Wave: Jurnal Ilmiah Teknologi Maritim       Volume 14, Nomer 2, Desember 2020: hal: 61-72 p - ISSN: 1978-886X e - ISSN: 2614-641X

## ANALISIS PENGARUH SUDUT DEADRISE PLANNING CRAFT TERHADAP STABILITAS DAN SEAKEEPING
Analysis of the Effect of Deadrise Planning Craft Angle on Stability and Seakeeping
Erifive Pranatal 1, a
1 Institut Teknologi Adhi Tama Surabaya, Jl. Arief Rachman Hakim No 100, Surabaya, Jawa Timur, Indonesia e-mail:
Diterima : 12 Oktober 2020; Direvisi: 20 November 2020; Disetujui: 4 Januari 2021

## Abstrak
Perancang kapal berusaha untuk memperoleh stabilitas dan seakeeping yang baik terlebih untuk kapal cepat bertipe planning hull . Tipe ini memiliki deadrise sehingga lambungnya bentuk ‘V’ sehingga tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh besar sudut deadrise terhadap stabilitas dan seakeeping . Objek penelitian adalah kapal planning hull Series 62: parent model 4677-1. Metode penelitian menggunakan simulasi komputer dengan bantuan software dan perhitungan stabilitas tersebut dibandingkan dengan metode Krylov II. Hasil penelitian menyatakan bahwa tiga variasi deadrise yaitu 10°, 13°,  dan 18°, sudut deadrise yang kecil memberikan stabilitas yang baik tetapi mengurangi olah gerak kapal ( seakeeping ) sedangkan sudut deadrise yang besar akan mengurangi kemampuan stabilitas kapal tetapi memiliki seakeeping yang baik. Ketiga model tersebut sama-sama memenuhi regulasi stabilitas IMO. Sehingga besar sudut deadrise yang direkomendasikan untuk penelitian ini adalah 13°.
Kata kunci: planning hull ; stabilitas; seakeeping

## Abstract
Ship designer tries to get good stability and seakeeping, especially for the planning hulltype fast boats. This type has a deadrise so the hull 'V' shaped. Therefore  the research purpose is to determine the effect the deadrise angle on ship stability and seakeeping. The object research is planning hullseries 62: parent model 4677-1. The research method uses computer simulation with software and its stability calculation is compared with the Krylov II method. The result of the research states that three variations of deadrise, namely 10°, 13°, and 18°, the small deadrise angle provides good stability but reduces seakeeping while a large deadrise angle will reduce the stability but have good seakeeping. All models pass IMO regulations on stability. Therefore a deadrise angle of 13° is recommended for this study.
Keywords: planning hull; stability; seakeeping

## PENDAHULUAN
Tahapan desain kapal dimulai dari preliminary design . Tahap ini dilakukan
perhitungan stabilitas awal dan seakeeping secara umum, sehingga diperoleh gambaran kapal secara cepat. Kapal didesain sedemikian rupa sehingga
`Analisis Pengaruh Sudut Deadrise Planning Craft terhadap Stabilitas dan Seakeeping (Erifive Pranatal)
memiliki stabilitas dan seakeeping yang baik. Stabilitas kapal berhubungan dengan kelayakan dan keselamatan kapal dan muatan sedangkan seakeeping berkaitan dengan kenyamanan penumpang pada saat kapal beroperasi. Oleh karena itu baik stabilitas dan seekeeping harus memenuhi kriteria yang ditentukan organisasi kemaritiman, seperti IMO ( International Maritime Organization ) atau biro klasifikasi.
Kapal dengan tipe planning hull merupakan kapal dengan Fn ∇ = 1 – 3,5. Tipe lambung kapal ini berbentuk “V” sehingga memiliki deadrise . Besarnya sudut deadrise pasti mempengaruhi performa kapal baik ditinjau dari tahanan kapal (Pranatal, 2020), stabilitas dan juga seakeeping . Pemilihan besar sudut deadrise yang tepat dapat menghasilkan stabilitas dan seakeeping yang baik.
Sehingga tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh variasi besar sudut deadrise terhadap stabilitas dan seakeeping kapal dengan tipe planning hull . Objek penelitian ini menggunakan model kapal planning hull Series 62: parent model 4677-1 dengan deadrise 13°. Untuk mengetahui pengaruh deadrise maka dilakukan variasi sudut deadrise di bawah dan  di atas nilai sudut existing , yaitu sudut 10° dan 18°. Oleh karena itu ada tiga variasi sudut deadrise yaitu 10°, 13°, dan 18°, dengan dasar pemilihan bahwa sudut-sudut tersebut sudah mewaliki analisis pengaruh deadrise terhadap stabilitas dan seakeeping .  Pembuatan model 3D tiap-tiap variasi dilakukan dengan displacement tetap.
Penelitian ini membahas stabilitas kapal ditinjau dari kriteria stabilitas kapal umum menurut regulasi IMO. Perhitungan stabilitas menggunakan bantuan software Maxsurf Stability dan dibandingkan dengan metode Krylov II. Sedangkan perhitungan seakeeping menggunakan bantuan software Maxsurft Ship Motion. Pada perhitungan seakeeping kapal membahas gerak kapal khususnya gerakan roll , pitch, dan heave . Data model lambung kapal yang digunakan adalah Series 62. Hasil penelitian yang diharapkan  adalah penelitian ini
memberikan informasi sudut deadrise yang paling optimal untuk keselamatan dan kenyamanan penumpang pada kapal planning hull , sudut deadrise yang kecil akan menghasilkan tahanan yang baik dan juga olah gerak kapal.

## TINJAUAN PUSTAKA
Menurut Aryawan  Putranto (2018) gerakan rolling dapat dikurangi dengan penambahan sponson pada sisi lebar kapal Aquaculture Fishing , dengan variasi perbandingan L/B, di mana L/B = 10 menghasilkan damping coefficient yang baik.
Sedangkan  Putranto, dkk., (2016) melakukan penelitian variasi deadrise terhadap stabilitas. Variasi deadrise yang dipilih 6°, 11°, dan 16°. Pada konsisi kapal muatan 100% lengan pengembali paling besar dihasilkan oleh sudut deadrise terkecil yaitu 6°. Pada penelitian ini variasi sudut deadrise mempengaruhi displacement kapal.
Penelitian oleh Luhulima, dkk., (2014) adalah pemilihan tipe lambung kapal monohull , catamaran , dan trimaran untuk kapal penumpang ditinjau dari stabilitas dan seakeeping kapal. Hasil penelitian tersebut adalah kapal dengan tipe lambung multihull menghasilkan nilai BM, GM, GZ yang lebih baik dari kapal monohull , sedangkan karakteristik seakeeping seperti gerakan rolling, heaving dan pitching menunjukkan kapal monohull memiliki gerakan yang lebih baik dibanding multihull.

## Kajian Teori
Kapal  tipe lambung planning bekerja gaya tekan, F P dan gaya hidrostatik, F H . Gaya tekan bekerja pada titik pusat gaya apung, sedangkan gaya tekan bekerja di  sepanjang lambung kapal yang tercelup. Apabila kecepatan kapal meningkat, maka permukaan basah dan volume kapal akan berkurang dengan cepat, sehingga F P F H . Tipe lambung ini biasa digunakan untuk kapal cepat dengan Fn ∇ = 1-3,5  (Molland, et al., 2017).  Data kapal tipe lambung planning single chine telah diteliti  oleh (Blount  Clement, 1963)  dan  diberi  nama data lambung kapal planning hull  Series 62. Body plan
Wave: Jurnal Ilmiah Teknologi Maritim        Volume 14, Nomor 2, Desember 2020: hal: 61-72 p - ISSN: 1978-886X e - ISSN: 2614-641X
model lambung Series 62 dapat dilihat pada Gambar 1 berikut.
Gambar 1. Body plan planning hull Series 62
Tipe lambung ini memiliki deadrise ,  β  atau rice of floor (ROF). Di mana deadrise adalah sudut lambung dalam derajat yang diukur dari garis baseline , sudut pada lunas ( keel ) dan kemiringan dasar kapal. Pada data Series 62, sudut ini bernilai 13°.

## Stabilitas Kapal
Istilah stabilitas lebih menunjukkan kecenderungan suatu body atau sistem kembali ke posisi awalnya setelah dia mengalami gangguan kecil  (Rawson  Tupper, 2001). Kapal dikatakan stabil apabila memenuhi semua kriteria yang telah ditentukan oleh badan yang berotoritas seperti IMO. Berikut adalah beberapa kriteria stabilitas kapal umum berdasarkan IMO:

## Tabel 1. Kriteria stabilitas kapal berdasarkan IMO
No. Criteria Value Units 1. Area 0° to 30° 0,055 m.rad 2. Area 0° to 40° 0,090 m.rad 3. Area 30° to 40° 0,030 m.rad 4. Max GZ at 30° or greater 0,200 m 5. Angle of maximum GZ 25 deg 6. Initial GMt 0,150 m
Beberapa metode dilakukan untuk menghitung stabilitas kapal seperti metode Krylov dan Metode Barnhart  Thewlis. Selain itu perhitungan stabilitas juga dapat dilakukan dengan bantuan software komersil perkapalan seperti Maxsurf Stability.
Perhitungan lengan stabilitas menurut Krylov membutuhkan jari-jari metasenter, r φ dan pada kondisi displacement tetap. Nilai lengan stabilitas, l = GZ dapat dihitung menggunakan rumus persamaan (1) (Semyonov-Tyan-Shansky, 1966):
𝑙 = 𝑙 𝑐 − 𝑎 sin 𝜃 (1)
di mana:
l c : lengan    stabilitas    bentuk.
Lengan stabilitas bentuk dapat dihitung menggunakan persamaan (2) berikut:
𝑙 𝑐 = cos 𝜃 ∫ 𝑟 𝜑 cos 𝜑 𝑑𝜑 + sin 𝜃  ∫ 𝑟 𝜑 sin 𝜑 𝑑𝜑 𝜃 0 𝜃 0 (2)
di mana:
a    : KG-KB;
θ : sudut kemiringan kapal.

## Seakeeping
Istilah seakeeping digunakan untuk menunjukkan performa kapal seperti gerakan kapal pada gelombang, deck wetness , dan slamming (Rawson  Tupper, 2001).  Gerakan kapal pada gelombang adalah gerakan yang terjadi pada kapal ketika kapal tersebut berpapasan dengan gelombang air yang memiliki karakteristik dan arah tertentu. Hal ini sebagai respon kapal terhadap gelombang yang menghadang. Gerakan tersebut antara lain gerakan pitch, heave, dan roll . Deck wetness adalah keadaan di mana geladak kapal terkena air akibat gelombang yang menghantam kapal. Dalam mendesain kapal, hal ini harus dihindari karena dapat merusak peralatan dan mesin pada geladak. Slamming adalah fenomena yang terjadi apabila dasar haluan naik melewati permukaan gelombang dan kemudian masuk kembali ke dalam air dengan kecepatan relatif vertikal haluan dan menimbulkan hempasan. Gerakan slamming dapat menimbulkan kegagalan struktur kapal. Sugiyarto, dkk., (2016) melakukan penelitian tentang analisis tegangan pada kapal perang tipe corvette akibat beban slamming.
Seakeeping berkaitan erat dengan kenyamanan operator dan penumpang kapal. Sehingga desain kapal harus diperhatikan terlebih untuk kapal cepat dan kapal perang.
`Analisis Pengaruh Sudut Deadrise Planning Craft terhadap Stabilitas dan Seakeeping (Erifive Pranatal)
Gambar  2  dan  Tabel  2 menjelaskan macam-macam gerakan kapal. Di  mana gerakan rolling , pitching dan heaving yang dialami oleh kapal pada saat kapal dalam gelombang.
Gambar 2. Gerakan kapal
Tabel 2. Macam-macam gerakan kapal
Translation or rotation Axis Descrip- tion Positive sense Translation Along x Along y Along z Surge Sway Heave Forwards to starboard downwards Rotation About x About y About z Roll Pitch Yaw Starboard side down Bow up Bow to starboard
Berdasarkan hukum kedua Newton, persamaan gerak benda terapung dalam 6 derajat kebebasan dapat dituliskan pada persamaan (3).
𝐹 = 𝑀𝑎 (3)
di mana:
F  : resultan gaya pada benda terapung    (N    atau kN);
M  : massa benda terapung (kg atau tong);
A  : percepatan (m/s 2) .
Persamaan (3)  dapat dituliskan dalam bentuk lain di  mana kecepatan benda (a) adalah turunan kedua dari perpindahan benda terapung seperti pada persamaan (4).
𝐹 = 𝑀 𝑥̈
(4)
Sedangkan gaya yang bekerja pada benda terapung terdiri dari gaya inersia, gaya peredam, gaya restoring , dan gaya excitation .
Selain itu yang harus diperhatikan untuk menghitung seakeeping adalah sudut hadap atau heading angle . Sudut hadap adalah besar sudut yang dibentuk oleh arah gerakan kapal dan gelombang. Pengertian lebih lanjut dapat dilihat pada Gambar 3 berikut.
Gambar 3. Heading angle
Folowing seas disebut bila arah gelombang dan kapal membentuk sudut 0° atau searah. Head seas , di  mana arah datang gelombang dan kapal membentuk 180° atau saling bertemu, demikian seterusnya untuk bow quartering seas , beam seas , stern quartering seas dan membentuk sudut antara arah kapal dan datangnya gelombang berturut-turut 45°, 90°, dan 135°.

## Sea State
Tabel 3. Skala Douglas Douglas Sea Scale Degree Height (m) Description 0 No wave Calm (glassy) 1 0,00-0,10 Calm (rippled) 2 0,10-0,50 Smooth 3 0,50-1,25 Slight 4 1,25-2,50 Moderate 5 2,50-4,00 Rough 6 4,00-6,00 Very rough 7 6,00-9,00 High 8 9,00-14,00 Very high 9 14,00+ Phenomenal
Wave: Jurnal Ilmiah Teknologi Maritim        Volume 14, Nomor 2, Desember 2020: hal: 61-72 p - ISSN: 1978-886X e - ISSN: 2614-641X
Sea state digunakan untuk mengukur keganasan laut pada saat tertentu. Sea state sering digunakan perancang kapal untuk mendesain kapal. Skala Douglas membagi keganasan laut ke dalam 10 tingkatan berdasarkan tinggi gelombang. Skala Douglas dapat dilihat pada Tabel 3.

## Response Amplitude Operator (RAO)
RAO atau sering disebut juga sebagai transfer function adalah fungsi respon yang terjadi akibat gelombang dalam rentang frekuensi yang mengenai struktur offshore . RAO merupakan alat untuk mentransfer beban luar (gelombang) dalam bentuk respon suatu struktur. RAO dapat didefenisikan berdasarkan persamaan (5)  berikut ini:
𝑅𝐴𝑂 = 𝑋 𝑝 (𝜔) 𝜂(𝜔) (5)
di mana:
X P (ω) : amplitudo struktur apung; η (ω) : amplitudo gelombang.

## METODE PENELITIAN
Permasalahan dalam penelitian ini diselesaikan dengan menggunakan diagram alir pada Gambar 4.  Data yang diperlukan untuk penelitian ini adalah data kapal planning hull Series 62: parent model 4677-1 dengan deadrise 13° di mana body plan dapat dilihat pada Gambar 1. Sedangkan ukuran pokoknya dapat dilihat pada Tabel 4 berikut ini:
Tabel 4. Ukuran pokok Series 62: parent model 4677-1 Item Besaran Satuan ∇ 79,500 m 3 Δ 81,500 ton S 138,671 m 2 LWL 23,845 m Draft amidship 1,050 m Beam Max 6,034 m VCG 0,426 m LCG 11,238 m Cb 0,526 - Cm 0,651 - B/ Draft 5,748 -
Kecepatan kapal pada analisis seakeeping dapat dilihat pada Tabel 5 berikut ini:
Tabel 5. Kecepatan kapal Fn ∇ Kecepatan (V) Satuan 1 13 knot 2 25 knot 3 38 knot 4 50 knot
Sea state yang digunakan pada penelitian ini adalah state satu, empat, dan lima dengan tinggi
`Analisis Pengaruh Sudut Deadrise Planning Craft terhadap Stabilitas dan Seakeeping (Erifive Pranatal)
gelombang berturut-turut 0,1, 1,5,  dan 3 m. Tipe spektrum yang digunakan adalah satu  Parameter Bretschneider.
a. Deadrise , β = 10° b. Deadrise , β = 13° c. Deadrise , β = 18°
Gambar 5. Model 3D dengan 3 variasi deadrise , β
Tabel 6. Perbandingan ukuran pokok model kapal
Item Satu an 10° 13° ( exsisting ) 18° LWL m 23,700 23,800 23,900 T m 0,900 1,100 1,300 B m 6,800 6 5,200 S m 2 148 139 131 Cb - 0,539 0,526 0,504 Cm - 0,663 0,651 0,622 B/T - 7,500 5,800 4,100 VCG m 0,351 0,426 0,560 LCG m 11,168 11,238 11,014
Pembuatan model kapal 3D dilakukan dengan bantuan software Maxsurf Modeler. Terdapat dua tambahan variasi deadrise β  yaitu  10°  dan  18°.
Untuk mengetahui efek pengaruh deadrise terhadap stabilitas dan seakeeping maka displacement kapal dibuat tetap. Model 3D dengan 3 variasi deadrise dapat dilihat pada Gambar 5.
Agar displsement kapal tetap, maka ada beberapa perubahan  pada ukuran pokok kapal. Perbedaan tersebut dapat dilihat pada Tabel 6.
Perhitungan Stabilitas Kapal: 1. Software Maxsurf Stability; 2. Metode Krylov
Perhitungan stabilitas kapal dilakukan dengan menggunakan software Maxsurt Stability.
Perhitungan dengan menggunakan Maxsurf Stability membutuhkan model kapal 3D, titik berat vertikal dan horizontal dan kondisi pembebanan. Hasil perhitungan ini akan dibandingkan dengan metode Krylov II.
Perhitungan RAO pada Gerakan  Heaving, Pitching, dan Rolling
Perhitungan seakeeping dilakukan dengan bantuan software Maxsurf Motion. Ada beberapa data input pada perhitungan ini yaitu: kecepatan kapal, sudut heading , tinggi gelombang serta jenis spektrum  gelombang. Sedangkan tipe analisis  yang digunakan adalah strip theory . Dari data input akan diperoleh RAO untuk masing-masing gerakan kapal.

## Output Hasil Perhitungan
Hasil perhitungan stabilitas dan seakeeping akan dianalisis  dan dibahas kemudian  ditarik kesimpulan pada bagian selanjutnya.

## HASIL DAN PEMBAHASAN Analisis Stabilitas
Nilai GZ terhadap sudut oleng kapal untuk masing-masing model kapal dapat dilihat pada Tabel  7 dan Gambar 6.  Berdasarkan perhitungan stabilitas, tiga variasi model memenuhi syarat kriteria stabilitas menurut IMO dan dapat dilihat
Wave: Jurnal Ilmiah Teknologi Maritim        Volume 14, Nomor 2, Desember 2020: hal: 61-72 p - ISSN: 1978-886X e - ISSN: 2614-641X

## pada Tabel 8.
Tabel 7. Perbandingan nilai GZ tiap deadrise Sudut GZ 10° GZ 13° GZ 18° 0° 0 0 0 10° 0,867 0,638 0,436 20° 1,442 0,638 0,436 30° 1,842 1,490 1,118 40° 2,096 1,718 1,372 50° 2,153 1,796 1,520 60° 2,060 1,759 1,575 70° 1,864 1,627 1,538 80° 1,594 1,424 1,421 90° 1,265 1,167 1,243
Gambar 6. Perbandingan kurva lengan stabilitas statis tiap deadrise
Dari hasil perhitungan stabilitas kapal dengan variasi sudut deadrise dapat disimpulkan  bahwa sudut deadrise 10° merupakan stabilitas terbaik disusul 13° dan 18°. Hal ini terjadi karena besar sudut deadrise 10°  memiliki  luasan  lambung basah (S) lebih besar dari pada model lain meskipun pada masing-masing model memiliki displacement yang sama, karena semakin besar sudut deadrise
maka nilai S semakin kecil. Selain itu, model sudut deadrise 10° tersebut memiliki lebar kapal lebih besar dibandingkan model yang lain, yaitu 6,8 dan perbandingan B/T sebesar 7,5 (lihat Tabel 6).
Tabel 8. Hasil kriteria stabilitas untuk 3 model kapal
No. Criteria Value β:10° β:13° β:18° 1. Area 0° to 30° 0,055 m.rad 0,573 0,443 0,317 2. Area 0° to 40° 0,09 m.rad 0,919 0,725 0,536 3. Area 30° to 40° 0,03 m.rad 0,346 0,282 0,218 4. Max GZ at 30° or greater 0,200 m 2,156 1,797 1,575 5. Angle of maximum GZ 25° 48,200  51,800  60,900 6. Initial GMt 0,150 m 5,230 3,740 2,525

## Tabel 9. Nilai GZ menggunakan metode Krylov II
Sudut GZ 10° (m) 0° 0,000 10° 0,327 20° 0,844 30° 1,206 40° 1,417 50° 1,489 60° 1,469 70° 1,372 80° 1,225 90° 1,036
Hasil  perhitungan  stabilitas  model  β  =  10° dengan menggunakan metode Krylov II dapat
-1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2 2.5 0  10  20  30  40  50  60  70  80  90  100  110  120  130  140  150  160  170  180 GZ (m) Sudut oleng (derajat) Kurva Stabilitas Statis GZ m ( β=10 deg) GZ m (β=13 deg)
GZ m (β=18 deg)
`Analisis Pengaruh Sudut Deadrise Planning Craft terhadap Stabilitas dan Seakeeping (Erifive Pranatal)
dilihat pada Tabel 8 dan hasil kriteria stabilitas IMO Tabel 9.

## Tabel 10. Hasil kriteria stabilitas metode Krylov II
No. Criteria Value β:10° 1. Area 0° to 30° 0,055 m.rad 0,310 2. Area 0° to 40° 0,090 m.rad 0,541 3. Area 30° to 40° 0,030 m.rad 0,231 4. Max GZ at 30° or greater 0,200 m 1,733 5. Angle of maximum GZ 25° 50 6. Initial GMt 0,150 m 5,230
Perbandingan hasil perhitungan stabilitas metode Krylov dengan bantuan software dapat dilihat pada Gambar 7 berikut ini:
Gambar 7. Perbandingan perhitungan stabilitas kapal metode Krylov dan software Maxsuft Stability
Berdasarkan  Gambar 7  dapat dilihat bahwa nilai GZ yang diperoleh dari perhitungan menggunakan software Maxsurf Stability lebih besar daripada perhitungan manual dengan menggunakan metode Krylov II. Tetapi kedua hitungan tersebut sama-sama melewati kriteria stabilitas menurut IMO.

## Analisis Seakeeping
Hasil dari perhitungan gerakan kapal dibagi menjadi tiga yaitu gerakan heave , roll , dan pitch . Di mana  analisis  gerakan dilakukan pada heading
angle , kecepatan dan sea state yang telah ditentukan sebelumnya.

## Gerakan Roll
Perbandingan gerakan roll antara model kapal dengan besar sudut deadrise 10°, 13°, dan 18° dapat dilihat pada Gambar 8 sampai dengan Gambar 10 berikut ini:
Gambar 8. Perbandingan RAO gerakan roll pada 3 model kapal dengan heading 45°
Gambar 9. Perbandingan RAO gerakan roll dengan heading 90°
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 G Z ( m et er) Sudut oleng (derajat) Kurva Stabilitas Statis  Krylov dan Maxsurf Stability Maxsurf Stability Krylov II 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 2 3 4 5 6 RA O (t ra nf er func tio n) Frekuensi Gelombang Roll motion, kec. 13 kn., 25 kn. head: 45 °
RAO (rolling) β = 10°
RAO (rolling) β = 13° RAO (rolling) β = 18° 0 1 2 3 4 5 6 7 8 0 2 4 6 RO A (t ra ns fe r f unc tio n) Frekuensigelombang Rolling motion, kec. 13 kn., 25 kn., beam, head: 90° RAO (rolling) β=10 DEG RAO (rolling) β=13 DEG RAO (rolling) β=18 DEG 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 0.5 1 1.5 2
2.5
3
RO A (t ra nf er func tio n) Frekuensi Gelombang Roll motion, kec. 13 kn., 25 kn. head:135°
RAO (rolling) β = 10° RAO (rolling) β = 13° RAO (rolling) β = 18°
Wave: Jurnal Ilmiah Teknologi Maritim        Volume 14, Nomor 2, Desember 2020: hal: 61-72 p - ISSN: 1978-886X e - ISSN: 2614-641X
Gerakan roll pada 3 model deadrise yang berbeda dapat dilihat pada Tabel 11 berikut:
Tabel 11. Amplitudo gerakan roll pada sea state 4 dan Fr 0,84 β Roll pada variasi head angle ( deg ) 0 ° 45 ° 90 ° 135 ° 180 ° 10° 0 6,56 15,15 4,53 0 13° 0 6,46 14,76 3,92 0 18° 0 6,31 13,89 2,91 0
Berdasarkan  Gambar 8 sampai dengan Gambar 10 dapat  disimpulkan bahwa gerakan roll maksimum untuk tiap model memiliki nilai yang hampir sama untuk sudut heading 90° dan 135°.
Tetapi untuk sudut heading 45° RAO tertinggi berturut turut adalah model dengan sudut deadrise 13°, 10°,  dan 18°. Sedangkan untuk frekuensi resonansi (RAO tertinggi) untuk model sudut deadrise 18° terjadi pada frekuensi gelombang yang lebih rendah, disusul model deadrise 13° dan 10°. Sebagai contoh untuk sudut heading 135°, frekuensi resonansi terjadi pada frekuensi gelombang 1,050, 1,150,  dan 1,225 Hz untuk model dengan deadrise berturut-turut 18°, 13°,  dan  10°.  Oleh karena itu dapat disimpulkan bahwa deadrise lebih berpengaruh terhadap gerakan roll , misalkan pada frekuensi rendah (periode gelombang besar) dengan demikian sudut elevasi gelombang landai, pada keadaan  ini model dengan deadrise 18° memiliki gerakan lebih besar dari pada model deadrise lainnya. Hal ini disebabkan karena B/T dan luas permukaan basah yang lebih kecil yang diakibatkan oleh deadrise yang besar. Karena model deadrise 18° lebih responsif terhadap gelombang oleh karena itu frekuensi resonansinya lebih kecil dibandingkan model lain.
Tabel  11  dapat dilihat bahwa gerakan roll tertinggi terjadi pada model deadrise 10°, disusul 13° dan 18° untuk tiap-tiap sudut heading . Gerakan roll tertinggi pada sudut oleng 15,15° pada heading 90° dan model deadrise 10°.
Perbandingan roll decay untuk
masing-masing model deadrise dapat dilihat pada Gambar 11 di bawah ini:
Gambar 11. Perbandingan roll decay
Roll decay pada simulasi ini dilakukan dengan sudut kemiringan kapal dibuat 30° dan model kapal dilepaskan ( release ). Berdasarkan Gambar 11  tersebut disimpulkan bahwa model kapal dengan sudut deadrise 10°  memiliki natural period kecil disusul oleh deadrise 13° dan 18° dengan nilai berturut-turut 16,2 detik, 17,1 detik, dan 18,9 detik.

## Gerakan Pitch
Gambar 12. Perbandingan RAO gerakan pitch
Hasil perhitungan Maxsurft Motion gerakan pitch pada masing-masing model deadrise dan sudut heading dapat dilihat pada Tabel 12 di mana gerakan tertinggi 2,93° pada model deadrise 18° dan heading 180°. Berdasarkan Tabel 12 dapat disimpulkan bahwa gerakan pitch terbesar terjadi pada model kapal dengan sudut deadrise 18° dengan sudut heading 180° dan diikuti oleh model
-40 -30 -20 -10 0 10 20 30 4 9 14 19 24 29 34 39 Sudut o le ng Waktu Perbandingan Roll Decay β= 10° β= 13° β= 18°
0 0.5 1 1.5 2 2.5 0 1 2 3 4 RA O (t ra nf er func tio n) Frekuensi Gelombang Pitching motion kec. 25 kn., head: 180° RAO (PITCHING) β=10 DEG RAO (PITCHING) β=13 DEG
RAO (PITCHING) β=18 DEG
`Analisis Pengaruh Sudut Deadrise Planning Craft terhadap Stabilitas dan Seakeeping (Erifive Pranatal)
deadrise 13° dan 10°. Grafik RAO gerakan pitch pada sudut heading 180° dapat dilihat pada Gambar 12.
Tabel 12. Amplitudo gerakan pitch pada sea state 4 dan
Fr 0,84
β
Pitch pada variasi head angle ( deg ) 0 ° 45 ° 90 ° 135 ° 180 ° 10° 2,32 1,01 1,15 1,94 2,36 13° 2,26 0,98 1,25 2,19 2,61 18° 2,24 1,03 1,30 2,48 2,93
Berdasarkan  Gambar 12  dapat disimpulkan bahwa frekuensi resonansi pada masing-masing model memiliki nilai yang hampir sama yaitu 1,175 Hz frekuensi gelombang. Sedangkan nilai RAO tertinggi pada model deadrise 18°: 2.18, model deadrise 13°: 1.86 dan deadrise 10°: 1.72.

## Gerakan Heave
Hasil gerakan heave dapat dilihat pada Tabel 13 di mana gerakan heave paling besar adalah 0,438 m pada model deadrise 18° dan sudut heading 180°. Perbandingan grafik RAO gerakan heave pada sudut heading 180° dapat dilihat pada Gambar 13 berikut ini:
Tabel 13. Amplitudo gerakan heave pada sea state 4 dan Fr 0,84
β Heave pada variasi head angle (m)
0 ° 45 ° 90 ° 135 ° 180 ° 10°  0,232  0,261 0,290 0,362  0,377 13°  0,228  0,264 0,301 0,388  0,402 18°  0,217  0,266 0,310 0,422  0,438
Berdasarkan Gambar 13 dapat disimpulkan bahwa frekuensi resonansi pada masing-masing model memiliki nilai yang hampir sama yaitu 1,080 Hz frekuensi gelombang. Sedangkan nilai RAO gerakan heave tertinggi pada model deadrise 18°: 2,100 m/m, model deadrise 13°: 1,860 m/m
dan deadrise 10°: 1,725 m/m. Jika dilihat dari nilai RAO gerakan heave ini memiliki nilai yang hampir sama dengan RAO gerakan pitch .
Gambar 13. Perbandingan RAO gerakan heave

## KESIMPULAN
Sudut deadrise planning hull yang besar memberikan dampak negatif terhadap stabilitas. Hal ini dapat dilihat dari besar GM, luas di bawah kurva GZ dan juga kriteria stabilitas IMO. Sehingga stabilitas yang baik dihasilkan oleh model dengan deadrise 10°, disusul 13° dan 18°.
Hal ini berbeda terhadap seakeeping . Sudut deadrise planning hull yang besar akan meningkatkan olah gerak kapal baik gerakan roll, pitch, dan heave . Perbedaan yang besar ditunjukkan pada gerakan roll di mana terlihat frekuensi resonansi masing-masing deadrise berbeda (lihat Gambar 10) sedangkan untuk gerakan pitch dan roll memiliki frekuensi resonansi yang sama untuk masing-masing deadrise (lihat  Gambar  12  dan Gambar 13). Berdasarkan pertimbangan di atas, maka deadrise yang dipilih pada penelitian ini adalah 13° dengan dasar pemilihan yaitu sudut 13° memberikan stabilitas lebih baik dari 18° dan juga memiliki seakeeping yang baik.
Pengaruh froude number terhadap seakeeping terjadi pada gerakan pitch dan heave. Pada sudut heading 180°, semakin besar froude number maka gerakan pitch dan heave lebih besar.

## DAFTAR PUSTAKA
Aryawan, W. D.  Putranto, T., 2018. The Hydrodynamics Performance of Aquaculture Fishing Vessel in Variation of Deadrise Angle
0 0.5 1 1.5 2 2.5 0 0.5 1 1.5 2 RAO (t ra nf er f unc tion ) Frekuensi Gelombang Heaving motion kec. 25 kn., head: 180° RAO (HEAVING) β=10 DEG RAO (HEAVING) β=13 DEG RAO (HEAVING) β=18 DEG
Wave: Jurnal Ilmiah Teknologi Maritim        Volume 14, Nomor 2, Desember 2020: hal: 61-72 p - ISSN: 1978-886X e - ISSN: 2614-641X
and Sponson. International Journal of Mechanical and Production, 8(2), pp. 263-272. Blount, D. L.  Clement, E. P., 1963. Resistance Tests of a Systematic Series of Planing Hull Forms. SNAME Transactions, pp. 491-579.
Luhulima, R. B., Setyawan, D.  Utama, I. K. A. P.,
2014. Selecting Monohull, Catamaran and Trimaran as Suitable Passenger Vessels based on Stability and Seakeeping Criteria. Kuala
Lumpur, Marine Technology Centre, pp.
262-266.
Molland, A. F., Turnock, S. R.  Hudson, D. A.,
2017. Ship Resistance and Propulsion. 2nd ed. Cambridge: Cambridge University Press.
Pranatal, E., 2020. Pengaruh Sudut Deadrise terhadap Tahanan Planning Hull. Surabaya,
Institut Teknologi Adhi Tama Surabaya, pp.
649-655.
Putranto, T., Suastika, K.  Gunanta, J., 2016.
Intact Stability  Analysis of Crew Boat with Variation of Deadrise Angle. The 2nd International Seminar on Science and Technology, pp. 124-127.
Rawson, K. J.  Tupper, E. C., 2001. Basic Ship Theory Volume 1. Oxford: Butterworth-Heinemann.
Semyonov-Tyan-Shansky, V., 1966. Statics and Dynamics of the Ship. Moscow: Peace Publishers.
Sugiyarto, S., Sulisetyono, A.  Putranto, T., 2016.
Analisis Tegangan pada Kapal Perang Tipe Corvette Akibat Beban Slamming. Jurnal Teknik ITS, 5(2), pp. G142-G147.

## HALAMAN KOSONG