http://ejournal.undip.ac.id/index.php/kapal
1829-8370 (p)
2301-9069 (e)

## Desain Sistem Palka Ikan Hidup Pada Lambung Kapal  Ikan Katamaran
Parlindungan Manik 1)*)
1) Departemen Teknik Perkapalan, Fakultas Teknik, Universitas Doponegoro Jl. Prof. Soedarto, SH, Kampus Undip Tembalang, Semarang, Indonesia 50275
diajukan pada : 08/03/18          direvisi pada : 26/03/18          diterima pada : 07/04/18

## Abstrak
Penggunaan  bentuk  lambung  katamaran  sebagai  kapal  ikan  berdasarkan  adanya  kelemahan  –  kelemahan  yang terdapat  pada  bentuk  lambung  monohull.  Keberadaan  dan  penggunaan  sistem  palkah  ikan  hidup,  dapat  membantu nelayan dalam menekan biaya operasional pengawetan ikan hasil tangkapan sebesar 11,8 %. Sedangkan penggunaan layar lebih mengacu pada pengurangan komponen biaya terbesar dari operasional kapal ikan yaitu komponen biaya bahan  bakar.  Dari  perancangan  hullform  katamaran  untuk  muatan  ikan  hidup  diambil  satu  hullform  yang  memiliki kinerja  terbaik.  Kinerja  yang  dimaksud  dalam  hal  ini  adalah  hidrostatis,  hambatan  kapal,  stabilitas,  dan  olah  gerak dari  kapal.  Penelitian  tentang  desain  kapal  ikan  katamaran  untuk  muatan  ikan  hidup  yang  menggunakan  sistem penggerak layar dan mesin ini diharapkan dapat memberikan informasi tentang kinerja hullform yang memiliki kinerja lebih baik dibandingkan dengan hullform yang menggunakan sistem palka biasa dan menjadi salah satu alternatif bagi pengembangan  hullform  kapal  ikan  ke  arah  yang  lebih  modern.  Berdasarkan  hasil  perhitungan  dan  analisa  didapat suatu hasil yang menunjukkan bahwa pada kecepatan 12 knot, dari beberapa variasi dimensi panjang palka ikan untuk kapal ikan katamaran dengan sistem palka ikan hidup, variasi dimensi panjang palka 2,0 m dapat mereduksi hambatan terbesar  di  antara  hullform  modifikasi  lainnya  sebesar  3,99  %  dari  hambatan  yang  diterima  kapal  ikan  katamaran dengan sistem palka standar. Sementara dari segi stabilitas pada berbagai kondisi yang divariasikan, variasi dimensi panjang  palka  2,0  m  memiliki  stabilitas  yang  lebih  baik  dari  variasi  dimensi  panjang  palka  lainnya  dan  kapal katamaran  dengan  sistem  palka  biasa.  Pemasangan  layar  pada  variasi  dimensi  panjang  palka  2,0  m  mampu mengurangi tenaga pengoperasian sebesar  48,42 % dibandingkan kapal dengan system palka ikan biasa.
Copyright © 2018, KAPAL , 1829-8370 (p), 2301-9069(e)
Kata Kunci : Katamaran, Kapal Ikan, Palkah, Ikan Hidup

## 1. PENDAHULAN
Nelayan  di  negara  kita  saat  ini  mengalami kendala  yang  cukup  berat  dengan  adanya kenaikan  harga  minyak  dunia.  Sedangkan  biaya operasional kapal ikan sekitar 40 % dipergunakan untuk pembelian bahan bakar.  Tingkat konsumsi bahan  bakar  yang  tinggi  ini  disebabkan  karena kurang  efisiennya  kapal  penangkap  ikan  yang dipergunakan  [2].  Sebenarnya  pada  tahun  2004, pemerintah  telah  membangun  berbagai  SPBU khusus  untuk  nelayan  [7],  tetapi  ini  hanya
membantu  pada  proses  penyaluran  tidak  untuk menekan  penggunaan  bahan  bakar  di  tingkat nelayan.
Selain itu para nelayan masih menghadapi gelombang  laut  yang  kurang  menentu  sebagai dampak  dari  pemanasan  global,  sehingga  banyak nelayan  yang  memilih  untuk  tidak  melaut,  yang berdampak  juga  pada  pendapatan  nelayan  itu sendiri.  Sehingga  untuk  itu  perlu  dikembangkan energi alternatif penggerak kapal ikan.
Sebenarnya  nelayan  telah  mengenal energi alternatif penggerak kapal sejak dulu, yaitu dengan  menggunakan  layar.  Tetapi  penggunaan layar waktu itu dirasakan kurang praktis misalnya
*) Penulis Korespondensi : Email : Parlin7421@gmail.com

## JURNAL ILMU PENGETAHUAN & TEKNOLOGI KELAUTAN KAPAL
dalam hal olah gerak sehingga nelayan beralih ke penggerak  mesin.  Penggunaan  layar  mampu mengurangi penggunaan bahan bakar sebesar 5 % sampai  20  %  [3,4,8,9],  tergantung  pada  ukuran dimensi kapal dan jenis layar yang dipergunakan. Selain  itu  juga  dipengaruhi  oleh  bentuk  lambung kapal  ikan  tradisional  yang  kurang  efisien  ini disebabkan  kapal  ikan  yang  ada  menggunakan tipe  lambung  tunggal,  tidak  menggunakan  tipe lambung ganda atau katamaran.
Selain itu pembangunan kapal ikan secara tradisional  kurang  mengadopsi  beberapa  aspek keselamatan  di  laut,  ini  dapat  dilihat  pada stabilitas kapal yang dihasilkan [1]. Kecenderungan sudut olengan kapal berkisar 30O sangat  besar  sekali  dan  periode  oleng  yang dihasilkan  antara  4,5  sampai  6  detik.  Dengan keadaan  stabiltas  kapal  yang  demikian  bisa dikatakan bahwa kapal tersebut sangat riskan jika berlayar.  Ini  sangat  berbeda  jika  nelayan  tersebut menggunakan  kapal  ikan  dengan  tipe  lambung katamaran.
Beberapa  keunggulan  kapal  ikan  dengan menggunakan tipe lambung katamaran, antara lain [5,6] power engine yang dipergunakan lebih kecil sekitar 45 %, bahan bakar yang dihemat mencapai 40 %. Selain itu sangat dimungkinkan penggunaan  layar  sebagai  penggerak,  hal  ini dikarenakan  deck  diatas  kapal  menjadi  luas  dan tidak  mengganggu  aktifitas  penangkapan  ikan serta  menghasilkan  sudut  oleng  yang  relatif  kecil [5].
Penggunaan  bentuk  lambung  katamaran mempunyai beberapa keuntungan jika dibandingkan  dengan  bentuk  lambung  tunggal atau  monohull  antara  lain;  mempunyai  hambatan yang relatif kecil, stabilitas yang cukup baik, luas permukaan  deck  yang  lebih  luas  dan  mempunyai tingkat keselamatan yang baik [5,12].
Sedangkan  penggunaan  layar  lebih  mengacu pada  pengurangan  komponen  biaya  terbesar  dari operasional  kapal  ikan  yaitu  komponen  biaya bahan  bakar,  dengan  penggunaan  layar  yang mempunyai  efisiensi  tinggi  diharapkan  akan mampu  mengurangi  penggunaan  bahan  bakar untuk nelayan [5,8,9].
Keberadaan  dan  Penggunaan  sistem palkah  ikan  hidup,  dapat  membantu  nelayan dalam  menekan  biaya  operasional  pengawetan ikan  hasil  tangkapan  sebesar  11,8  %  [14]. Disamping  itu  kualitas  dan  nilai  ekonomis  hasil tangkapan  juga  akan  naik,  yang  pada  akhirnya akan meningkatkan tingkat kesejahteraan nelayan. Dengan  menggunakan  sistem  palkah  ikan  hidup untuk  hasil  tangkapan  diharapkan  juga  ikut melestarikan  sumber  daya  perikanan,  karena nelayan  akan  lebih  selektif  dalam  menangkap
ikan. Selain itu peralatan tangkap yang dipergunakan  juga  harus  disesuaikan,  misalnya menggunakan  bubu  karena  target  hasil tangkapan ini  berupa  ikan  karang  dan  ikan  dasar  (ikan demersal)  yang  terkenal  dalam  perdagangan adalah grouper (kerapu), snapper (kakap merah,bambangan,jenaha,gorara),bream (abat, bekukung, mili, kurisi) rock cods dan coral cods.
Ikan  jenis  tersebut  pada  umumnya  hidup pada  daerah  karang  atau  dasar  perairan  yang berbatu- batu dan berpasir. Daerah demikian salah satunya banyak terdapat di perairan Karimunjawa karena  potensi  karang  dan  ikannya  masih  sangat besar.
Tujuan dari diadakannya penelitian pengembangan  desain  kapal  ikan  ini  diantaranya adalah  pertama  untuk  mengkaji  secara  teknis karakteristik  kapal  layar  motor  (mengenai masalah hidrostatis, equbirium, stabilitas, kecepatan,  dan  olah  gerak  kapal)  dengan  bentuk lambung  katamaran  yang  dapat  dipergunakan sebagai alat penangkap ikan dengan menggunakan sistem palkah ikan hidup untuk sarana pengawetan ikan hasil tangkapan yang terintegrasi dengan lambung.
Kedua,  untuk  menghitung  sistem  penggerak layar  yang  dipergunakan  pada  saat  kapal  menuju dan  kembali  dari  fishing  ground,  sedangkan sistem penggerak  motor atau mesin dipergunakan saat  manuver  di  pelabuhan  maupun  pada  saat manuver di fishing ground.

## 2. METODE
Ukuran utama kapal dengan bentuk lambung katamaran ini diperoleh dari penelitian sebelumnya  yaitu  Laporan  Penelitian  Hibah Bersaing Undip sebagai berikut :
Length Over All (LOA) : 15,242 m Design Beam   (B) :   2,438 m Beam Over All  (BOA)  :   8,861 m Depth (H) :   2,50 m Design Draft   (T) :   1,00 m
Kapal  tersebut  dikaji  permodelan  dimensi sistem  palkah  ikan  hidup  yang  akan  berpengaruh terhadap  karakteristik  lambung  kapal  seperti:  1) perubahan  parameter  hidrostatis  kapal  atas penggunaan  live  fish  hold;  2)  perubahan kecepatan kapal akibat penggunaan live fish hold; 3)  perubahan  parameter  stabilitas  kapal  adanya live  fish  hold;  4)  perubahan  parameter  gerakan kapal  akibat  adanya  live  fish  hold;  5)  metode perhitungan  hambatan  yang  digunakan  adalah metode  slender  body  yang  ada  di  dalam  software hullspeed versi 11.12.
Keseluruhan  perhitungan  pada  obyek  kinerja hull form tersebut berdasarkan pendekatan teoritis yang  dikerjakan  dengan  paket  perhitungan  yang telah  terintegrasi  pada  software  Maxsurf  11.12 yaitu  :  a)  Hullspeed  11.12  untuk  perhitungan hambatan  kapal;,  b)  Hydromax  11.12  untuk perhitungan  stabilitas;  c)  Seakeeper  11.12  untuk perhitungan olah gerak kapal; d) Span 11.12 untuk perhitungan  desain  layar.  Kondisi  perairan diasumsikan dalam perairan tenang dan kecepatan kapal  konstan  dan  tidak  ada  pengujian  towing tank.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

## 3.1. Ukuran Utama Kapal
Dalam  perancangan  sistem  palka  ikan  hidup dan  perancangan  layar  pada  sebuah  kapal terutama  kapal  ikan  dengan  bentuk  lambung
katamaran diperlukan perancangan bentuk hullform  yang  sesuai  dengan  daerah    pelayaran kapal.
Dari  data  pengukuran  tersebut  di  buat pemodelan hullform dengan menggunakan bantuan  software  Delftship  versi  3.1.  Penelitian ini  merupakan  tindak  lanjut  dari  penelitian  yang telah  dilakukan  oleh  peneliti  sebelumnya  yang mana  pada  penelitian  kali  ini  dilakukan  desain system  palka  untuk  muatan  ikan  hidup  dan perancangan  layar  yang  akan  berpengaruh terhadap karakteristik lambung kapal katamaran.

## 3.2. Perhitungan Hisrostatik Kapal
Hasil  perhitungan  hidrostatis  didapat  bahwa nilai koefisien dari system  palka ikan hidup lebih kecil  daripada  system  palka  ikan  standar sebagimana terdapat pada Tabel 1-2.
Tabel 1. Tabel Hidrostatik Untuk Sistem Palka Ikan Standar
No Parameter Hydrostatik Variasi Dimensi Panjang Palkah Ikan 2,0 m 2,5 m 3,0 m 3,5 m 4,0 m 4,5 m 5,0 m 1 Prismatic Coeff. 0.68 0.68 0.68 0.68 0.68 0.68 0.68 2 Block Coeff. 0.49 0.49 0.49 0.49 0.49 0.49 0.49 3 Midship Area Coeff. 0.73 0.73 0.73 0.73 0.73 0.73 0.73 4 Waterpl. Area Coeff. 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86
Tabel 2. Tabel Hidrostatik Untuk Sistem Palka Ikan Hidup
No Parameter Hydrostatik Variasi Dimensi Panjang Palkah Ikan 2,0 m 2,5 m 3,0 m 3,5 m 4,0 m 4,5 m 5,0 m 1 Prismatic Coeff. 0.39 0.44 0.46 0.47 0.49 0.51 0.54 2 Block Coeff. 0.24 0.28 0.29 0.31 0.32 0.32 0.34 3 Midship Area Coeff. 0.63 0.65 0.65 0.65 0.65 0.65 0.65 4 Waterpl. Area Coeff. 0.44 0.51 0.53 0.54 0.56 0.58 0.61

## 3.3. Perhitungan Equilibrium
Perhitungan  equibirium  digunakan  untuk melihat  kesetimbangan  kapal  dan  parameter lainnya sebagai akibat adanya perubahan displacement kapal pada system palka ikan hidup sehingga  kapal  masih  memiliki  sisa  buoyancy untuk mempertahankan kapal agar tetap mengapung. Seperti pada Tabel 3 dan Gambar 1.
Hasil  perhitungan  table  3  diketahui  bahwa system  palka  ikan  hidup  dengan  variasi  dimensi panjang 2,0m memiliki sisa buoyancy yang paling besar  diantara  variasi  dimensi  panjang  2,5m, 3,0m, 3,5m, 4,0m, 4,5m, 5,0m yaitu sebesar 14,55 m3  dan  batas  variasi  dimensi  panjang  yang diijinkan  adalah  pada  variasi  dimensi  panjang
3,5m karena masih memliki sisa buoyancy sebesar 0,99  m3  dan  pada  grafik  4.27  didapat  ukuran optimal palka ikan hidup, yakni sebesar 2,14 m.
Gambar 1.   Grafik Hubungan Antara Volume
Sisa Dengan Variasi Dimensi Panjang -15 -10 -5 0 5 10 15 20 1 2 3 4 5 6 7 8 variasi dimensi panjang (m) v ol um e ( m ^ 3 ) volume sisa
Tabel 3. Perhitungan Sisa Bouyancy Untuk Sistem Palka Ikan Hidup
No Parameter Variasi Dimensi Panjang Palkah Ikan 2,0 m 2,5 m 3,0 m 3,5 m 4,0 m 4,5 m 5,0 m 1 Volume Displacement (m^3) 32.87 32.87 32.87 32.87 32.87 32.87 32.87 2 Volume Ruang Muat (m^3) 18.32 22.9 27.42 31.88 36.22 40.4 44.3 3 Volume/Bouyancy 14.55 9.97 5.45 0.99 -3.35 -7.53 -11.43

## 3.4. Perhitungan Stabilitas
Stabilitas  memegang  peranan  penting  dalam hal perencanaan  keselamatan  kapal. Kemampuan kapal ini dapat juga diartikan sebagai respon kapal terhadap  kecepatan  dan  gelombang  laut.  Kapal yang  kaku  akan  kembali  ke  posisi  tegak  dalam periode  yang  sangat  cepat.  Kondisi  seperti  ini menyebabkan  kapal  mempunyai  nilai  MSI (Motion  Sickness  of  Incident) yang  cenderung tinggi.  Namun  pada  dasarnya  stabilitas  adalah kapal dengan momen pembalik (righting moment) yang  cukup  untuk  membuat  kapal  kembali  ke posisi  tegak  ketika  mendapat  gaya  dari  luar  yang menyebabkan olengan.
Sebagai  persyaratan    yang    wajib  tentunya stabilitas kapal harus mengacu pada standart yang telah ditetapkan oleh biro klasifikasi setempat atau marine  authority  seperti  International  Maritime Organisation (IMO)
Pada  penelitian  ini  perhitungan  stabilitas menggunakan  paket  perhitungan  pada  software Hydomax  11.12  dan  ditinjau  pada  7  (tujuh) kondisi  yang  merepresentasikan  load  condition pada  saat  kapal  beroperasi  di  laut  lepas. Sedangkan  persyaratan  stabilitas  mengacu    pada standard  requirements  yang  telah  ditetapkan  oleh IMO.  Dalam  menghitung  stabilitas  suatu  kapal kita harus membuat variasi muatan pada beberapa kondisi  sehingga  diketahui  stabilitas  untuk  tiap kondisinya, seperti berikut:
1)  Kondisi pertama merupakan kondisi kapal muatan  penuh  dan  berat  consumable  100%(Full Load Condition).
2)  Kondisi  kedua  diasumsikan  pada  saat kapal tiba dipelabuhan, dengan muatan 100 % dan bahan makanan dan minuman, bahan bakar tersisa 10%.
3)  Kondisi ketiga diasumsikan sebagai kapal tiba  di  area  penangkapan  (fishing  grounds) dimana  bahan  bakar,  kebutuhan  bahan  makanan dan minuman 100% sedangkan fish hold 50%.
4)  Kondisi  empat  ini  diasumsikan  pada  saat kapal sampai dipelabuhan, dengan hasil tangkapan hanya  50%  dari  muatan  penuh.  Perkirakan  bahan makanan dan minuman, bahan bakar, tersisa 10%.
5)  Kondisi ini merupakan kondisi meninggalkan  dermaga  dimana  kebutuhan  bahan makanan dan minuman serta bahan bakar sudah di isi penuh dan Fish hold 10%.
6)  Kondisi  ini  di  asumsikan  kapal  tiba  di dermaga,  dimana  bahan  bakar  masih  tersisa  10% dan muatan 0%.
7)  Kondisi  ketujuh  ini  mempresentasikan kapal  dalam  keadaan  muatan  dan  consumalbe kosong.
Berdasarkan ketentuan yang disyaratkan oleh IMO (International Maritime Organization) dengan  Code  A.749(18)  Ch3-  design  criteria applicable  to  all  ships  dan  IMO  regulation MSC.36(63)  HSC  Code  Annex  7  stabilitas  hull form  dengan  sistem  palka  ikan  hidup  lebih  baik dibandingkan  dengan  hull  form  dengan  sistem palka standar. Pada system palka ikan hidup untuk variasi  dimensi  panjang  palka  2,0m  memiliki stabilitas  yang  paling  baik  karena  nilai  GZ  besar yaitu 3,579m pada sudut 13,80 bila dibandingkan dengan  variasi  dimensi  panjang  lainnya  dan  jika dibandingkan  dengan  system  palka  standar memiliki  selisih  sekitar  5,26%  pada  variasi dimensi panjang yang sama.

## 3.5. Perhitungan Hambatan Kapal
Sebuah  kapal  dalam  berlayar  memperoleh hambatan  yang  berasal  dari  lambung  kapal  yang berada  di  bawah  garis  air.  Besar  hambatan  ini  di konversi  sebagai  tenaga  yang  dibutuhkan  oleh sebuah  kapal  untuk  berlayar.  Dalam  perhitungan hambatan kapal ini di gunakan metode perhitungan  hambatan  Slender  Body  yang terintegrasi  dalam  software  Maxsurf  Hull  Speed Version 11.12. Kapal beroperasi dengan kecepatan  maksimum  12    knots.  Dari  hasil perhitungan  oleh  Maxsurf  Hull  Speed  Version 11.11 di dapat grafik hambatan kapal seperti pada Gambar 2.
Gambar 2. Perbandingan Hambatan Total (KN) Antara Sistem Palka Standar Dengan Sistem Palka Ikan Hidup
Pada  kecepatan  maksimal  yaitu  12  knot, hambatan  kapal  ikan  katamaran  dengan  sistem palka standar adalah sebesar 15,30 kN. Sedangkan hambatan  yang  diterima  kapal  ikan  katamaran dengan  sistem  palka  ikan  hidup  adalah  seperti yang terdapat pada Tabel 4.

## Tabel 4. Hambatan kapal ikan dengan sistem palka hidup (kN)
Variasi Dimensi Panjang Palkah Ikan 2,0 m 2,5 m 3,0 m 3,5 m 4,0 m 4,5 m 5,0 m 14.69 14.97 16.3 15.91 16.13 16.18 17.16
Pada  kecepatan  12  knot,  Model  hull  form kapal  ikan  katamaran  dengan  sistem  palka  ikan hidup  untuk  variasi  dimensi  palka  2,0  m  dapat mereduksi  hambatan  terbesar  di  antara  hull  form modifikasi  lainnya  sebesar  3,99  %  dari  hambatan yang diterima kapal ikan katamaran dengan sistem palka  standar,  sedangkan  untuk  variasi  dimensi palka  2,5  m  mampu  mereduksi  hambatan  sebesar 2,16 %, tetapi pada variasi dimensi 3,0m;3,5m;4,0m;4,5m;5,0m mengalami penambahan  hambatan  dari  sistem  palka  standar yaitu  masing-  masing  sebesar  6,54%,  3,99%, 5,42%, 5,75% dan 12,16%.

## 3.6. Penggunaan Layar Pada Kapal
Pada  perencanaan  desain  hull  form    kapal ikan, prediksi olah gerak kapal yang akurat sangat diperlukan.  Kualitas  dari  kinerja  hull  form, keadaan  dimana  kapal  oleng,  atau  tenggelam (Ultimate Loss of Performance) pada tiap kondisi gelombang  dapat  diketahui  secara  pasti  bahkan dalam kondisi extreme sekalipun.
Pada  prinsipnya  alur    kerja  olah  gerak  kapal dapat diartikan sebagai berikut, kapal adalah suatu electronic  filter.  Pada  saat  menerima  sinyal (Waves Ocean) sinyal tersebut disaring kemudian ditransfer  kembali  sebagai output  yang  dalam  hal
ini  adalah  gerakan  kapal  (Ship  Motion).  Prinsip kerja  inilah  yang  menjadi  dasar  dari  pemecahan dalam  banyak  penelitian  mengenai  seakeeping performance.
Prinsip dasar perancangan layar  pada sebuah kapal  adalah  layar  dapat  bekerja  pada  nilai  FR (driving  force)  maksimal  dan  menekan  besarnya FH  (heeling  force).  Driving  force  atau  gaya dorong berkaitan dengan kemampuan layar dalam mencapai kecepatan yang diinginkan, dan heeling force  atau  gaya  oleng  berkaitan  dengan  sudut oleng  yang  dihasilkan  layar  terhadap  lambung kapal  dan  berhubungan  erat  dengan  kesalamatan kapal pada saat berlayar.
Desain layar pada penelitian ini menggunakan  bantuan  software  Span  ver  11.12. dalam  software  yang  digunakan  ini  ada  beberapa parameter  yang  di  input  ke  dalam  software, berikut parameter yang di input ke dalam software Span ver 11.12. :
1)  Kecepatan  angin,  yaitu  kecepatan  angin disini  adalah  kecepatan  angin  (wind  speed) maksimal  yang  dapat  terjadi  pada  daerah penelitian.  Data  ini  digunakan  untuk  menentukan luasan  layar  yang  dibutuhkan  untuk  mencapai kecepatan  yang  diinginkan,  dengan  syarat stabilitas  kapal  tetap  terpenuhi.  Dari  data kecepatan  angin  yang  di  ambil  dari  Badan Meteorologi  dan  Geofisika  (BMG)  Stasiun Meteorologi Maritim Semarang di dapat kecepatan angin berkisar antara 6-20 knots.
2) Luasan layar yang dibutuhkan. Pembuatan desain  layar  dalam  penelitian  ini  menggunakan system  trial  and  error,  dimana  ukuran  layar  di desain  dengan  menambah  nilai  dari  parameter desain  layar  yang  ada  pada  Span  versi  11.12 menggunakan  system    trial  and  error  berdasarkan pemahaman bahwa sifat-sifat aliran yang mengenai  foil  dengan  kecepatan  tinggi  dan chamber (kelengkungan) yang besar akan diperoleh  perpisahan  (separation)  aliran  yang lebih  cepat  dan  berakibat  lapisan  batas  semakin lebar sehingga menggurangi daya dorong kapal.
3)  Ukuran  tiang  kapal.  Pada  penelitian  ini ukuran tiang layar di ambil dari karakteristik tiang dari kapal layar yang telah ada. Ukuran tiang layar di  anggap  mampu  menahan  gaya  yang  bekerja pada  layar.  Ukuran  tiang  layar  di  ambil  dengan cara  pendekatan  dari  ukuran  tiang  kapal  layar yang  ada.  Pada  umumnya  ada  dua  bentuk  dari tiang  layar,  tiang  yang  memiliki  diameter  yang sama  dari  dasar  tiang  sampai  dengan  atas  tiang, dan tiang yang mempunyai ukuran diameter yang mengecil dari bawah sampai dengan atas.
Tabel 5. Karakteristik Tiang Dari  Kapal Layar
Grafik Hambatan Total (KN) -2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 2 4 6 8 10 12 14 Kecepatan (Knot) H a m ba ta n (K N ) palka ikan standar palka ikan hidup 2,0 m palka ikan hidup 2,5 m palka ikan hidup 3,0 m palka ikan hidup 3,5 m palka ikan hidup 4,0 m palka ikan hidup 4,5 m palka ikan hidup 5,0 m
Panjang (m) Displasemen (m 3 ) Sail Area (m 2 ) Tinggi Tiang (m) Dimensi (mm) Ketebalan (mm) 10 4800 58 12.9 105x160 4 12 7000 86 16 145x220 4 14.5 12700 139 19 185x315 5.6 18 22500 218 22.5 220x360 6 24 47000 254 26.4 240x410 6
Gambar 2. Tampilan rig data pada software Span versi
11.12
Gambar 3. desain layar
Berdasarkan  Tabel  5,  untuk  kapal  dengan panjang 14-16  m. tinggi tiang layar adalah 19 m- 22,5  m.  Tinggi  tiang  layar  ini  berpengaruh terhadap  penambahan  sudut  oleng  dari  kapal sebelum kapal menggunakan layar. Dalam hal ini peneliti  menggambil  nilai  diantara  nilai  tinggi tiang  tersebut,  dengan  menyesuaikan  kebutuhan gaya  dorong  yang  dibutuhkan  oleh  kapal.Nilai dari  paramater  yang  di  input  ke  dalam  software Span  versi  11.12  dalam  perhitungan  layar  adalah sebagaimana terdapat pada Gambar 2-3.
Pada gambar 4, Forward force (gaya dorong) maksimum  pada  setiap  perubahan  kecepatan angin  pada  daerah  pelayaran  diketahui  pada kecepatan  angin  maksimum  yang  terjadi  pada daerah  pelayaran  kapal  (20  knots)  layar  mampu menghasilkan  gaya  dorong  maksimum  sebesar 5,51  kN  atau  mampu  berlayar  dengan  kecepatan 5,81  knots,  atau  mampu  mengurangi  tenaga pengoperasian  mesin kapal sebesar 48,42 % dari tenaga yang dibutuhkan untuk menggerakan kapal dengan  kecepatan  maksimum  sebesar  12  knots. Sedangkan untuk kecepatan angin minimum yang diterima layar (6 knots), layar mampu menghasilkan  gaya  dorong  sebesar  0,57  atau mampu  berlayar  dengan  kecepatan  3,01  knots,
atau mampu mengurangi tenaga dalam pengoperasian mesin kapal sebesar 37,16%.
Gambar  5  Menunjukkan  kecepatan  optimum yang  bisa  dihasilkan  layar  yaitu  sebesar  6  knots yang didapat pada saat kecepatan angin sebesar 20 knots. Pada saat layar menerima angin yang lebih besar  dari  20  knots,  kecepatan  kapal  tidak  akan lebih dari 6 knots. berdasarkan pemahaman bahwa sifat-sifat aliran yang mengenai foil (kelengkungan)  yang  besar  akan  diperoleh perpisahan  (separation)  aliran  yang  lebih  cepat dan  berakibat  lapisan  batas  semakin  lebar sehingga menggurangi daya dorong kapal.
Gambar 4. Grafik perbandingan kecepatan- hambatan kapal untuk variasi dimensi palka ikan standar 2,0m
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 0 4 8 12 16 20 h a m b a ta n (K N ) True Wind (knot) forward force span resistance kapal 0 2 4 6 8 10 12 14 0 4 8 12 16 20 s p e e d (k n o t) True Wind (knot) hullspeed span hulspeed kapal
Gambar 5 Grafik perbandingan kecepatan- hambatan kapal untuk variasi dimensi palka ikan hidup 2,0m
Forward  force  (gaya  dorong)  maksimum pada  setiap  perubahan  kecepatan  angin  pada daerah  pelayaran  dari  table  diketahui  pada kecepatan  angin  maksimum  yang  terjadi  pada daerah  pelayaran  kapal  (20  knots)  layar  mampu menghasilkan  gaya  dorong  maksimum  sebesar 5,28  kN  atau  mampu  berlayar  dengan  kecepatan 6,31  knots,  atau  mampu  mengurangi  tenaga pengoperasian    mesin  kapal  sebesar  52,58%  dari tenaga yang dibutuhkan untuk menggerakan kapal dengan  kecepatan  maksimum  sebesar  12  knots. Sedangkan untuk kecepatan angin minimum yang diterima layar (6 knots), layar mampu menghasilkan  gaya  dorong  sebesar  0,51  atau mampu berlayar dengan kecepatan 2,7 knots, atau mampu  mengurangi  tenaga  dalam  pengoperasian mesin kapal sebesar 32,14%.
Kecepatan  optimum  yang  bisa  dihasilkan layar yaitu sebesar 6 knots yang didapat pada saat kecepatan angin sebesar 20 knots. Pada saat layar menerima  angin  yang  lebih  besar  dari  20  knots, kecepatan  kapal  tidak    akan  lebih  dari  6  knots. berdasarkan  pemahaman  bahwa  sifat-sifat  aliran yang  mengenai  foil  (kelengkungan)  yang  besar akan diperoleh perpisahan (separation) aliran yang lebih  cepat  dan  berakibat  lapisan  batas  semakin lebar sehingga menggurangi daya dorong kapal.
.
3.7. Stabilitas Kapal Dengan Menggunakan

## Layar
Selain  menghasilkan  gaya  dorong  layar  juga menerima  gaya  samping  yang  berpengaruh
terhadap keolengan kapal pada saat belayar. Sudut oleng yang terjadi dengan pemasangan layar pada kapal  tidak  boleh  sampai  membahayakan  kapal pada  saat  kapal  berlayar.  Perhitungan  stabilitas layar  tergantung  dari  beberapa  faktor  yaitu  luas layar (SA), lengan kopel (H), gaya tekanan angin (P).  Faktor  ini  cenderung  menyebabkan  kapal miring  kearah  melintang  kapal  (heeling)  pada sudut tertentu, yang akan di lawan dengan lengan pembalik  kapal  dikalikan  displacement  yang membuat  kapal  kembali  kedudukan  semula (tegak).
Pada perhitungan dengan software Span versi 11.12  didapat  hull  right  momen  pada  setiap kecepatan  angin,  dan  sudut  dari  layar.  Semakin besar hull right momen yang terdapat pada kapal, kapal  memiliki  stabilitas  yang  baik.  Pada perhitungan  dengan  software  Span  ver  11.12 didapat  hull  right  momen  pada  setiap  kecepatan angin,  dan  sudut  dari  layar.  Semakin  besar  hull right  momen  yang  terdapat  pada  kapal,  kapal memiliki stabilitas yang baik.
Pada  semua  kondisi  nilai GZ  terbesar  terjadi pada kecepatan angin 20 knots dengan sudut layar 90  derajat,  dengan  pembacaan  grafik  lengan stabilitas,  nilai  pada  kondisi  ini  diterjemahkan kedalam  bentuk  sudut  oleng,  seperti  yang ditunjukan  pada  tabel  10.  terdapat  pada  sudut antara  0-10  derajat.  Sudut  yang  terjadi  seperti  ini tidak  membahayakan  kapal.  Sudut  oleng  terbesar yang  terjadi  pada  kondisi  VII.  Sudut  oleng  yang terjadi  sebesar  1,43°  pada  kecepatan  angin  20 knots.  Hasil  ini  menunjukkan  penggunaan  layar pada  kapal  ikan  katamaran  dengan  sistem  palka standar  untuk  variasi  dimensi  2,0m  memiliki pengaruh yang kecil terhadap stabilitas kapal pada saat berlayar.
Pada semua kondisi nilai GZ terbesar terjadi pada kecepatan angin 20 knots dengan sudut layar 100  derajat,  dengan  pembacaan  grafik  lengan stabilitas,  nilai  pada  kondisi  ini  diterjemahkan kedalam  bentuk  sudut  oleng,  seperti  yang ditunjukan  pada  tabel  12.  terdapat  pada  sudut antara  0-10  derajat.  Sudut  yang  terjadi  seperti  ini tidak  membahayakan  kapal.  Sudut  oleng  terbesar yang  terjadi  pada  kondisi  VII.  Sudut  oleng  yang terjadi  sebesar  1,14°  pada  kecepatan  angin  20 knots.  Hasil  ini  menunjukkan  penggunaan  layar pada  kapal  ikan  katamaran  dengan  sistem  palka ikan  hidup  untuk  variasi  dimensi  2,0  m  memiliki pengaruh yang kecil terhadap stabilitas kapal pada saat berlayar.

## 3.8. Perhitungan GT (Gross Tonnage) Kapal
Pengukuran Gross Tonnage untuk kapal ikan yang  mempunyai  panjang  kapal  lebih  kecil  24,00
0 2 4 6 8 10 12 14 0 4 8 12 16 20 s p e e d (k n o t) True Wind (knot) hullspeed span hulspeed kapal 0 2 4 6 8 10 12 14 16 0 4 8 12 16 20 h a m b a ta n (K N ) True Wind (knot) forward force span resistance kapal
m  (  L<  24  meter)  [28]  dapat  ditentukan  dengan menggunakan Persamaan 1
𝐺𝑇 = 0,353 (𝑎 + 𝑏) (1)
dimana  a  adalah  Volume  ruangan  tertutup yang berada di bawah geladak utama (  m3  ),  b adalah  Volume  ruangan  tertutup  yang  berada  di atas geladak utama ( m3 ).
Dari  perhitungan  volume  menggunakan software  delftship  versi  3.1  didapat  hasil  yaitu  a) Volume  ruangan  tertutup  yang  berada  di  bawah geladak utama   =  82,88  m 3 b)  Volume  ruangan tertutup yang berada di atas geladak utama = 81,40  m 3 c)  Volume  total  ruangan  yang  tertutup adalah 82,88 + 81,40 = 164,28 m 3 . Sehinnga GT = 0,353 * (164,28 m 3 ) = 57,99 Register Ton

## Perhitungan  Kapasitas  Muat  Sistem  Palka Ikan Standar
Pada  perhitungan  kapasitas  muat  system palka  ikan  standar  ini  diasumsikan  dengan mengangkut hasil tangkapan dengan keadaan mati dan menggunakan system pendingin berupa es, di mana  perbandingan  ikan  dan  es  sebesar  1  untuk ikan : 2 untuk balok es dengan spesifik berat ikan dan es sebesar 0,76 ton/m3.

## Kapasitas Muat Sistem Palka Ikan Hidup
Kapasitas  muat  didefinisikan  sebagai  berat maksimum  yang  dapat  diangkut  apabila  palka ikan  terisi  penuh  oleh  hasil  tangkapan  ikan. Perhitungan kapasitas muat ini dihitung menggunakan  asumsi  bahwa  banyaknya  jumlah ikan  yang  dapat  dimasukkan  setiap  volume  air tertentu,  di  mana  setiap  1  m3  air  di  dalam  palka dapat  di  isi  ikan  sejumlah  8-9  ekor  ikan  hidup dengan berat 3-4 kg per ekor nya.

## 4. KESIMPULAN
Pada  perbandingan  perhitungan  kinerja  dari hullform  kapal  ikan  katamaran  dengan  sistem palka standar dan hull form modifikasi kapal ikan katamaran  dengan  sistem  palka  ikan  hidup  dapat disimpulkan  bahwa:  1)  Hasil  perhitungan  pada tiap-tiap  parameter  hidrostatis  di  atas  didapat bahwa  variasi  dimensi  panjang  palka  2,0m  pada kapal dengan sistem palka ikan hidup adalah yang paling baik diantara variasi dimensi panjang palka lainnya  karena  memiliki  Cb  yang  paling  kecil yaitu  0,244  dan  jika  dibandingkan  dengan  sistem palka  standar  maka  pada  variasi  ini  memilki selisih  50,6%  (diambil  contoh  pada  parameter Cb).
2)  Perhitungan  equibirium  di  atas  dapat dijelaskan  bahwa  untuk  system  palka  ikan  hidup
dengan  variasi  dimensi  panjang  2,0  m  memilki volume buoyancy yang paling besar yaitu sebesar 14,55  m3  sehingga  kemungkinan  kapal  untuk tenggelam  relatif  kecil  bila  dibandingkan  dengan variasi  dimensi  panjang  2,5m,  3,0m,  3,5m masing-masing  sebesar  9,97m3,  5,45m3,  dan 0,99m3  sedangkan  untuk  variasi  dimensi  panjang 4,0m3,  4,5m3,  5,0m3  tidak  memiliki  volume buoyancy  sehingga  kapal  akan  tenggelam  dan didapat ukuran optimal sebesar 2,14m.
3)  Berdasarkan  ketentuan  yang  disyaratkan oleh  IMO  (International  Maritime  Organization) dengan  Code  A.749(18)  Ch3-  design  criteria applicable  to  all  ships  dan  IMO  regulation MSC.36(63)  HSC  Code  Annex  7  stabilitas  hull form  dengan  sistem  palka  ikan  hidup  lebih  baik dibandingkan  dengan  hull  form  dengan  sistem palka standar. Pada system palka ikan hidup untuk variasi  dimensi  panjang  palka  2,0m  memiliki stabilitas  yang  paling  baik  karena  nilai  GZ  besar yaitu 3,579m pada sudut 13,80 bila dibandingkan dengan  variasi  dimensi  panjang  lainnya  dan  jika dibandingkan  dengan  system  palka  standar memiliki  selisih  sekitar  5,26%  pada  variasi dimensi panjang yang sama.
4)  Pada  kecepatan  maksimal  yaitu  12  knot, besar  hambatan  yang  diterima  pada  masing- masing  variasi  dimensi  palka  baik  yang  dengan sistem  palka  standar  maupun  sistem  palka  ikan hidup  adalah:  Hambatan  kapal  ikan  katamaran dengan sistem palka standar adalah sebesar 15,30 kN.
5)  Pada  kecepatan  12  knot,  Model  hull  form kapal  ikan  katamaran  dengan  sistem  palka  ikan hidup  untuk  variasi  dimensi  palka  2,0  m  dapat mereduksi  hambatan  terbesar  di  antara  hull  form modifikasi  lainnya  sebesar  3,99  %  dari  hambatan yang diterima kapal ikan katamaran dengan sistem palka  standar,  sedangkan  untuk  variasi  dimensi palka  2,5  m  mampu  mereduksi  hambatan  sebesar 2,16 %, tetapi pada variasi dimensi 3,0 m; 3,5 m; 4,0  m;  4,5  m;  5,0  m  mengalami  penambahan hambatan dari sistem palka standar yaitu masing- masing sebesar 6,54%, 3,99%, 5,42%, 5,75% dan 12,16%.
6) Untuk perhitungan performance penggunaan  layar  pada  hull  form  kapal  ikan katamaran  untuk  sistem  palka  ikan  hidup  dengan hull  form  kapal  ikan  katamaran  dengan  sistem palka standar didapat kesimpulan sebagai berikut:
7)  Pada  penggunaan  layar  dengan  kecepatan angin  maksimum  20  Knot  kapal  untuk  variasi dimensi  palka  ikan  standar  2,0m  mampu mengurangi  tenaga  pengoperasian    mesin  kapal sebesar  48,42%  dan  kapal  untuk  variasi  dimensi palka ikan hidup 2,0m mampu menghemat tenaga mesin sebesar 52,58%.
8)  Pengaruh  sudut  oleng  kapal  akibat pemasangan  layar  pada  kapal  untuk  variasi dimensi palka ikan standar dan kapal untuk variasi dimensi  palka  ikan  hidup  berkisar  antara  0-10°, penambahan  sudut  oleng  ini  tidak  terlalu membahayakan kapal.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] A.W.B.Santosa, E.S. Hadi, “Kajian Stabilitas Kapal  Ikan  type  purse  seine  di  Kabupaten Batang”, Kapal .  Vol  3,  no.  1,  pp.  10  –  16,
2006
[2] E.  S.  Hadi,  “Kajian  Propeller  Engine Matching  pada  Kapal  Ikan  Tradisional  di Kabupaten Batang”, Kapal , Vol 3, no. 3, pp.
125 – 134, 2006
[3] E.  S.  Hadi,  A.F.  Zakki,  “Studi  perancangan
design layar pada perahu motor tempel untuk mengurangi BBM
dalam
Operasi Penangkapan Ikan”, Kapal , Vol. 3, no. 2, pp.
86 – 95, 2006
[4] E.  S.  Hadi,  “Design  Kapal  Ikan  Tradisional type  Batang  dengan  Penggerak  Layar  dan Motor  (Project  Design  KLM  Torani  II)”,
Kapal , Vol. 4, no. 1, pp. 16 – 25, 2007.
[5] E. S. Hadi, A. W. B. Santosa, “Studi Design Kapal  Ikan  Dengan  Menggunakan  Tipe Lambung  Katamaran, Kapal ,  Vol.  4,  no.  3,
pp. 156 – 165, 2007.
[6] E.  S.  Hadi,  “Design  Kapal  Katamaran Dengan  Sistem  Penggerak  Bersumber  Dari Solar Sel”, Kapal , Vol. 4, no. 1, pp. 32 – 41,
2007.
[7] E.  S.  Hadi,  et  all,  “Rancang  Bangun  Kapal Layar  Motor  dengan  Model  Lambung
Katamaran  untuk  Kapal  Multi  Fungsi Penangkap Ikan dan Bagan Apung”, Laporan Penelitian Hibah Bersaing, Lembaga Penelitian Universitas Diponegoro, 2009.
[8] I.  Firman,  “Rancang  Bangun  KLM  Purse Seine  melalui  Modifikasi  Bentuk  Lambung Kapal  Tradisional  Batang”,  Tugas  Akhir Teknik  Perkapalan  Universitas  Diponegoro,
2009.
[9] Dinas  Kelautan  dan  Perikanan,  “Pengertian Dasar  Besaran  –Besaran  Kapal”,  BBPPI,
Semarang, 2006.
[10] M.  Basuki,  et  all,  Usaha  Kerapu  Hidup,
BBPPI, Semarang, 1989,
[11] Haryudi,  “Perencanaan  Kapal  Katamaran dengan Metode Pembanding untuk Angkutan Sungai  di  Kalimantan  Barat,  Tugas  Akhir Teknik  Perkapalan  Universitas  Diponegoro, 2009.
[12] R.B.  Mulyanto  et  all,  Pengenalan  dan Pengukuran  Bentuk  Konstruksi  Palka  Ikan, BBPPI, Semarang, 2000.
[13] Badan  Meteorologi  Dan  Geofisika  Wilayah III.  Arah  Angin  Dan  Karakteristik  Perairan Di Kepulauan Indonesia. 2004
[14] Bhattacaryya,  R.  “Dynamics  Of  Marine Vehicles”.  New  York  :  John  Willey  &  Sons Inc. 1978