dan
8 terdapat getaran yang lebih besar dari titik lainnya, hal ini dikarenakan titik KU7
dan KU8 berada di satu lantai diatas titik lainnya dan letaknya dekat dengan cerobong. Titik KU11 dan KU12 getarannya cukup kecil karena didalam ruangan itu lantainya dilapisi semen dan karpet yang
cukup tebal sehingga dapat meredam getaran di ruang VIP. Semakin tinggi atau banyak deck, maka getaran yang merambat juga relatif semakin besar.
Tabel 5. Perbandingan getaran deck akomodasi dengan standart
Dari tabel 4.4 diatas, yang
menunjukkan 3 peraturan, yaitu Keputusan Menteri Tenaga Kerja No. Kep. 51/Men/1999 Tanggal 16 April 1999; ISO2631-1 (1997); dan Lloyd’s Register’s. Keempat kapal tersebut masih memenuhi peraturan.
Level Kenyamanan
Dari kuesioner yang dilakukan di kapal KM. Kumala tingkat getaran di deck akomodasi masih dalam batas normal(cukup nyaman) meskipun getaran masih cukup terasa di deck penumpang. Masalah kenyamanan tidak hanya dipengaruhi oleh getaran saja, tetapi juga beberapa faktor, salah satunya adalah rutinitas penumpang. (Kuisioner terlampir)
Pengurangan Tingkat Getaran Setelah melakukan pengukuran dan menganalisa tingkat getaran di kapal maka salah satu langkah untuk mengurangi tingkat getaran yang ada yaitu:
1. Melakukan balancing propeller terutama pada propeller 1 karena telah mengalami pembengkokan. -Sebelum melakukan balancing propeller maka diperlukan beberapa perbaikan pada propeller kapal yaitu: a. Pengelasan dengan electrode
khusus baik las listrik maupun las acetylene. Keretakan, keausan ujung daun propeller, cacat kavitasi dan penyambungan daun propeller yang patah dapat dilaksanakan dengan pngelasan.
b. Pengepresan dengan mesin press hidrolis dalam keadaan dingin dapat meluruskan daun propeller yang bengkok.
c. pengepresan lubang konis propeller dengan konis poros propeller dapat dilakukan dengan penyekrapan dengan pisau sekrap
2. pengecekan terhadap poros mengenai kelurusannya (alignment).
Kep. 51/Men/1999 ISO2631-1 (1997) Lloyd’s Register’s
KU1 5,3729 4,783 0,026 0,138 Ya Not Uncomfortable Ya
KU2 5,3729 5,642 0,030 0,163 Ya Not Uncomfortable Ya
KU3 5,651 4,609 0,026 0,147 Ya Not Uncomfortable Ya
KU4 5,651 5,762 0,033 0,184 Ya Not Uncomfortable Ya
KU5 1,117 7,129 0,008 0,009 Ya Not Uncomfortable Ya
KU6 1,117 7,422 0,008 0,009 Ya Not Uncomfortable Ya
KU7 4,399 8,789 0,039 0,170 Ya Not Uncomfortable Ya
KU8 4,399 9,57 0,042 0,185 Ya Not Uncomfortable Ya
KU9 4,399 6,178 0,027 0,120 Ya Not Uncomfortable Ya
KU10 4,399 8,656 0,038 0,168 Ya Not Uncomfortable Ya
KU11 3,721 3,254 0,012 0,045 Ya Not Uncomfortable Ya
KU12 3,721 2,859 0,011 0,040 Ya Not Uncomfortable Ya
KU13 7,947 6,005 0,048 0,379 Ya Not Uncomfortable Ya
KU14 7,947 8,006 0,064 0,506 Ya Not Uncomfortable Ya
AreaNama Kapala (Acceleration)A (amplitudo)
V (Velocity)
Memenuhi peraturan
KUMALA
nωmµ smm/ smm/2/ smm 2/ smm smm/
- Alignment poros berdasarkan pengukuran eksentriteit dan breakage
- Pemeriksaan shaft alignment dengan tekanan pada bearing
3. Pada deck akomodasi bisa dilakukan dengan penambahan semen pada pondasi tempat duduk, ataupun pemakaian tempat duduk yang tidak mudah berresonansi.
Gambar 7. penambahan lapisan
sikafloor pada lantai deck
Langkah untuk pengurangan getaran yang terjadi pada deck penumpang yaitu dengan menambahkan redaman misal dengan pemasangan lapisan sikafloor marine PK-90 seperti pada gambar diatas. KESIMPULAN DAN SARAN
� Nilai hasil perhitungan secara teori untuk getaran longitudinal sebesar 3,432E-05m/s2. Sedangkan perhitungan untuk nilai osilasi torsi getaran torsional sebesar 7,3409E-02 m/s2. Pengecekan standart menurut perhitungan secara teori, besarnya getaran longitudinal dan getaran torsional pada kapal KM. Kumala masih memenuhi standart ABS (American Bureau of Shipping).
� Pengukuran secara langsung pada KM. Kumala, bagian yang memenuhi standart adalah pada bagian pondasi main engine 1, pondasi main engine 2, pondasi main engine 4, pondasi gearbox 1, dan pondasi thrust blok 1. Pada bagian pondasi ME 3 , Pondasi gearbox 2 dan pondasi thrust blok 2 tidak memenuhi standart ABS (American
Bureau of Shipping) karena hasil pengukuran menunjukkan bahwa nilai osilasi torsi melebihi standart yang telah ditentukan, yaitu melebih 0.75 m/s2. Berdasarkan hasil pengukuran getaran didapatkan nilai amplitudo getaran antara 0,5 - 1 m/s2, maka dalam tabel tingkat getaran menurut ISO termasuk pada tingkat getaran tidak nyaman yang wajar (Fairly Uncomfortable).
� Getaran pada ruang penumpang KM. Kumala masih memenuhi peraturan – peraturan Keputusan Menteri Tenaga Kerja No. Kep. 51/Men/1999 Tanggal 16 April 1999; ISO2631-1 (1997); dan Lloyd’s Register’s.
� Langkah untuk mengurangi getaran yaitu dengan balancing propeller, shaft alignment dan penambahan lapisan semen pada lantai tiap deck penumpang.
DAFTAR PUSTAKA ABS. 2002. ABS Guide for Passenger
Comfort on Ship. ABS Plaza. Houston, USA
Anonim.2011.http://69.37.153.114/Sika/Application%20Guides/8.3%20Visco-Elastic%20Floor%20Product%20Application.pdf
Ariana, Made, Getaran Permesinan Kapal, Surabaya : Institut Teknologi Sepuluh Nopember
Bruel & Kjaer. Measuring Vibration. Denmark
Harvald, Sv,Aa. 1992. Tahanan dan Propulsi Kapal. Airlangga University Press, Surabaya
Imron, A. 1994. Getaran Kapal 1. Catatan Kuliah. Fakultas Teknologi Kelautan, Jurusan Teknik Perkapalan. ITS
Kepmenaker No. Kep. 51/Men/1999, www.disnakertransdiy.go.id
Materi Kuliah Getaran Sistem Permesinan Mobley, R keith. 1999. Root Cause Failure
Analisys. British: Library of Congress Cataloging-in-Publication Data
Munn, Holger. 2001. Ship Vibration. Germanischer LIoyd:Hanburg
Sasongko, B. 1996. Monitoring Perawatan dan Perbaikan Kapal. Program Peningkatan Kemampuan Manajemen Pemeliharaan Kapal. Fakultas Teknologi Kelautan ITS dan PT. Bina Buanatama