ANALISIS EFISIENSI DESAIN LAMBUNG KAPAL TERHADAP PENGURANGAN HAMBATAN MENGGUNAKAN METODE CFD
Keywords:
CFD, hambatan kapal, lambung kapal, bulbous bow, ANSYS FluentAbstract
Hambatan hidrodinamik merupakan faktor utama yang menentukan kebutuhan daya dan konsumsi bahan bakar kapal. Penelitian ini bertujuan menganalisis efisiensi desain lambung kapal dalam mengurangi hambatan menggunakan metode Computational Fluid Dynamics (CFD). Objek penelitian adalah kapal patroli kelas 28 meter di PT Batam Shipyard & Offshore (PT BSO), Tanjung Uncang, Batam. Model lambung dibuat dengan MAXSURF Modeler Advanced v21 dan disimulasikan menggunakan ANSYS Fluent 2023 R1 pada kecepatan 10–20 knot dengan model turbulensi k-ω SST dan 4,2 juta sel polyhedral mesh. Hasil simulasi menunjukkan bahwa modifikasi lambung tipe round bilge dengan bulbous bow menurunkan hambatan total sebesar 18,7% pada kecepatan servis 15 knot (Fn = 0,496), dengan reduksi terbesar terjadi pada hambatan gelombang (−42,9%). Validasi dengan data towing tank PT BSO menunjukkan selisih kurang dari 4,3%. Penghematan daya propulsi berpotensi menurunkan konsumsi bahan bakar dan emisi CO₂.
References
Ahmed, Y. M. (2011). Numerical simulation for the free surface flow around a complex ship hull form at different Froude numbers. Alexandria Engineering Journal, 50(3), 229–235.
Bertram, V. (2012). Practical Ship Hydrodynamics (2nd ed.). Butterworth-Heinemann.
Ferziger, J. H., Perić, M., & Street, R. L. (2020). Computational Methods for Fluid Dynamics (4th ed.). Springer.
Harvald, S. A. (1983). Resistance and Propulsion of Ships. Wiley-Interscience.
ITTC. (2021). Recommended Procedures and Guidelines: CFD Verification and Validation.
Larsson, L., Stern, F., & Bertram, V. (2003). Benchmarking of CFD for ship flows. Journal of Ship Research, 47(1), 63–81.
Molland, A. F., Turnock, S. R., & Hudson, D. A. (2017). Ship Resistance and Propulsion (2nd ed.). Cambridge University Press.
Peng, H., & Wan, D. (2020). Numerical prediction of ship resistance using CFD. Journal of Hydrodynamics, 32(4), 741–754.
SNAME. (2018). Principles of Naval Architecture: Resistance, Propulsion, and Vibration. Society of Naval Architects and Marine Engineers.
Wigley, W. C. S. (1934). A comparison of experiment and calculated wave-profiles. Proceedings of the Royal Society of London. Series A, 144(853), 144–159.
