Abstrak  —  Laut  Arafura  memiliki  potensi  produksi  lestari lebih  kurang  770.000  ton  ikan  per  tahun.  Kini  di  perairan  itu beroperasi  776  kapal  berbendera  Indonesia  dan  592  kapal berbendera  asing  dengan  total  produksi  lebih  dari  990.000  ton ikan  .  Namun  kondisi  ombak  di  Laut  Arafura  yang  terkadang kurang  bersahabat  mengakibatkan  kapal  penangkap  ikan  sulit melakukan  manuver  di  perairan  Laut  Arafura.  Saat  ini  telah dilakukan  berbagai  penelitian  dalam  bidang  desain  kapal  yang bertujuan  untuk  meningkatkan  hasil  yang  optimum.  Salah satunya  adalah  dalam  hal  tahanan  dan  konsumsi  pemakaian bahan  bakar.  Dalam  penelitian  ini  peneliti  ingin  mengetahui pengaruh modifikasi terhadap lambung kapal dengan menambahkan  bulbous  bow  untuk  meningkatkan  manuver terhadap  mempengaruhi  tahanan  kapal  serta  konsumsi  bahan bakar  kapal.  Dalam  proses  pengerjaan  peneliti  menguji  model kapal  non  bulbous  bow  serta  kapal  yang  menggunakan bulbousbow model O, Segitiga dan V menggunakan softwarenumeca.  Hasil  pengerjaan  skripsi  ini  di  dapatkan perbandingan  tahanan  kapal  dan  jumlah  konsumsi  bahan bakarnya .
Kata  kunci—  Laut  Arafura,  Trawler  Vessel,  Tahanan  kapal, konsumsi bahan bakar,  Bulbous bow

## I. PENDAHULUAN
aut Arafura memiliki potensi produksi lestari lebih kurang 770.000 ton ikan per tahun. Kini di perairan itu beroperasi 776  kapal  berbendera  Indonesia  dan  592  kapal  berbendera asing  dengan  total  produksi  lebih  dari  990.000  ton  ikan  [1]. Namun kondisi ombak di Laut Arafura yang terkadang kurang bersahabat  mengakibatkan  kapal  penangkap  ikan  sulit melakukan  manuver  di  perairan  Laut  Arafura.  Saat  ini  telah dilakukan berbagai penelitian dalam bidang desain kapal yang bertujuan  untuk  meningkatkan  hasil  yang  optimum.  Salah satunya  adalah  dalam  hal  tahanan  dan  konsumsi  pemakaian bahan bakar.
Dalam perencanaan desain kapal, tahanan akibat gelombang adalah salah satu komponen penting pada tahanan kapal. Pada umumny,a  rasio  kerampingan  lambung  kapal  yang  besar dibutuhkan untuk mengurangi tahanan akibat gelombang.
Jenis  Kapal  yang  umumnya  sering  dijumpai  adalah  kapal yang mempunyai lambung  tunggal  atau  monohull.  Pada  kapal monohull,  untuk  mencapai  kecepatan  yang  tinggi  dengan efisiensi  bahan  bakar  yang  baik  maka  lambung  kapal  dibuat seramping  mungkin  untuk  mengurangi  tahanan  gelombang.
Namun, kekurangan dari ini adalah mengurangi stabilitas kapal. Oleh karena itu, diperlukan penambahan bulbous bow sebagai pengurang tahanan pada kapal sekaligus pemecah ombak agar kapal  dapat  bermanuver  lebih  baik  serta  berfungsi  sebagai stabilitas  kapal.  Namun  hal  ini  jelas  akan  mempengaruhi penggunaan bahan bakar pada kapal ikan.

## II. DASAR TEORI

## A. Laut Arafura
Secara  umum,  Laut  Arafura  mempunyai  tipe  pasang  surut tunggal  ,  dimana  dalam  satu  hari  terjadi  pola  satu  kondisi  air pasang dan satu kali surut, sementara ketika mendekati pesisir barat  daya  Papua  maka  tipe  pasang  surut  berevolusi  menjadi bertipe  campuran  (Pranowo  &  Wirasantosa,  2011).  Pada umumnya  kecepatan  angin  di  wilayah  laut  ini  berkisar  antara 10-25 knot dan bergerak dari timur laut hingga tenggara [3].

## B. Trawler Vessel
Pada abad ke 17 perahu dogger dibuat oleh bangsa Inggris yang merupakan kapal pukat dan rawai pertama dan beroperasi di laut utara. Nama dogger diambil dari bahasa Belanda, dogger yang  berarti  "kapal  pukat".  Istilah dogger bank digunakan oleh bangsa Belanda untuk menyebut kawasan tempat menangkap ikan dengan pukat. Dogger merupakan kapal yang  lambat,  namun  tangguh  dan  mampu  menangkap  ikan  di Laut Utara yang memiliki cuaca yang ekstrim. Kapal ini lebar dengan  panjang  15  meter,  lebar  4.5  meter, draft 1.5  meter, dan displacement 13 ton. Kapal ini mampu mengangkut satu ton umpan, tiga ton garam, setengah ton makanan dan kayu bakar, serta kembali dengan enam ton ikan hasil tangkapan

## C. Tahanan Kapal
Tahanan Kapal merupakan gaya hambat dari media fluida yang  dilalui  oleh  kapal  saat  beroperasi  dengan  kecepatan tertentu.  Besarnya  gaya  hambat  total  merupakan  jumlah  dari semua  gaya  hambat  yang  bekerja  dikapal,  gaya  hambat  total tersebut  meliputi  tahanan  gesek,  tahanan  tekanan,  tahanan gelombang, tahanan tambahan digelombang , tahanan udara.
Penulis P. Pertama, Pengarang K. Kedua, dan Dosen P. Pembimbing Jurusan Para Pengarang, Fakultas Masing-masing, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS
L

## Analisa Pengaruh Penerapan Bulbous Bow Terhadap Pemakaian Bahan Bakar pada Kapal Trawler Vessel di Perairan Laut Arafura
Perlambang Kasih Djatmiko, Tony Bambang, Amiadji
Jurusan Teknik Sistem Perkapalan, Fakultas Teknologi Kelautan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)
Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 Indonesia
email : tobal@its.ac.id, amiadji@its.ac.id

## D. Bulbous bow
Bulbous  adalah  suatu  bentuk  konstruksi  haluan  yang berbentuk  bulat  telur  yang  ditempatkan  pada  linggi  haluan bagian  depan. Perbandingan  model  percobaan  menunjukkan bahwa  sebuah  kapal  yang  dilengkapi  dengan  Bulbous  Bow dapat  membutuhkan  sedikit  daya  pendorong  dan  memiliki ketahanan  yang  jauh  lebih  baik  karakteristik  dari  kapal  yang sama tanpa menggunakan Bulbous Bow.
Bulbous  adalah  suatu  bentuk  konstruksi  haluan  yang berbentuk  bulat  telur  yang  ditempatkan  pada  linggi  haluan bagian  depan. Perbandingan  model  percobaan  menunjukkan bahwa  sebuah  kapal  yang  dilengkapi  dengan  Bulbous  Bow dapat  membutuhkan  sedikit  daya  pendorong  dan  memiliki ketahanan  yang  jauh  lebih  baik  karakteristik  dari  kapal  yang sama tanpa menggunakan Bulbous Bow.
Bulbous Bows pertama kali diperkenalkan pada tahun 1912 oleh  angkatan  laut  Amerika  Serikat,  yang  diperkenalkan  oleh David Taylor. Namun hingga tahun 1950 tidak memperlihatkan perkembangan yang berarti. Bahkan pada batas waktu tersebut tidak pernah dijumpai pemakaiannya pada kapal-kapal barang.

## Bentuk-bentuk Bulbous Bow
Pemilihan bentuk untuk suatu kapal tergantung dari beberapa faktor, antara lain:
 Kondisi perairan
 Lebar kapal, panjang kapal,
kelangsingan kapal.
Ir.  Mansyur  Hasbullah,  M.  Eng  membagi  bentuk  Bulbous Bows yang berpengaruh terhadap Terhadap Horse Power  yaitu:
1. Bentuk  titik  air  terbalik  ;    Bentuk  ini  sangat  cocok  untuk kapal-kapal yang bergelombang.Bentuk ini sering dikombinasikan pada kapal-kapal yang bergading “V” yang digunakan pada kapal-kapal berkecapatan tinggi . Bentuk ini sangat  cocok  untuk  kapal-kapal  yang  bergelombang.  Dan digunakan pada kapal-kapal berkecapatan tinggi .

## Gambar  1. Bulbous Bow bentuk titik air terbalik
Sumber: Universitas Makasar, Harnita
2. Bentuk  titik  air  bergantung;  Bentuk  ini,  sesuai  dengan kapal-kapal  yang  berlayar  pada  daerah    yang  kurang menghadapi  hempasan  gelombang  yang  besar.  Namun bentuk ini sangat lemah terhadap benturan

## Gambar 2.  Bulbous bow bentuk titik air bergantung
3. Bentuk Elips; Bentuk Bulbous yang ketiga ini lebih banyak digunakan pada kapal-kapal yang bentuk gadingnya “U” atau kapal-kapal yang berukuran gemuk namun bentuk ini tahan terhadap benturan ombak
Gambar  3. Bulbous bow bentuk elips

## E. Main Engine
Mesin  kapal  yang  berfungsi  sebagai  tenaga penggerak kapal , nantinya
mesin
ini bertugas untuk menggerakan propeller  /  baling  –  baling  kapal yang selanjutnya  mendorong  air  dan  menggerakan  kapal  dengan satu propeller hanya  mempunyai  satu  mesin  induk  sedangkan kapal yang mempunyai dua propeller atau twin screw digerakan oleh dua mesin induk

## F. Sistem Bahan Bakar Kapal
Sistem  bahan  bakar  adalah  suatu  sistem  pelayanan  untuk motor induk yang sangat vital. Sistem bahan bakar secara umum terdiri dari fuel oil supply, fuel oil purifiering, fuel oil transfer dan  fuel  oil  drain  piping system.  System  bahan  bakar  adalah suatu system yang digunakan untuk mensuplai bahan bakar dari bunker  ke  service  tank  dan  juga  daily  tank  dan  kemudian  ke mesin induk atau mesin Bantu. Adapun jenis bahan bakar yang digunakan diatas kapal bisa berupa heavy fuel oil (HFO), MDO, ataupun  solar  biasa  tergantung  jenis  mesin  dan  ukuran  mesin. Untuk  system  yang  menggunakan  bahan  bakar  HFO  untuk opersionalnya, sebelum masuk ke main  engine  (Mesin  utama) HFO  harus  ditreatment  dahulu  untuk  penyesuaian  viskositas, temperature dan tekanan.
Untuk system bahan bakar  suatu  mesin,  semua  komponen yang  mendukung  sirkulasi  bahan  bakar  harus  terjamin kontinuitasnya  karAena  hal  tersebut  sangat  vital   dalam operasional,  maka  dalam  perancangan  ini  setiap  komponen utama system harus ada yang standby (cadangan) dengan tujuan jika  salah  satu  mengalami  trouble/disfungsi  dapat  secara otomatis terantisipasi dan teratasi. Peralatan tersebut antara lain
:  purifier  pump,  supply  pump,  circulating  pump,  filter,  dan lain-lain [11].

## III. METODOLOGI
Dalam  penelitian  ini  menggunakan  metode  berbasis ComputationalFluidDynamic (CFD).  Penggambaran  model menggunakan  model serta  simulasi  dari  model  didukung dengan software dengan basis yang Numeca .Setelah di temukan tahanan kapal dari software tersebut, ditemukan nilai kebutuhan untuk  memilih  power  mesin.  Setelah  itu  di  temukanlah perhitungan bahan bakar.

## IV. HASIL PERCOBAAN
Proses  awal  dari  penelitian  ini  adalah  dengan  membuat model  kapal  dengan  variasi bulbous  bow sehingga  di dapatkanlah hasil berikut ini
Model bulbous bow dimana dari perhitungan didapatkan:
Gambar 4. Bulbous bow segitiga
Gambar 5. Kapal dengan variasi bulbous bow segitiga
Gambar 6. Bulbous bow O
Gambar 7. Kapal dengan variasi bulbous bow O
Gambar 8. bulbous bow V
Gambar 9. Kapal dengan bulbous bow V
Kemudian model tersebut dimasukan ke solidwork untuk di solidkan sebelum di uji pada Numeca Fine Marine. Setelah itu di laksanakan pengujian untuk mengetahui hasil tahanan kapal
Gambar 10.  Gambar aliran air hasil simulasi
Dari hasil pengujian tersebut diketahui bahwa kapal yang memiliki bulbousbow memiliki  tahanan  lebih  kecil  dari  yang tanpa  menggunakannya,  dimana  model  V  memiliki  tahanan kapal yang paling kecil, hal ini sesuai dengan  teori bahwa salah satu  fungsi  utama bulbousbow adalah  untuk  mengurangi
tahanan pada kapal [5]. Pada kapal tanpa bulbous bow koefisien hambatan  total  semakin  bertambah  besar.  Hal  tersebut  terjadi karena  pengaruh  dari  hambatan  gelombang  yang  timbul  saat kapal  bergerak  baik  akibat  pola  gelombang  yang  ditimbulkan kapal maupun aliran gelombang atau air di sekitar badan kapal dimana saat kapal bergerak semakin cepat dan mendekati nilai tertentu maka hambatan akan bertambah dengan cepat.
Pada kapal dengan bulbous bow koefisien hambatan total cenderung  bertambah  kecil.  Hal  tersebut  terjadi  karena pengaruh  dari  bentuk bulbous  bow pada  bagian  haluan  kapal sehingga hambatan kapal dapat berkurang.
Gambar 11. Grafik perbandingan konsumsi bahan bakar kapal
Dari hasil diatas didapatkan bahwa bubousbow tipe V yang memiliki tahanan paling kecil membutuhkan kebutuhan bahan bakar yang paling sedikit, hal ini menunjukan bahwa semakin kecil tahanan kapal akan semakin kecil juga pemakaian bahan bakar, hal ini dikarenakan tahanan kapal menjadi acuan untuk menghiung jumlah daya yang di gunakan dalam pemilihan main engine .  Dimana  dalam main  engine yang  kita  pilih  tersebut memiliki project  guide yang  mencantumkan  spesifikasi  mesin yang  digunakan  dalam  menghitung  kebutuhan  bahan  bakar, yaitu jumlah konsumsi bahan  bakar  (g/kwh)  serta  daya  power mesin (kw) yang berbeda pada tiap main engine.

## V. KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  penelitian  diatas  di  ketahui  bahwa penggunaan bulbousbow dapat mengurangi tahanan kapal yang dapat  mempengaruhi  dalam  menentukan  kebutuhan  power dalam  pemilihan  mesin  utama  kapal,  dimana  semakin  kecil power yang di butuhkan maka akan semakin kecil juga nilai dari kebutuhan bahan bakar. Selain itu hal lain yang mempengaruhi jumlah  kebutuhan  bahan  bakar  adalah  konsumsi  bahan  bakar yang berbeda tiap mesinnya. Dalam hal ini kapal bulbousbow model  V  memiliki  tahanan  serta  kebutuhan  bahan  bakar  yang lebih kecil.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] G. W. Juette and L. E. Zeffanella, “Radio noise currents n short sections on bundle conductors (Presented Conference Paper style),” presented at the IEEE Summer power Meeting, Dallas, TX, Jun. 22–27 (1990) Paper 90 SM 690-0 PWRS.
[2] J.  G.  Kreifeldt,  “An  analysis  of  surface-detected  EMG  as  an amplitude-modulated noise,” presented at the 1989 Int. Conf. Medicine and Biological Engineering, Chicago, IL.
[3] J. Williams, “Narrow-band analyzer (Thesis or Dissertation style),” Ph.D. dissertation, Dept. Elect. Eng., Harvard Univ., Cambridge, MA (1993).
[4] N. Kawasaki, “Parametric study of thermal and chemical nonequilibrium nozzle  flow,”  M.S.  thesis,  Dept.  Electron.  Eng.,  Osaka  Univ.,  Osaka, Japan (1993).
[5] J. P. Wilkinson, “Nonlinear resonant circuit devices (Patent style),” U.S. Patent 3 624 12, July 16, (1990).
[6] IEEE  Criteria  for  Class  IE  Electric  Systems (Standards  style) , IEEE Standard 308 (1969).
[7] Letter Symbols for Quantities , ANSI Standard Y10.5 (1968).
[8] R. E. Haskell and C. T. Case, “Transient signal propagation in lossless isotropic  plasmas  (Report  style),”  USAF  Cambridge  Res.  Lab., Cambridge, MA Rep. ARCRL-66-234 (II) (1994), Vol. 2.
[9] E. E. Reber, R. L. Michell, and C. J. Carter, “Oxygen absorption in the Earth’s  atmosphere,”  Aerospace  Corp.,  Los  Angeles,  CA,  Tech.  Rep. TR-0200 (420-46)-3 (Nov. 1988).
[10] (Handbook  style) Transmission  Systems  for  Communications, 3rd  ed., Western Electric Co., Winston-Salem, NC (1985) 44–60.
[11] Motorola  Semiconductor  Data  Manual, Motorola  Semiconductor Products Inc., Phoenix, AZ (1989).