Minggu, 11 April 2010

JELASKANLAH TENTANG LENGKUNG-LENGKUNG HIDROSTATIS?

Dari sebuah kapal yang mengapung tegak kita dapat menggambar bermacam-macam lengkungan yang berhubungan dengan sifat-sifat dari badan kapal. Biasanya lengkungan-lengkungan ini digambarkan pada dua buah kertas gambar. Pada kertas gambar pertama digambarkan lengkungan-lengkungan sebagai berikut:

- lengkung luas garis air (Aw)
- lengkung volume karene (V)
- lengkung displacement di air tawar (DI)
- lengkung displacement di air laut (D)
- lengkung luas permukaan basah
- lengkung letak titik berat garis air terhadap penampang tengah kapal
- lengkung letak titik tekan terhadap penampang tengah kapal
- lengkung letak titik tekan terhadap keel (KB)
- lengkung letak titik tekan sebenarnya (B)
- lengkung momen inersia melintang garis air (I)
- lengkung momen inersia memanjang garis air (IL)
- lengkung letak metasentra melintang (KM)
- lengkung letak letasentra memanjang (KM)
- lengkung koefisien garis air (Cw)
- lengkung koefisien blok (Cb)
- lengkung koefisien gading besar (Cm)
- lengkung koefisien prismatik mendatar (Longitudinal) (Cp)
- lengkung ton per 1 centimeter (TPC)
- lengkung perubahan displacement karena kapal mengalami trim buritan sebesar 1 Cm (DDT)
- lengkung momen untuk mengubah trim 1 cm (MTC).

- Cara yang paling umum untuk menggambar lengkung-lengkung Hidrostatik adalah dengan membuat dua buah sumbu yang saling tegak lurus. Sumbu yang mendatar dipakai sebagai garis dasar sedang sumbu tegak menunjukan sarat kapal dan dipakai sebagai titik awal pengukuran dari lengkung-lengkung hidrostatik.

Tetapi ada beberapa lengkung dimana titik awal pengukuran dimulai pada sumbu tegak yang ditempatkan agak disebelah kanan gambar. Karena ukuran-ukuran kapal yang dipakai untuk menghitung lengkung-lengkung hidrostatik diambil dari gambar rencana garis, dimana pada gambar ini adalah keadaan kapal tanpa kulit. Maka didalam menentukan tinggi garis-garis air pada gambar hidrostatik harus diperhitungkan tebal pelat keelnya. Garis-garis air dibagian bawah dibuat lebih rapat untuk mendapatkan perhitungan yang teliti karena dibagian ini terjadi perubahan bentuk kapal yang agak besar. Gambar lengkung-lengkung hidrostatik ini digambar sampai sarat air kapal dan berlaku untuk kapal dalam keadaan tanpa trim.

1.1 Lengkungan luas garis air (Aw)

Lengkungan ini menunjukan luas bidang garis air dalam meter persegi untuk tiap bidang garis air yang sejajar dengan bidang dasar. Ditinjau dari bentuk alas kapal, maka kita mengenal tiga macam kemungkinan bentuk lengkung luas garis air.

Bentuk lengkung Aw untuk kapal dalam keadaan even keel dan menjumpai kenaikan alas (Rise of floor) sehingga pada garis air 0, luas bidang garis air tersebut adalah nol.

Bentuk lengkung Aw untuk kapal dalam keadaan even keel dan dengan alas rata (flaat bottom) sehingga pada garisan 0, kengkungan luas garis air mempunyai harga yaitu luas bidang alas rata tersebut.

Bentuk lengkung Aw untuk kapal dengan alas mirinf, sehingga pada garis 0, lengkung lunas garis air mempunyai besaran. Sedang titik awal dari lengkung garis air adalah nol mulai dari A, titik terdalam dari kapal. Perhitungan luas-luas garis-garis air dapat dilakukan dengan aturan Simpson atau Trapesium.

1.2 Lengkung volume karene (V), lengkung displaecement di air tawar (D1) dan lengkung displacement di air laut (D).

Lengkungan-lengkungan ini menunjukan volume bagian kapal yang masuk dalam air tanpa kulit dalam m3. displacement kapal dengan kulit didalam air tawar (berat jenis = 1,000) dalam ton dan displacement kapal dengan kulit didalam air laut (berat jenis = 1,025) dalam ton, untuk tiap-tiap sarat kapal.

Gambar lengkung-lengkung hidrostatik untuk lengkung V, D1 dan D oada sumbu tegak dapat dibaca sarat kapal dalam meter atau nomer garis air (WL). Sedang pada sumbu mendatar dibawah menunjukan panjang mendatar dalam centimeter dimana kalau panjang mendatar dalam centimeter diketahui; kemudian dikalikan skala dari lengkung, maka dapat diketahui berapa besar V, D1 dan D.

Sering pada sumbu mendatar dibagian atas dari gambar lengkung hidrostatik sudah tertera berapa besarnya V, D, D1.

Lengkungan yang diatas adalah volume dari bagian bawah kapal masuk kedalam air. Untuk kapal baja adalah volume kapal tanpa kulit yang dihitung dari gambar rencana garis. Sedang untuk kapal kayu adalah volume dari badan kapal sampai dengan kulit. Lengkungan yang ditengah adalah lengkungan displacement dalam air tawar D1 dalam ton. Jadi lengkungan D1 adalah hasil penjumlahan volume kapal tanpa kulit dengan volume kulit, dikalikan dengan berat jenis air tawar (1,000), sedang lengkung D menunjukan displacement (ton) dalam air laut (berat jenis air).
D1= (V + Volume kulit) x 1,000
D = D1 x 1,025

Untuk perhitungan D1 dan D secara lebih teliti,sering disamping penambahan volume kulit juga ditambahkan tonjolan-tonjolan seperti kemudi, baling-baling, penyokong baling-baling, lunas bilga dan lain-lain.

Untuk sarat kapal yang sama displacement kapal dalam air tawar lebih kecil dari displacement kapal dalam air laut. Atau untuk displacement yang sama, kapal didalam air laut akan mempunyai sarat yang lebih kecil dari pada kapal berada didalam air tawar.

Lengkungan-lengkungan ini dapat digunakan untuk menghitung V, D1 dan D kalau sarat kapal diketahui atau sebaliknya untuk menghitung sarat kapal kalau salah satu dari V, D1 dan D diketahui.

Bentuk lengkungan adalah untuk kapal dalam keadaan even keel dimana garis air 0, displacement (banyaknya air yang dipindahkan) berharga nol. Sedang volume karena berharga nol terletak pada ketinggian pelat keel.

Ditempat dimana pada garis air 0, volume carene atau displacement sudah mempunyai harga yaitu volume atau displacement dari bagian kapal yang berada dibawah garis nol tersebut.

Sedang titik awal lengkung displacement dimulai dari titik nol, yaitu titik terdalam dari kapal, dan titik awal dari volume carene dimulai dari atas titik nol setinggi pelat keel. Untuk menghitung volume karena dapat kita hitung dengan dua cara:
- dengan menggunakan luas garis air.
dengan menggunakan luas penampang lintang.

1 komentar: