doi: 10.14710/teknik.v44i2.55135               Copyright © 2023, TEKNIK, p-ISSN: 0852-1697, e-ISSN: 240-9919

## Analisis  Pengaruh Posisi Side hull terhadap Karakteristik Rolling Motion dengan Metode Trochoidal Curve pada Kapal Trimaran
Wilma Amiruddin *, Hartono Yudo
Departemen Teknik Perkapalan Fakultas Teknik Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Soedarto, SH, Kampus UNDIP Tembalang, Semarang, Indonesia 50275

## Abstrak
Modifikasi kapal ikan menjadi kapal trimaran akan memperluas geladak kapal. Pada proses modifikasi ini, posisi  side  hull  akan  memberikan  pengaruh  terhadap  karakteristik  rolling  motion  kapal.  Penelitian  ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh posisi side hull terhadap karakteristik rolling motion. Sinkronisasi gelombang dapat menyebabkan terjadinya ayunan yang besar pada kapal. Pada penelitian ini terdapat dua model kapal yang dianalisis, yakni model kapal 1 (10 m x 12 m), dan model kapal 2 (12 m x 10 m). Analisis dilakukan  berdasarkan  perhitungan  hidrostasis  dengan  menggunakan  Delftship  dan  perubahan  energi dengan  pendekatan  teori  gelombang  Trochoidal  Curve.  Hasil  analisis  menunjukkan  semua  model berpeluang besar untuk mendapatkan kondisi sinkronisasi. Hal ini disebabkan karena nilai periode rolling kapal (T) menjadi jauh lebih kecil dari pada nilai periode usikan gelombang (Te). Posisi side hull tidak memberikan pengaruh signifikan pada model untuk displasemen tetap. Model kapal 1 memiliki nilai periode rolling sebesar 2,4 dt dan model kapal 2 memiliki nilai periode rolling kapal sebesar 2 dt. Nilai ini jauh di bawah nilai periode rolling dari kapal monohull sebelum modifikasi (T) yakni sebesar 6 dan batas minimal untuk  kapal  ikan  (T)  sebesar  5,5  dt.  Perubahan  ini  menghasilkan  karakteristik  ayunan  melintang  atau rolling motion yang cukup besar.
Kata kunci : side hull; trimaran; rolling motion; sinkronisasi

## Abstract
[Title:  Analysis Of The Effect Of Side Hull Position On  Rolling Motion Characteristics On Trimaran Ship] Modifying a fishing boat into a trimaran will expand the ship's deck. In this modification process, the position of the side hull will influence the rolling motion characteristics of the ship. The objective of this study  is  to  see  the  probability  of  synchronism.  Synchronism  is  a  situation  that  can  cause  a  large  forced oscillation. Two ship models are analyzed, the ship model 1 (12 x 10) and the ship model 2 (10 x 12). The analysis was carried out based on hydrostatic calculations using Delftship and energy changes with the Trochoidal Curve theory approach. The analysis results show that all models have a  high probability of synchronization conditions. The position of the side hull does not significantly affect the model for fixed displacement. Ship model 1 has a period (T) of 2.4 s, and ship model 2 has a  period (T) of 2 s. This value is relatively low compared to the value of the rolling period of the monohull, where the period (T) is  6 s and the minimum limit for fishing vessels  (T) is 5.5 s. This change produces a significant rolling motion transverse.
Keywords : side hull; trimaran; rolling motion; synchronism
1. Pendahuluan Problem overcapacity pada  dunia  perikanan tangkap telah menurunkan produktivitas hasil tangkapan
nelayan. Hal ini menimbulkan kerugian secara ekonomi. Overcapacity adalah kondisi di mana jumlah kapal yang beroperasi  di  suatu  wilayah  relatif  cukup  besar dibandingkan  dengan  potensi  perikanannya.  Hal  ini menyebabkan  eksploitasi  kapal  ikan  untuk  menangkap ikan  menjadi  tidak  menguntungkan.  Keadaan  tersebut dapat diatasi dengan cara mengalih fungsikan kapal ikan
------------------------------------------------------------------
*) Penulis Korespondensi.
E-mail: wilmaamiruddin@gmail.com
untuk tujuan ekonomis yang lain, dengan cara mengubah atau memodifikasi bentuk kapal sedemikian rupa.
Modifikasi  kapal  untuk  mengubah  fungsi eksploitasi atau meningkatkan nilai guna tertentu melalui perubahan  pada  sebagian  kecil  atau  seluruh  konstruksi kapal  sebenarnya  telah  menjadi  hal  yang  umum dilakukan.  Tujuan  utama  dari  modifikasi  struktur  kapal ini  adalah  untuk  mencapai  manfaat  ekonomis  dengan tujuan mempertahankan atau meningkatkan produktivitas.
Salah  satu  upaya  yang  dapat  dilakukan  untuk mempertahankan  nilai  ekonomis  kapal  ikan  adalah mengubahnya  menjadi  kapal  wisata  atau  kapal  ikan multigear. Ini  dilakukan  dengan  cara  memodifikasi bentuk lambung kapal dari monohull ke multihull , dalam hal  ini  bentuk  lambung  kapal    trimaran.  Kapal  trimaran ini  adalah  kapal  yang  memiliki  tiga  lambung  terpisah yang  disatukan  dalam  satu  bentuk  konstruksi  geladak. Bentuk  yang  demikian  menjadikan  kapal  trimaran memiliki luas geladak yang relatif lebih besar dibanding kapal monohull atau jenis  yang lain. Luas geladak  yang besar ini menjadi keunggulan yang dapat dimanfaatkan. Geladak  bisa  difungsikan  untuk  kegiatan  yang  bersifat produktif.  Namun,  perubahan  ini  akan  menimbulkan persoalan teknis, antara lain ayunan melintang kapal atau rolling motion .
Beberapa  penelitian  telah  dilakukan  terkait dengan  perbandingan perfomance kapal monohull dengan  kapal multihull .  Hasil  modifikasi  kapal  ikan monohull menjadi trimaran telah menimbulkan perubahan pada nilai  kecepatan dari 6 knot  menjadi 4,2 knot  (Amiruddin  dkk.,  2010).  Luas  geladak  dari  kapal multihull dapat mencapai 1,3 – 4 kali dari kapal monohull (Dubrovsky, 2010) Respon gerakan roll pada sea state 3 ( slight waters ) berkurang seiring dengan berkurang nilai koefisien blok Cb. (Iqbal & Rindo, 2015). Respon gaya yang cukup ekstrem terjadi  akibat penambahan volume
lambung  pada  samping  kapal  trimaran  (Pastoor  dkk., 2004). Gambar 1 menunjukkan perbandingan nilai lengan stabilitas  melintang  dari  beberapa  tipe  kapal,  di  mana faktor lengan ini akan berpengaruh terhadap stabilitas dan ayunan kapal.
Gerak ayun melintang kapal atau rolling motion sangat dipengaruhi oleh ukuran dari lebar kapal  ( B ) dan nilai tinggi metasenter kapal di atas titik berat kapal atau metacentric  height ( GM ).  Lebar  kapal  ( B )  dapat dipengaruhi  oleh  tingkat  kebutuhan  luas  geladaknya. Area geladak dapat diperluas sedemikan rupa dengan cara memodifikasi  bentuk  lambung  dari monohull ke multihull .  Bentuk  lambung multihull yang  bermacam- macam,  memberikan  peluang  untuk  menambahkan lambung  kapal lain  untuk digabung  menjadi satu dalam satu  luasan  geladak,  dengan  mengatur  jarak  antar lambung  hingga  jarak  tertentu  sesuai  dengan  kriteria dengan kebutuhan.
Persoalan  yang  timbul  dari  modifikasi  kapal ikan  sesuai  dengan  kondisi  di  lapangan  adalah  bahwa modifikasi  dilakukan  dengan  memanfaat  badan  kapal yang telah tersedia, baik main hull maupun sidehull -nya, demikian  pula  penetapan  luas  geladaknya  disesuaikan dengan kebutuhan. Hal ini mengharuskan untuk membuat evaluasi dengan melakukan sebuah penelitian yang dapat menjawab  beberapa  persoalan  yang  mungkin  timbul, antara  lain  bagaimana  jarak  antar  lambung  dapat memberikan  hambatan  minimal,  bagaimana  lebar  kapal dapat memberikan pengaruh yang baik terhadap stabilitas dan olah gerak, bagaimana bentuk konstruksi melintang berpengaruh positip terhadap kekuatan struktur melintang kapalnya, dan sebagainya.
Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah  melihat pengaruh  penetapan side  hull pada  kapal  trimaran  yang direncanakan,  sehingga  dapat  diperoleh    suatu  model kapal  ( prototipe )  yang  relatif  baik  dari  aspek  kriteria periode rolling .  Periode rolling dapat  dijadikan  sebagai indikator  kenyamanan  dan  keselamatan,  yaitu  terhindar dari ayunan besar pada saat kapal berlayar akibat problem sinkronisasi.  Perbedaan  dari  konstruksi  model,  semata- mata hanya disebabkan karena perbedaan dari posisi side hull pada  sisi  atau  arah  melintang  kapal,  dan  tidak  ada perubahan  dari  besar  desplasemen  kapal.  Model  kapal yang dianggap baik di sini adalah model kapal yang dapat mempertahankan  fungsi  ekonomisnya  dari  sebab perluasan  geladak  utamanya  dengan  tetap  memenuhi kelayakan teknis kapalnya
Metode  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini adalah  menetapkan  model  kapal  dengan  ukuran  luas geladak  kapal  ( Ad )  yang  sama,  demikian  juga  nilai displasemennya    untuk  semua  model,  tetapi  dibedakan dalam  bentuk  ukuran  panjang  ( Ld )  dan  lebarrnya geladaknya  ( Bd ).  Analisis  dilakukan  dengan  terlebih dahulu melakukan perhitungan hidrostatis serta
Gambar 1. Perbandingan stabilitas untuk beberapa tipe kapal multihull dengan monohull (Dubrovsky, 2010)
melakukan  pendekatan  menggunakan  teori  gelombang Trochoidal  Curve atau  gelombang  sinusoidal  dalam melihat  perubahan  energi  pada  saat  kapal  berinteraksi dengan gelombang air laut.
.
2. Metode Penelitian
Terdapat  dua  model  kapal  yang  akan  menjadi acuan  modifikasi,  dari  kapal monohull menjadi  kapal trimaran.  Model  yang  dimaksud  adalah  menambahkan lambung kecil di bagian sisi kanan dan kiri ( side hull ) dari lambung  utama  ( main  hull ),  dengan  jarak  mengikuti kebutuhan  dari  luas  geladak.  Bentuk  lambung  baik  dari side  hull maupun main  hull yang  digunakan  sebagai acuan  dapat  dilihat  pada  Gambar  2,  dengan  keterangan pada Tabel 1.
Prinsip  utama  dalam  pengujian  ini  adalah memberikan perlakuan pada model  dengan membedakan ukuran pada bentuk geladak ( LxB ) dengan mempetahankan  luasnya  ( A )  pada  nilai  yang  sama. Dengan  demikian  jarak  antara side  hull dan main  hull ( s/L )  akan  ditentukan  oleh  bentuk  geladaknya. Penempatan side  hull di  sini  akan  memberikan  fungsi sebagai penumpu geladak di bagian kanan dan kiri kapal. Analisis  perubahan  bentuk  lambung  tidak  mengubah ukuran dari sidehull dan mainhull -nya. Perbedaan bentuk lambung tersebut hanya dibatasi pada perubahan bentuk dari  konstruksi  geladak  utama.  Displasemen  lambung utama dan lambung sisi ( side hull ) bersifat tetap, dengan demikian  pergeseran  posisi side  hull tidak  merngubah jarak titik berat vertikal kapal terhadap garis basis ( VCG ), demikian  pula  dengan  jarak  titik  apung  arah  vertikal kapal ( VCB ). Hal ini juga berarti bahwa pergeseran posisi side  hull bersifat  sejajar  arah  melintang  kapal,  tidak mengubah  jarak  titik  berat  kapal  dari midship ( LCG ), jarak  titik  apung  terhadap  midship  ( LCB ).  Pergeseran posisi side  hull pada  arah  melintang  kapal  memberikan pengaruh  pada  momen  inersia  melintang  kapal  ( Ix ). Momen inersia melintang ini berpengaruh pada besarnya nilai  radius  metasenter  melintang  kapal.  Momen  inersia ini  merupakan  fungsi  dari  luas  bidang  garis  air. Perubahan  radius  metasenter  tersebut  secara  langsung akan menentukan besarnya nilai tinggi metasenter di atas titik berat kapal ( MG ). Sedangkan periode rolling kapal merupakan  fungsi  dari  lebar  kapal  ( B )  dan  tinggi metasenter ( MG ).
Peristiwa resonansi atau sinkronisasi gelombang adalah  peristiwa  bertemunya  dua  gelombang  dalam frekwensi  yang  sama,  sehingga  menimbulkan  getaran, ayunan,  atau  olengan  yang  cukup  besar.  Peristiwa sinkronisasi  gelombang  ini  sedapat  mungkin  harus dihindari.  Periode rolling kapal  (periode  natural)  dalam nilai-nilai  tertentu  ketika  pergerakan  kapal  bertemu dengan gelombang, memiliki potensi terjadinya peristiwa sinkronisasi  gelombang.  Gelombang  bersama-sama dengan  gerakan  kapal  akan  membentuk  sebuah  periode gabungan  atau  periode  usikan  gelombang  ( Te )  yang nilainya merupakan fungsi dari panjang gelombang ( Lw ) dan kecepatan kapal ( Vs ).
Berdasarkan  uraian  di  atas  maka  peluang terjadinya  sinkronisasi  gelombang  pada  saat  kapal berlayar,  dapat  diprediksi  melalui  Persamaan  5  atau Persamaan 6 yang serupa.
2.1. Periode rolling kapal Periode rolling yang  terjadi  pada  badan  kapal  adalah periode  natural  yang  digunakan  sebagai  dasar  dalam menetapkan kemungkinan terjadinya peristiwa synchronism.  Periode rolling kapal  dapat  dihitung menggunakan Persamaan 1.
T = ) ( . GM B C (1)
dimana C adalah  konstanta  (C  sebesar  0,4  untuk merchant  ships ); B adalah  ukuran  lebar  kapal, T adalah
Gambar 2. Kapal ikan 10 GT sebagai main hull yang akan dimodifikasi dengan menambahkan sidehull yang akan membentuk kapal trimaran.
Tabel 1. Ukuran utama dari Main hull dan Side hull
Dimensi Bagian Kapal Main hull (meter) Side hull (meter) Panjang seluruh (Loa) 11,3 6,4 Panjang garis air (Lwl) 8 5,7 Lebar kapal (B) 3,1 1 Tinggi Sarat kapal (T) Tinggi kapal (H) 0,8 1,25 0,4 0.9
doi: 10.14710/teknik. v44i2.55135               Copyright © 2023, TEKNIK, p-ISSN: 0852-1697, e-ISSN: 240-9919
periode rolling melintang   kapal; GM merupakan tinggi metasenter di atas pusat gravitasi (titik berat) kapal.
Terkait dengan besarnya nilai periode rolling ( T ) ini  terdapat  acuan  :  T Φ sebesar  20  –  25  dt  untuk  kapal penumpang, dan T Φ sebesar 5,5 – 7 dt untuk kapal ikan (Burger & Corbet, 1966). Periode pertemuan antara kapal dengan  gelombang  (periode encounter , Te ),  dapat dijelaskan melalui Persamaan 2, 3, 4 dan 5.
 cos v v L Te
w   ,  (ft) (2)
Konversi nilai v w dan v dalam persamaan di atas ke dalam knots, akan diperoleh Persamaan 3.
) cos ( 69 , 1  V V L Te
w  
(3)
Karena V w = 1,34 √ L, maka diperoleh Persamaan 4.
 cos 69 , 1 ) ( 29 , 2 V L L
Te  
(sec)          (4)
Nilai  Te  adalah  representasi  dari  nilai  frekwensi gabungan  atau  usikan  gelombang ω e ,  dalam  kasus  ini dapat ditunjukkan dalam Persamaan 3.
            cos 1 g V w e e (5)
2.2. Kondisi sinkronisasi ( synchronism )
Peristiwa  osilasi  atau  ayunan  melintang  kapal yang cukup besar akan terjadi ketika nilai periode rolling natural  kapal  ( T )  sama  besarnya  dengan  nilai  periode gabungan  ( Te ).  Kesamaan  periode  tersebut  secara langsung  menggambarkan kesamaan  frekwensi dari dua obyek yang berosilasi, yaitu olengan kapal yang bertemu dengan  ayunan  gelombang    Dalam  kasus  ini  periode rolling kapal  ( T )  sedapat  mungkin  memiliki  nilai  lebih besar  dari  pada  periode encounter ( Te ),  atau  frekwensi ayunan  kapal  lebih  kecil  dari  frekwensi  ayunan  dari gelombang laut saat bertemu dengan badan kapal.
Terdapat  dua  model  kapal  yang  akan  menjadi acuan  modifikasi,  dari  kapal monohull menjadi  kapal katamaran.  Perbedaan  perlakukan  dari  ketiga  model
terletak pada bentuk geladak dengan luas total yang sama. Perbedaan ukuran geladak tersebut secara otomatis akan diikuti pula oleh perubahan posisi dari side hull . Ukuran geladak  ( Ld    x  Bd )  dari  kedua  model  tersebut  masing masing adalah ukuran 10 m x 12 m untuk model kapal 1, dan ukuran 12 m x 10 m  untuk model kapal 2. Gambar 3 menunjukkan  gambar  model  kapal  trimaran  sebagai variasi  penempatan side  hull sebagaimana  dimaksud. Guna  mendapatkan  parameter  hitung  yang  dibutuhkan, maka dilakukan perhitungan hidrostatik dengan menggunakan software Delftship  dan  pembuatan lines plan sebagaimana tertera pada Gambar 4. Penghitungan hidrostatis  untuk parameter  yang dibutuhkan antara lain volume main  hull ( V )  sebesar  9,8  m 3 ,  volume side  hull sebesar 1,14 m 3 (dua side hull ( V ) sebesar 2,28 m 3 ), total volume kapal ( V ) sebesar 12,1 m 3 . Titik tekan gaya apung vertikal  ( VCB )  sebesar  0,56  m  dan  moment  inersia melintang gabungan 104 m 4 .
Ukuran  panjang  gelombang  yang  digunakan sebagai  acuan  dalam  perhitungan  disesuaikan  dengan kondisi  di  mana  kapal  dioperasikan  yaitu  panjang gelombang  lebih  kecil  dari  50  meter  (±  164  ft),  maka ditetapkan  nilai  panjang  gelombang  sebagai  acuan panjang  perhitungan  mulai  dari  ukuran  panjang gelombang  sama  dengan  panjang  kapal,  dan  setelah  itu berlaku  kelipatannya.  Panjang  gelombang  ( Lw )  acuan perhitungan  yang  dimaksud  antara  lain:  panjang gelombang ( Lw ) sebesar 26, 52, 78, 104, dan 130 (dalam ft). Variasi kecepatan kapal yang diperhitungkan adalah kecepatan kapal ( V ) sebesar 3, 4,2 dan 6 knot. Kecepatan ( V )  sebesar  4,2  knot  adalah  kecepatan  estimasi  setelah kapal monohull dimodifikasi  kapal  menjadi  kapal katamaran.  Arah  gerak  maju  kapal  diukur  dari  garis diametral  kapal  dengan  penyimpangan  mulai  dari  sudut 0 o hingga 180 o. .
3. Hasil dan Pembahasan Berdasarkan data hidrostatik hasil perhitungan, diperoleh nilai periode rolling kapal ( T ) pada model kapal 1  sebesar  2,4  dt,  dan  pada  model  kapal  2  sebesar  2  dt. Nilai  titik  metasenter  di  atas  titik  berat  vertikal  ( MG ) sebesar  8,4  m.  Variasi  nilai  dari  periode  usikan
(a)
(b)
Gambar 3. Model kapal trimaran sebagai variasi penempatan side hull ; (a) model kapal 1, dan (b) model kapal 2

## TEKNIK, 44 (2), 2023, 199
doi: 10.14710/teknik. v44i2.55135               Copyright © 2023, TEKNIK, p-ISSN: 0852-1697, e-ISSN: 240-9919
gelombang  ( Te )  ditentukan  oleh  nilai  panjang  dan  arah (sudut)  gelombang  serta  variasi  kecepatan  kapalnya. Variasi nilai periode usikan gelombang ( Te ) tersebut akan memberikan peluang akan terjadinya peristiwa sinkronisasi.  Hasil  perhitungan  tentang  peluang  periode rolling ini dapat dilihat pada Gambar 5 – 10.
3.1  Pengaruh ukuran lebar  kapal ( B ) dan posisi side hull
Berdasarkan  hasil  analisis  data  dapat  diketahui bahwa    modifikasi  kapal  dari monohull menjadi  kapal trimaran memberikan pengaruh terhadap periode rolling yang cukup besar. Kedua model kapal menunjukkan nilai
periode  yang  sangat  kecil  dibandingkan  dengan  periode usikan  gelombang  ( Te ).  Periode rolling natural  model kapal 1 ( T ) sebesar 2,4 dt dan model kapal 2 ( T ) sebesar 2  dt,  sedangkan  periode  usikan  gelombang  ( Te) dari berbagai  keadaan  kecepatan,  panjang  dan  arah gelombang bervariasi antara 2 – 8 dt.
Periode  gelombang  gabungan  atau  usikan  ( Te ) ini akan meningkat nilainya seiring dengan meningkatnya nilai  kecepatan  kapal  ( Vs ),  dan  naiknya  nilai  panjang gelombang  ( Lw )  dan  hal  ini  akan  berlaku  sebaliknya. Naiknya  nilai  periode  usikan  gelombang  ( Te) terhadap periode rolling kapal  ( T) menyebabkan  peluang
Gambar 4. Gambar rencana garis kapal katamaran hasil modifikasi
sinkronisasi  menjadi  relatif  lebih  besar.  Hal  ini  akan berlaku berlaku sebaliknya. Kondisi peluang sinkronisasi sebagaimana dimaksud dapat dilihat pada Gambar 5 – 10.
Nilai periode rolling kapal ( T) model yang hasil analisis  menunjukkan  bahwa  nilainya  jauh  berada  di bawah  ketentuan  syarat  minimal  untuk  kapal  ikan  yaitu 5,5  dt,    dan  nilai  periode  sebelum  kapal  dimodifikasi sebesar  6  dt.  Perbandingan  pengaruhnya  ketika  kapal memliki  periode rolling pada  batas  minimum  kriteria, dapat  dilihat  pada  Gambar  11.  Kriteria  tersebut diterapkan  dengan  mengambil  contoh  pada  perlakuan kecepatan kapal ( Vs ) sebesar 3 knot untuk model kapal 1, dengan prediksi panjang dan arah gelombang yang sama.
Terlihat  pada  gambar  tersebut  bahwa  peluang  terjadi sinkronisasi  terdeteksi  pada  kesamaan  periode,  di  mana pada  periode  yang  sama  ini  gerakan  kapal  saat berinteraksi  dengan  gerakan  gelombang  memiliki frekwensi yang sama. Kondisi ini mununjukkan peluang kesamaan  periode  yang  relatif  kecil  sehinga  peluang terjadinya sinkronisasi ini menjadi kecil. Peluang tersebut akan menjadi semakin kecil dengan naiknya nilai periode rolling kapal  ( T ).  Perubahan  nilai  momen  inersia  arah melintang  kapal  menjadi  sangat  besar  akibat  modifikasi tersebut.  Hal  tersebut  disebabkan  karena  adanya tambahan  massa  kapal  dan  perubahan  permukaan  luas bidang garis air atau bagian yang tercelup. Perubahan dari
Gambar 5. Periode rolling model kapal 1, diukur pada Vs = 3 knot.
Gambar 6. Periode rolling model kapal 2, diukur pada Vs = 3 knot.
Gambar 7. Periode rolling model kapal 1, diukur pada Vs = 4,2 knot. Gambar 8. Periode rolling model kapal 2, diukur pada Vs = 4,2 knot.
Gambar 9. Periode rolling model kapal 1, diukur pada Vs = 6 knot.
Gambar 10. Periode rolling model kapal 2, diukur pada Vs = 6 knot.
doi: 10.14710/teknik. v44i2.55135               Copyright © 2023, TEKNIK, p-ISSN: 0852-1697, e-ISSN: 240-9919
lebar  geladak  tidak  memberikan  pengaruh  sepadan  jika dibandingkan dengan besarnya momen inersia melintang yang  terjadi.    Hal  ini  menjadikan  nilai  periode rolling menjadi  kecil.  Periode rolling yang  sangat  kecil  akan memberikan  konskwensi  pada  ayunan  melintang  yang besar terutama pada saat terjadi peristiwa sinkronisasi, di sisi  lain  faktor  lengan    yang  besar  akan  memberikan kemampuan stabilitas kapal yang sangat baik. Berdasarkan  fenomena  ini  maka  untuk  mendapatkan kesempurnaan desain harus diperhatikan kriteria dari ke dua performa tersebut, sesuai dengan spesifikasi atau tipe kapalnya.
Posisi side hull yang mengikuti perubahan lebar geladak,  memberikan  reaksi  balik  terhadap  gaya  berat geladak  di  bagian  tepi  serta  gaya  tambahan  dari  gaya- gaya luar yang bekerja. Momen balik yang timbul ketika kapal  mengalami  olengan  disebabkan  kapal  memiliki momen  inersia  terhadap  sumbu  simetrinya  ( Ix )  yang besarnya  ditentukan  oleh  luas  permukaan  bidang  garis air.  Dalam  kasus  penggunaan side  hull ,  momen  inersia dihasilkan oleh luas permukaan bidang air dari side hull yang  terendam  di  bawah  permukaan  air.  Reaksi  gaya apung akan diberikan secara seimbang dengan gaya berat yang bekerja.
Radius  metasenter  kapal  ( MB )  dibentuk  oleh reaksi  momen  gabungan  antara  momen  balik  dari main hull dengan  momen  balik  dari side  hull .  Nilai  momen inersia tersebut dapat diperoleh dari Persamaan 6. I xx = Mk 2 xx = ∫ dM r i 2 = ∫ dM (y i 2 + z i 2 ),  kemudian karena r i 2 = y i 2 + z i 2 , maka
I xx =         i i i i I z y w g 2 2 1 (6)
dengan  y i adalah  jarak  melintang  dari  titik  berat  yang terletak  pada  sumbu  memanjang  ( axis )  kapal,  z i merupakan  jarak  vertikal  dari  titik  berat  yang  terletak pada sumbu memanjang ( axis ) kapal, dan I i merupakan momen inersia dari suatu titik tertentu terhadap titik berat kapal ( CG ).
Penambahan side hull telah memberikan tentang adanya  kenaikan  nilai  momen  inersia  melintang,  dan
kenaikan  ini  telah  memicu  pengaruhnya  terhadap performa  olah  gerak  dan  stabilitas.  Selain  pengaruh terhadap performa tersebut, posisi dari side hull terhadap main hull juga akan dibatasi oleh kriteria teknis yang lain. Kriteria yang dimkasud adalah nilai perbandingan antara jarak sumbu simetri side hull dengan main hull terhadap panjang  garis  air  dari  kapalnya  ( s/L ).  Batasan  tersebut berkaitan  dengan  nilai  besarnya  tahanan  gelombang akibat interferensi aliran di area antara dua sisi lambung kapal.  Kapal  trimaran  hasil  modifikasi  ini  memiliki ukuran panjang lambung yang berbeda antara main hull dengan side  hull di  mana  ukurannya  telah  tercantum dalam  uraian  sebelumnya,  jika  ditetapkan  nilai  panjang lambung  ( L )  terpendek  yaitu  nilai  panjang  lambung  ( L ) dari side  hull sebagai  acuan,  di  mana    nilai  panjang lambung ( L ) sebesar 6,4 m, maka akan diperoleh nilai s/L untuk model kapal 1 sebesar 5,5/8, atau s/L sebesar 0,69 dan  model  kapal  2  s/L  sebesar  0,56. Jika  menggunakan asumsi bahwa aliran yang mengalir diantara dua lambung dan  ukuran  panjang  lambung  sama,  seperti  kapal katamaran maka seharusnya nilai s/L berkisar antara 0,19 -0,51 (Insel & Molland, 1992) atau berkisar 0,33 – 0,45 dengan  kondisi  semua  hambatan  gelombang  memiliki nilai  minimum  Fn  sebesar  0,33  –  0,34.  (United  States Departement  of  Commerce  Maritime  Administration, 1969).  Berdasarkan  acuan  ini,  jarak  antar  lambung  dari penempatan side hull tidak memenuhi kriteria.
Berdasarkan  hasil  analisis  di  atas  dapat dipahami  bahwa  modifikasi  kapal  harus  tetap  mengacu pada  kriteria  desain,  tidak  bisa  dilakukan  hanya berdasarkan  pertimbangan  untuk  memanfaatkan  sumber daya  yang  ada.  Upaya  tujuan  untuk  meningkatkan  nilai ekonomis  harus  disertai  dengan  pertimbangan  teknis yang bersifat proporsional.

## 4. Kesimpulan
Hasil  pennelitian  ini  memberikan  suatu  kesimpulan bahwa kapal trimaran hasil modifikasi, baik untuk model kapal  1  maupun  model  kapal  2,  sama-sama  memiliki peluang  besar  terjadinya  sinkronisasi.  Nilai  periode rolling kapal  ( T )  jauh  di  bawah  nilai  periode  usikan gelombang  ( Te ).  Penyebab  utama  nilai  yang  rendah tersebut  adalah  karena  perubahan  nilai  momen  inersia melintang  kapal,  dan  berpengaruh  langsung  terhadap jarak titik  metasenter di atas titik berat kapal ( MG ). Nilai periode rolling kapal  ( T )  untuk  model  kapal  masing- masing sebesar 2,4 dt untuk model kapal 1 dan sebesar 2 dt  untuk  model  kapal  2.  Sementara  nilai  periode gelombang  usikan  ( Te )  berkisar  antara  2  hingga  8  dt. Perbedaan ukuran lebar dari geladak pada model kapal 1 dengan  model  kapal  2  pada  kondisi  dispalsemen  tetap tidak  memberikan  pengaruh  secara  signifikan.  Hal  ini dibuktikan  dengan  perolehan  hasil  perhitungan  atas periode rolling sebagai  dimaksud.  Periode  usikan
Gambar 11. Periode rolling kapal pada kondisi nilai T batas minimum, pada Vs = 3 knot.
doi: 10.14710/teknik. v44i2.55135               Copyright © 2023, TEKNIK, p-ISSN: 0852-1697, e-ISSN: 240-9919
gelombang  ( Te )  akan  berpengaruh  signifikan  jika nilainya  melampaui  nilai  dari  periode rolling kapalnya. Besarnya  nilai  Periode  usikan  gelombang  ( Te ) dipengaruhi  oleh  panjang  dan  arah  gelombang  serta kecepatan  kapal.  Secara  umum  peluang  sinkronisasi relatif  kecil terjadi pada model kapal 2 jika dibandingkan dengan  model  kapal  1,  dengan  indikator  nilai  periode rolling ( T) yang  relatif  lebih  besar  nilainya  dari  pada periode ecounter gelombang ( Te) .

## Daftar Pustaka
Amiruddin  W.,  Hadi  E.S,  &  Setiyanto,  I.,  (2010) Modifikasi Kapal Ikan Menjadi Type Kapal Wisata Guna  Rasionalisasi  Jumlah  Kapal  Ikan  Karena Overcapacity dalam The  Excelence  Research Diponegoro University 2010. Semarang: Universitas Diponegoro. hal 13 – 17.
Burger, W., & Corbet, A. G. (1966). Ship stabilizers: their design  and  operation  in  correcting  the  rolling  of ships: a handbook for Merchant Navy officers. (No Title).
Dubrovsky, V. A. (2010). Multi-Hulls: Some new options as the result of science development. Brodogradnja: Teorija  i  praksa  brodogradnje  i  pomorske  tehnike, 61(2), 142-152.
Insel, M. & Molland, A.F. (1992). An Investigation into Resistance Components of High-Speed
Displacement Catamarans. Trans. of Royal Institute of Naval Architects, 134, 1-20.
Iqbal, M., & Rindo, G. (2015). Optimasi bentuk demihull kapal  katamaran  untuk  meningkatkan  kualitas seakeeping.  Kapal:  Jurnal  Ilmu  Pengetahuan  dan Teknologi Kelautan, 12(1), 19-24.
Pastoor, W., Van’t Veer, R., & Harmsen, E. (2004, April). Seakeeping behaviour of a frigate-type trimaran. In Proceedings  of  the  International  Conference  on  the Design  and  Operation  of  Trimaran  Ships,  Royal Institute of Naval Architects (RINA) (Vol. 2930).
Rameswar, B. (1978). Dynamic of marine vehicles. Naval Architecture, USA Naval Academy.
United  States  Departement  of  Commerce  Maritime Administration  (1969) Catamaran  Study. USA  : General Dynamics Quincy Division.