## Analisa Hidrodinamika 7 (Tujuh) Bentuk Haluan Kapal
( Bulbous ) dengan Laju Kecepatan Konstan
1 Ardi Permata Dani, 2 Gatut Rubiono, 3 Anas Mukhtar
1) Alumni Prodi Teknik Mesin Universitas PGRI Banyuwangi
2) Prodi Teknik Mesin Universitas PGRI Banyuwangi Jl. Ikan Tongkol 22 Banyuwangi
Email: rubionov@yahoo.com

## ABSTRACT
Technology  developments  in  the  maritime  sector,  especially  shipping  has  experienced  a  significant increase. One of them is technological development of ship parts such as bow. The aims’ of this development is  to  determine  the  shape  of  the  ship's  bow  that  is  most  effective  when  moving.  Study  was  conducted  using miniatures resembling 7 bulbous forms. Dimensions of the pool are 150 x 30 x 8 cm, type of fluid used is sea water without currents. Ship's propulsion uses 6 volt dynamo. Travel time is measured using a stopwatch by taking data 3 times in each form of bow. Data analysis is based on average inhibitory coefficient (Cd) value that occurs. Results of the study show shape of  bowel  influences rate of  speed and drag coefficient of ship. Oblique direction I produces a drag coefficient (Cd) of 0.27 when ship  moves, so speed and travel  time are more maximal than other 6 bow directions.
Keywords: Design, Shipbuilding, Bulbous, Hydrodynamics

## 1. PENDAULUAN
Kekayaan  alam  bahari  Indonesia  ditandai  dengan kondisi geografisnya, hal ini ditunjang dengan panjang garis  pantai  mencapai  99.093  km  (Badan  Informasi Geospasial. 2013).  Potensi ini sesuai dengan pertumbuhan  masyarakat  yang  bekerja  pada  sektor kemaritiman dalam hal pembuatan kapal.
Di  Indonesia  terdapat  jenis  kapal  dengan  berbagai ukuran  dan  desain  yang  beragam  disetiap  daerahnya. Berdasarkan  klasifikasi  dan  fungsinya,  kapal  niaga diperuntukkan menyimpan barang dan kapal penangkap ikan untuk melakukan operasi penangkapan ikan (Novita Y et all. 2016).
Perkembangan  teknologi  dibidang  kemaritiman khususnya  perkapalan  mengalami  peningkatan  yang cukup  signifikan.  Salah  satunya  pada  bagian  haluan kapal. Desain  bentuk haluan kapal disesuaikan dengan karakteristik  gelombang  di  masing-masing  daerah (Fyson. 1985).
Seiring  berkembangnya  zaman  (Wahyono.  2011) seringkali  dijumpai  jenis  kapal  yang  dibangun,  dalam pengoperasiannya  tidak  sesuai  fungsi  yang  ditetapkan. Sehingga  dapat  mempengaruhi  kecepatan  dalam menempuh waktu dan koefisien hambat (Cd) kapal.
Haluan  kapal  memiliki  fungsi  sebagai  pemecah gelombang.  Gelombang  yang  diterjang  selalu  lebih besar  dibandingkan  dengan  yang  dihadapi  oleh  bagian badan  kapal  lainnya  (Anggono  &  Gafaruddin.  2013). Bentuk  haluan  kapal  yang  sesuai  dengan  karakteristik ombak  yang  dihadapinya  akan  mengurangi  koefisien hambat  (Cd)  kapal,  sehingga  operasional  dan pergerakan  kapal  akan  menjadi  lebih  baik  dan  efisien (Chrismianto et al. 2014). Salah satunya adalah haluan
desain  bulbousbow. Bulbous merupakan  bagian  dari haluan  jenis bulbousbow yang  berbentuk tonjolan bola dan  terletak  pada  bagian  dibawah  garis  air. Berdasarkan  pemaparan  di  atas  aplikasi bulbous terhadap  7  bentuk  haluan  kapal  diduga  dapat mengetahui  bentuk  haluan  yang  lebih  baik  setelah penambahan bulbous .

## II. METODOLOGI PENELITIAN
1. Variabel bebas pada penelitian ini yaitu : a. 7 Bentuk haluan dengan aplikasi bulbous
b. Kecepatan konstan
2.  Variabel  terikat  Mengunakan  nilai  coefficient  drag (Cd) yang sudah ditentukan.
Haluan Pemecah ES Ice Breaker Bow Haluan lurus Straight Bow Haluan Miring I Raked Bow I Haluan Miring II Raked Bow II Haluan Gunting Clipper Bow Haluan Senduk Spoon bow Haluan Meier Meier bow Keterangan : 3,5 cm diatas garis air 2,5 cm dibawah garis air Garis air
Gambar  1.  Skema  alat  Skema  Alat  7  Haluan  aplikasi bulbous
Pada  penelitian  ini  semua  media  yang  digunakan adalah miniatur kapal dan alat lainnya yang menunjang pengambilan  data.  Miniatur  kapal  yang  terbuat  dari bahan  plastik  yang  memiliki  panjang  25  cm,  lebar  10 cm, tinggi 6 cm. Kolam buatan dengan panjang 150 cm dan air laut. Aplikasi bulbous terbuat dari pipa paralon.

## Alat
Alat yang digunakan antara lain 1. Miniatur kapal berukuran panjang 25cm lebar 10cm dan berat 2 kg
2. Kolam buatan dengan panjamg 150 cm
3. Stopwatch untuk mengukur kecepatan kapal
4. Mur gantung, benang, paku
5. Tang, palu, gunting plat, ulpen, spidol, penggaris

## Bahan
Adapun bahan yang digunakan antara lain
1. Air kolam
2. Pipa paralon
3. Lem
4. Pewarna makanan

## III. ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN TABEL 1 DATA HASIL PENELITIAN
Perkiraan  koefisien  hambat  (Cd)  merupakan perhitungan  gaya  hambat  dengan  menggunakan  nilai koefisien  hambat  (Cd)  yang  telah  di  tentukan.  Nilai perkiraan  koefisien  hambat  (Cd)  akan  menunjukkan bentuk  haluan  aplikasi  bulbous  yang  lebih  efisien menekan  gaya  hambat  (Cd).  Semakin  besar  nilai koefisien drag (Cd) maka semakin besar pula hambatan yang dihasilkan. Begitu pula sebaliknya (Sulistyono W et all. 2013).
Data  perkiraan  koefisien  hambat  (Cd)  di  atas menunjukkan  nilai  koefisien  hambat  (Cd)  ke  7  bentuk haluan  yang  telah  diaplikasi  bulbous.  Nilai  minimal koefisien hambat (Cd) ditunjukkan pada bentuk haluan miring  I  yang  telah  diaplikasi  bulbous.  Koefisien hambat  (Cd)  haluan  miring  I  (0,27).  Dan  nilai maksimal  koefisien  hambat  (Cd) terdapat  pada  bentuk haluan  meier  yang  telah  diaplikasi  bulbous.  Koefisien hambat haluan meier (0,87). Hal ini sesuai dengan teori kecepatan  yang  berhubungan  dengan  tekanan.  Bahwa, tekanan berbanding terbalik terhadap besarnya kecepatan (Samuel ST, MT & Hafiz D ST. 2011).
Gambar  2.  Grafik  waktu  tempuh  masing-masing haluan
Grafik  pada  gambar  2    menunjukkan  pengujian yang  dilakukan  sebanyak  3  kali  di  masing-masing haluan  menunjukkan  waktu  yang  berbeda-beda.  Nilai maksimum terjadi pada variasi haluan meier yang telah di  aplikasi  bulbous  yang  menunjukkan  waktu  tempuh terlama dibandingkan ke 6 bentuk haluan lainnya. Dan nilai minimun terjadi pada variasi haluan miring I yang telah  diaplikasi  bulbous.  Hal  ini  disebabkan  bentuk haluan  miring I  yang telah diaplikasi  bulbous  memliki bentuk  paling  efisien  dalam  menekan  gaya  hambat (drag) (Rahman A et all. 2014).
Gambar  3.  Grafik  Rata-rata  kecepatan  bentuk  haluan diaplikasi bulbous
Gambar  3  menunjukkan  rata-rata  kecepatan  ke  7 bentuk  haluan  kapal  yang  telah  diaplikasi  bulbous. Bahwa nilai yang dihasilkan oleh bentuk haluan miring I,  haluan  miring  II  dan  haluan  gunting  menunjukkan rata-rata  kecepatan  yang  hampir  sama.  Akan  tetapi bentuk  haluan  miring  I  menunjukkan  rata-rata kecepatan  yang  lebih  baik.  Hal  ini  disebabkan  bentuk aplikasi bulbous pada haluan miring I lebih baik dalam menekan gaya  hambat (drag) pada saat  kapal bergerak (Rahman A et all. 2014).
Sedangkan  haluan  lurus,  haluan  senduk,  haluan meier,  dan  haluan  pemecah  es.  Menunjukkan  rata-rata yang  terpaut  jauh  jika  dibandingkan  dengan  haluan miring  I,  haluan  miring  II,  dan  haluan  gunting.  Dan nilai  rata-rata  maksimum  ditunjukkan  pada  bentuk haluan  meier.  Desain  pada  ke  4  haluan  tersebut  rata- rata memiliki permukaan yang datar. (Rahman A et all. 2014) mengatakan permukaan yang datar mempengaruhi  aliran  fluida.  Gaya  tahanan  akan menghasilkan  arah  berlawanan  dengan  arah  gerak benda.

## IV. KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1. Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  perubahan bentuk  desain bulbous memberikan  pengaruh terhadap  laju  kecepataan  kapal  dengan  aliran konstan.
2. Dari  7  (tujuh)  bentuk  haluan  aplikasi  bulbous menunjukkan  bentuk  haluan  miring  I,  haluan miring  II  dan  haluan  gunting  menghasilkan  waktu tempuh, kecepatan, dan nilai koefisien hambat yang hampir  sama.  Sedangkan  haluan  lurus,  haluan senduk,  haluan meier ,  dan  haluan  pemecah  es.
Menunjukkan  hasil  yang  terpaut  jauh  jika dibandingkan  dengan  haluan  miring  I,  haluan miring II, dan haluan gunting. Dan nilai maksimum dari  ke  3  aspek  ditunjukkan  pada  bentuk  haluan meier . 3. Rata-rata  waktu  tempuh  yang  dihasilkan  dari  ke  7 bentuk  haluan  yang  diaplikasi bulbous berbeda- beda.  Urutan  waktu  tempuh  ke  7  bentuk  haluan adalah  haluan  miring  I  (11,29  dt),  haluan  hunting (11,31  dt),  haluan  miring  II,  (11,37  dt),  haluan senduk  (14,33  dt),  haluan  lurus  (15,13  dt),  haluan pemecah es (15,28 dt), haluan meier (16,2 dt)
4. Kecepatan yang dihasilkan ke 7 bentuk haluan yang telah  diaplikasi bulbous dari  yang  tercepat  dan terlama adalah haluan miring I (0,132 m/dt), haluan gunting (0,131 m/dt), haluan miring II (0,131 m/dt), haluan  senduk  (0,104  m/dt),  haluan  lurus  (0,098 m/dt),  haluan  pemecah  es  (0,098  m/dt),  haluan meier (0,092 m/dt ) Saran 1. Penelitian  berikutnya  dapat  dilakukan  dengan mengubah  jenis  dan  berat  material bulbous yang berbeda.
2. Penelitian  selanjutnya  dapat  dilakukan  dengan penambahan bulbous pada jenis haluan lainnya.
3. Penelitian juga dapat dilakukan dengan memberikan  variasi  arus  dan  peenggunaan  jenis fluida yang berbeda-beda.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  Anggono W, Gafaruddin LOM. 2013. Sustainable Product  Development  for  Ship  Design  Using Finite Elemen Aplication And Pugh’s Concept Selection  Method  Case  Study:  Deciding  The
Optimum Ship Bow Design. Seminar Nasional Teknik Mesin 8.
[2]  Adi  P,  Amiadji.  2013, Analisa  Penerapan Bulbous  Bow  pada  Kapal  Katamaran  untuk Meningkatkan  Efisiensi  Pemakaian  Bahan
Bakar.  Jurusan  Teknik  Sistem  Perkapalan , Fakultas Teknologi Kelautan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)
[3]  Amirudin  H.M.  Ahmad  F.Z.  Deddy  C.  2016. Analisa  Pengaruh  Anti-Slaming  Bulbousbow
Pada  60m  Anchor  Handling  Tug  Supply  mp Veloce  Di  perairan  Lepas  Pantai  Utara Natuna. Teknik  Perkapalan,  Fakultas  Teknik, Universitas Diponegoro [4]  Chrismianto  D,  Trimulyono  A,  Hidayat  M.N.
2014. Analisa  pengaruh  modifikasi  bentuk haluan kapal terhadap hambatan total dengan menggunakan CFD . Kapal. 11(1):40-48.
[5]  Fyson  J.  1985. Design  of  Small  Fishing  Vessels . England (GB): Fishing News Book. 80-173 p.
[6]  Fox  R.W.  1985. Introduction  to  fluid  mechanik . John Wiley & Sons. New York
[7]  Muhammad A.H, Andi M.R, Farianto F, Anugrah
R.  2010, Pengaruh  Bulbous  bow  Terhadap Pengurangan Tahanan Kapal Kayu Tradisional. Jurusan  Perkapalan  Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin
[8]  Samuel  ST,  MT,  Dian  Hafiz  ST.  2011. Analisa pengaruh aliran fluida yang ditimbulkan oleh gerakan  putaran  propeller  pada  kapal  ikan terhadap tekanan propeller dengan pendekatan CFD.
[9]  Sudarja  M.T  &  Agung  T.H,  ST,MT.  2017. Hidrodinamika dan aplikasinya
[10]  Sulistyono,  Naif  Fuhaid,  Ahmad  Farida.  2013. Pengaruh  pemasangan  tail  dan  front  boat terhadap  unjuk  kerja  aerodinamika  pada kendaraan sedan
[11]  Novita  Y,  Budhi  H.I,  Mohammad  I,  Hery  S.N. 2016. Desain Kapal Purse Seine Modifikasi di Kabupaten  Bulukumba  Provinsi  Sulawesi
Selatan. Departemen Pemanfaatan
Sumberdaya  Perikanan ,  Fakultas  Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor
[12]  Purvesh Solanki. 2014. Drag Coefficient (Cd)