Standard PowerPoint Template - digilib.its.ac.iddigilib.its.ac.id/public/ITS-paper-28233-4104100049-presentation... · Tujuan • Menentukan spesifikasi kantung udara (airbag) yaitu

Latar Balakang

• Peluncuran yaitu proses memindahkan berat kapal dari darat ke perairan.

• Metode peluncuran mengalami perkembangan sejalandengan perkembangan teknologi.

• Peluncuran dengan sarana Airbag semakin banyakdigunakan.

• Analisa teknis peluncuran dibutuhkan.• Pemilihan spesifikasi airbag yang efektif.

Perumusan Masalah

• Bagaimana perhitungan secara teknis peluncuranmenggunakan sarana kantung udara?

• Bagaimana menentukan spesifikasi kantung udara yang efektif dengan memvariasikan ukuran tongkang, spesifikasi airbag dan jarak antar airbag?

• Apa pengaruh terhadap spesifikasi kantung udara yang efektif terhadap ukuran kapal tongkang yang berbedajika fasilitas peluncuran yang terpasang sama?

Batasan Masalah

• Kapal tongkang digunakan sebagai objek penelitiandengan mevariasikan ukuran kapal tongkang yaitu 200 feet, 250 feet, 276 feet dan 300 feet (1 feet=0.3m).

• Diasumsikan bahwa kedalam perairan tempat dilakukanpeluncuran memenuhi.

• Windlass yang digunakan untuk menahan kapal sesaatsebelum meluncur untuk ketiga jenis barge tesebutmempunyai beban load sebesar 100 ton dan wire dengan diamter 1.5 inch ( breaking load 114 ton).

• Ketiga spesifikasi kantung udara mempunyai bahanyang sama.

Tujuan

• Menentukan spesifikasi kantung udara (airbag) yaitu jumlah, panjang, diameter dan gaya reaksi yang diterima oleh kantung udara (airbag) yang efektif.

• Memastikan spesifikasi dari airbag yang digunakan untuk peluncuran barge dari ketiga variasi dapat dilakukan dan aman dilihat dari segi teknis.

• Mengetahui hubungan antara ukuran tongkang (barge) dengan spesifikasi kantung udara.

Manfaat

• Memahami teknis peluncuran menggunakan system kantung udara (airbag).

• Dapat mengetahui cara menentukan spesifikasi kantungudara yang paling efektif sebagai sarana pelunucuranbarge ukuran 200 feet, 276 feet, 300 dan 350 feet.

• Mengetahui beban yang dapat diterima oleh kantungudara berhubungan dengan jumlah, diameter danpanjang kantung udara untuk proses peluncuran barge.

• Perhitungan gayareaksi dengan Ansys

• Gaya lintang danMomen Lentur

• PerhitunganTegangan

• Perhitungan berattongkang

• Penentuan 3 spesifikasi airbag

• Penentuan Jarakantar airbag 3,4,5 meter

• meninjau kapasitasairbag dengan bebansaat awal danbergerak

• Dimensi kapalterhadap spesifikasiairbag

• Tegangan tidak lebihdari tegangan ijijn BKI

PerumusanMasalah

LatarBelakang

Studi Literatur

PengumpulanData Pengolahan

Data Analisa danPembahasan Hasil

• Diameter (m)• Tekanan (Mpa)• Kapasitas perunit

(ton/m)• Panjang (m)• Total Kapasitas (ton) • Jumlah kantung udara

Perhitungan Berat Tongkang

Pengolahan Data

tongkang Panjang Lebar tinggi

feet m feet m feet m

1 300 91.4 80 24.38 18 5.49

2 276 84.12 80 24.38 18 5.49

3 250 76.2 80 24.38 16 4.88

4 200 60.96 50 15.24 13'4' 4.064

Ukuran Utama 4 variasi Tongkang


Pengolahan Data

0

50

100

150

200

250

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39

Ber

at (k

N)

Station

Penyebaran Berat Tongkang 200 feet


Pengolahan Data

0

50

100

150

200

250

300

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39

Ber

at (k

N)

Station



Pengolahan Data

0

50

100

150

200

250

300

350

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39

Ber

at (k

N)

Station



Pengolahan Data

0

50

100

150

200

250

300

350

400

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39

Ber

at (k

N)

Station


Variasi Spesifikasi dan Jarak antar Airbag

Pengolahan Data

Variasi Spesifikasi

Variasi AirbagAirbag 1 Airbag 2 Airbag 3

Diameter= 1.2 m Diameter= 1.5 m Diameter= 1.8mTekanan= 0.11 Mpa Tekanan= 0.09 Mpa Tekanan= 0.08MpaKapasitas

perunit= 8.81 ton/mKapasitas

perunit= 11.54 ton/mKapasitas

perunit= 14.1ton/m

=86.43kN/m

= 113.21kN/m

= 138.3 kN/m

Jarak Antar Airbag

4 meter, 5 meter, dan 6 meter

Perhitungan Gaya Reaksi dengan Ansys 9.0

Pengolahan Data

Input Data1. Penyebaran Berat Tongkang2. Tinggi3. Momen Inersia4. Modulus Elastisitas5. Luas Penampang

Lokasi St 0- St 2 St 2 - St 5 St 5- St 34 St 34 - St 37 St 37 - St 40 Satuan

Tinggi (H) 327.20 548.13 549.00 428.79 269.61 cm

3.27 5.48 5.49 4.29 2.70 m

Momen Inersia (Ina) 220416969.76 649884848.00 657021519.41 373965222.76 120101372.26 cm4

2.2042 6.4988 6.5702 3.7397 1.2010 m4

Modulus Elastisitas (E) 21000000000 210000000000 210000000000 210000000000 210000000000Pa atauN/m2

Luas Penampang (A) 9966.04 11117.17 11277.94 9393.22 7607.32 cm2

0.996604 1.111717 1.127794 0.939322 0.760732 m2

Input Data untuk tongkang 300 feet

Perhitungan Gaya Reaksi dengan Ansys 9.0

Pengolahan Data

Model untuk tongkang 300 feet dengan jarak antarairbag 4 meter

Gaya Reaksi yang DiterimaAirbag

Pengolahan Data

Tongkang 300 feet (N)node airbag 4 meter 5 meter 6 meter42 T1 1879300 1945900 197920043 T2 258400 304520 40493044 T3 335570 462020 57174045 T4 399210 501000 62588046 T5 400670 545690 66702047 T6 434680 543690 68226048 T7 443260 561670 67452049 T8 415590 580140 67793050 T9 484070 536720 58178051 T10 437040 546430 46937052 T11 422350 451220 15353053 T12 457910 384690 258600054 T13 372680 18319055 T14 360350 252720056 T15 29753057 T16 19835058 T17 2477200

Gaya Lintang dan Momen Lentur

Pengolahan Data

-1500000

-1000000

-500000

0

500000

1000000

1500000

2000000

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90New

ton

Panjang Tongkang (m)

Gaya Lintang panjang Tongkang 300 feet jarak airbag 4 meter

-1000000-9000000-8000000-7000000-6000000-5000000-4000000-3000000-2000000-1000000

0

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90

New

ton.

met

er

Panjang Tongkang (m)

Moment Lentur panjang tongkang 300 feet jarak airbag 4 meter

Pergerakan Tongkang

Pengolahan Data

• Gerak tongkang 2 kali lebih lebih cepat dari pergerakan airbag.• Perhitungan gerakan ditentukan untuk 0m, 20 , 40m , 60m dan 80m.

Pergerakan Tongkang 300 feet

Pengolahan Data

airbag jarak 4 meter (N) jarak 5 meter (N) jarak 6 meter (N) Kapasitas airbag (N)

no node LokasiGaya reaksi Lokasi

Gaya reaksi Lokasi

Gaya reaksi airbag 1 airbag 2 airbag 3

T1 42 10.9728 1827200 10.9728 1909600 10.9728 1987000 2074320 2717040 3319680T2 43 14.9728 296240 15.9728 355470 16.9728 409310T3 44 18.9728 353510 20.9728 460200 22.9728 560980T4 45 22.9728 398140 25.9728 498910 28.9728 626360T5 46 26.9728 366080 30.9728 544070 34.9728 670060T6 47 30.9728 433220 35.9728 542660 40.9728 686320T7 48 34.9728 441060 40.9728 561150 46.9728 679830T8 49 38.9728 412940 45.9728 580160 52.9728 685080T9 50 42.9728 481190 50.9728 537500 58.9728 590470

T10 51 46.9728 434460 55.9728 548910 64.9728 472570T11 52 50.9728 420740 60.9728 457630 70.9728 128840T12 53 54.9728 458340 65.9728 400230 75.9728 2563500T13 54 58.9728 377590 70.9728 219160T14 55 62.9728 373900 75.9728 2444700T15 56 66.9728 327480T16 57 70.9728 270760T17 58 75.9728 2342700

Langkah 0 meter

JarakMaksimum/minimum

tegangan deck Tegangan bottomLokasi n/m2 N/mm2 Lokasi n/m2 N/mm2

4 meter station 35 3403100 3.4031 station 35 -4519200 -4.51925 meter station 35 3399600 3.3996 station 35 -4520700 -4.52076 meter station 35 3399600 3.3996 station 35 -4520700 -4.5207

Gay

a re

aksi

Tega

ngan


Pengolahan Data

Langkah 20 meterairbag jarak 4 meter (N) jarak 5 meter (N) jarak 6 meter (N) Kapasitas airbag (N)


Gaya reaksi Lokasi


T1 42 20.9728 3170200 20.9728 3266600 20.9728 3373200 2074320 2717040 3319680T2 43 24.9728 356250 25.9728 445880 26.9728 503890T3 44 28.9728 352500 30.9728 477610 32.9728 562690T4 45 32.9728 403760 35.9728 476180 38.9728 549180T5 46 36.9728 361840 40.9728 500990 44.9728 631510T6 47 40.9728 387820 45.9728 531840 50.9728 597390T7 48 44.9728 443950 50.9728 508030 56.9728 623000T8 49 48.9728 368590 55.9728 548650 62.9728 615780T9 50 52.9728 434610 60.9728 508610 68.9728 605310

T10 51 56.9728 410400 65.9728 540960 74.9728 1998400T11 52 60.9728 386350 70.9728 524200 - tertinggalT12 53 64.9728 420900 75.9728 1730800 - tertinggalT13 54 68.9728 388480 - tertinggalT14 55 72.9728 2174700 - tertinggalT15 56 - tertinggalT16 57 - tertinggalT17 58 - tertinggal



4 meter T1 9377000 9.377 T1 -9671200 -9.67125 meter T1 9372500 9.3725 T1 -9675700 -9.67576 meter T1 9367600 9.3676 T1 -9680600 -9.6806

Gay

a re

aksi

Tega

ngan


Pengolahan Data



Gaya reaksi Lokasi


T1 42 30.9728 2008400 30.9728 2080200 - - 2074320 2717040 3319680T2 43 34.9728 385400 35.9728 469860 - -T3 44 38.9728 362160 40.9728 495800 - -T4 45 42.9728 436360 45.9728 527610 - -T5 46 46.9728 398720 50.9728 504620 - -T6 47 50.9728 396960 55.9728 545940 - -T7 48 54.9728 450270 60.9728 506520 - -T8 49 58.9728 392340 65.9728 539410 - -T9 50 62.9728 420570 70.9728 523140 - -

T10 51 66.9728 421140 75.9728 1722900 - -T11 52 70.9728 408470 - tertinggal - -T12 53 74.9728 1835200 - tertinggal - -T13 54 - tertinggal - tertinggalT14 55 - tertinggal - tertinggalT15 56 - tertinggalT16 57 - tertinggalT17 58 - tertinggal



4 meter T1 7270600 7.2706 T1 -7457000 -7.4575 meter T1 7267300 7.2673 T1 -7460400 -7.46046 meter - - - - - -

Gay

a re

aksi

Tega

ngan


Pengolahan Data



Gaya reaksi Lokasi


T1 42 40.9728 - 40.9728 - - - 2074320 2717040 3319680T2 43 44.9728 - 45.9728 35394 - -T3 44 48.9728 66552 50.9728 568630 - -T4 45 52.9728 496730 55.9728 607090 - -T5 46 56.9728 470340 60.9728 563610 - -T6 47 60.9728 445540 65.9728 594180 - -T7 48 64.9728 481540 70.9728 577510 - -T8 49 68.9728 450650 75.9728 1390100 - -T9 50 72.9728 1925100 - tertinggal - -

T10 51 - tertinggal - tertinggal - -T11 52 - tertinggal - tertinggal - -T12 53 - tertinggal - tertinggal - -T13 54 - tertinggal - tertinggalT14 55 - tertinggal - tertinggalT15 56 - tertinggalT16 57 - tertinggalT17 58 - tertinggal



4 meter T9 10505000 10.505 T9 -10411000 -10.4115 meter T8 8443500 8.4435 T8 -8305700 -8.30576 meter - - - - - -

Gay

a re

aksi

Tega

ngan


Pengolahan Data



Gaya reaksi Lokasi


T1 42 50.9728 - 50.9728 - - - 2074320 2717040 3319680T2 43 54.9728 - 55.9728 - - -T3 44 58.9728 - 60.9728 - - -T4 45 62.9728 - 65.9728 717320 - -T5 46 66.9728 875320 70.9728 573260 - -T6 47 70.9728 456410 75.9728 1964100 - -T7 48 74.9728 1922900 - tertinggal - -T8 49 - tertinggal - tertinggal - -T9 50 - tertinggal - tertinggal - -

T10 51 - tertinggal - tertinggal - -T11 52 - tertinggal - tertinggal - -T12 53 - tertinggal - tertinggal - -T13 54 - tertinggal - tertinggalT14 55 - tertinggal - tertinggalT15 56 - tertinggalT16 57 - tertinggalT17 58 - tertinggal



4 meter station27 6058500 6.0585 station 27 -6058500 -6.05855 meter station27 6045500 6.0455 station 27 6045500 6.04556 meter - - - - - -

Gay

a re

aksi

Tega

ngan

Analisa dan Pembahasan• Bentuk dan dimensi tongkang sangat mempengaruhi

spesifikasi airbag yang digunakan.

panjang kapalLetak airbag

satuana b

300 feet 10.9728 15.4672 meter276 feet 8.2296 15.8904 meter250 feet 9.093 13.703 meter200 feet 0 8.36 meter

Analisa dan Pembahasan• Tegangan yang terjadi pada tongkang nilainya lebih kecil

dari tegangan ijin dari BKI yaitu. 175 N/mm2.

panjang tongkangtegangan maksimum (N/mm2)

4 meter 5 meter 6 meterσ bottom σ deck σ bottom σ deck σ bottom σ deck

300 feet -4.55321 3.821235 -4.55301 3.821064 -4.55359 3.821556276 feet -3.86037 5.240206 -4.04238 5.487273 -6.30605 8.560054250 feet -4.6503 4.62032 -4.66451 4.634423 -4.67952 4.649329200 feet -3.22159 1.944589 -3.22203 1.944853 -3.22207 1.94488

• Kapasitas airbag dan beban yang diterima

Jenis

kapasitas panjang airbag (m) kapasitas (N)

kN/m 300 feet 276 feet 250 feet 200 feet 24 meter 15 meter

airbag 1 86.43 24 24 24 15 2074320 1296450airbag 2 113.21 24 24 24 15 2717040 1698150airbag 3 138.32 24 24 24 15 3319680 2074800

Analisa dan Pembahasan• Spesifikasi airbag yang dapat digunakan

Tongkang jenis panjangjarak antar airbag

4 meter 5 meter 6 meter

300 feet airbag 3 24 m bisa bisa tidak



200 feet airbag 3 15 m bisa tidak tidak

• Spesifikasi airbag yang efektif

Tongkang jenis diameter tekanan kapasitas panjang jumlah(m) (Mpa) (kN/m) (m) (buah)

300 feet airbag 3 1.8 0.08 138.32 12 28276 feet airbag 3 1.8 0.08 138.32 12 26250 feet airbag 3 1.8 0.08 138.32 12 24200 feet airbag 3 1.8 0.08 138.32 15 14

Kesimpulan1. Batasan dari segi teknis• Tegangan yang terjadi pada tongkang nilainya sangat kecil

dibandingkan dengan tegangan ijin dari BKI dari posisi awal airbag sampai dengan proses pergerakannya

• Ketika tongkang telah mendapatkan gaya angkat beban yang diterima airbag mengalami penurunan sehingga yang perludiperhatikan adalah ketika tongkang mulai bergerak dan belummendapatkan gaya angkat.

• Penentuan beban yang diterima airbag lebih menentukankeamanan peluncuran daripada tegangannya.

Kesimpulan2. Hubungan dimensi tongkang dengan spesifikasi airbag • Bentuk badan kapal yaitu transom mempengaruhi beban yang

diterima• Dimensi kapal yaitu panjang dan lebar kapal mempengaruhi jumlah

dan panjang airbag yang digunakan.• Pada tongkang yag mempunyai bentuk yang hampir sama yaitu 250

feet, 276 feet dan 300 feet menggunakan spesifikasi yang sama danhanya berbeda pada jumlah yang digunakan.

3. Spesifikasi airbag yang dipilih

Tongkang jenisdiameter tekanan kapasitas panjang jumlah

(m) (Mpa) (kN/m) (m) (buah)300 feet airbag 3 1.8 0.08 138.32 12 28276 feet airbag 3 1.8 0.08 138.32 12 26250 feet airbag 3 1.8 0.08 138.32 12 24200 feet airbag 3 1.8 0.08 138.32 15 14

Gambar Rancangan PeluncuranPanjang Tongkang 200 feet




TERIMA KASIH

Standard PowerPoint Template - digilib.its.ac.iddigilib.its.ac.id/public/ITS-paper-28233-4104100049-presentation... · Tujuan • Menentukan spesifikasi kantung udara (airbag) yaitu

Documents