ANALISIS NUMERIK TERHADAP KEKUATAN STRUKTUR DAN DISTRIBUSI TEGANGAN WINDSHIELD BERMATERIAL FRP PADA KAPAL KONTAINER MODEL FORE-BRIDGE DENGAN MENGGUNAKAN FINITE ELEMENT METHOD

WIBOWO, HARI (2026) ANALISIS NUMERIK TERHADAP KEKUATAN STRUKTUR DAN DISTRIBUSI TEGANGAN WINDSHIELD BERMATERIAL FRP PADA KAPAL KONTAINER MODEL FORE-BRIDGE DENGAN MENGGUNAKAN FINITE ELEMENT METHOD. Diploma thesis, Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya.

Text 0124040133 - Hari Wibowo - Analisis Numerik terhadap Kekuatan Struktur dan Distribusi Tegangan _i_Windshield__i_ Bermaterial FRP pada Kapal Kontainer Model _i_Fore-Bridge__i_ dengan Menggunakan _i_Finite Element Method__i_.pdf Restricted to Repository staff only Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Pengaruh hambatan angin terhadap aerodinamika kapal saat beroperasi dapat meningkatkan konsumsi bahan bakar hingga 8%. Hal ini umum terjadi pada kapal niaga dalam negeri berukuran sedang akibat minimnya penerapan efisiensi. Oleh karena itu, diusulkan penambahan struktur windshield untuk menurunkan hambatan aerodinamis dengan menggunakan material FRP (Fiber Reinforced Polymer) sekaligus memastikan bahwa perencanaan terhadap kekuatan struktur terpenuhi ketika dipasang pada kapal model fore-bridge. Metode yang digunakan adalah CFD (Computational Fluid Dynamics) dan FEM (Finite Element Method). Analisis CFD dilakukan untuk mengevaluasi penurunan hambatan dan menentukan model windshield yang paling optimal. Struktur dirancang menggunakan FRP dengan konfigurasi panel sandwich yang diperkuat dengan frame, kemudian dianalisis menggunakan FEM untuk memverifikasi kekuatan berdasarkan kriteria standar yang digunakan. Hasil CFD menunjukkan model windshield tipe flat paling efektif dengan penurunan hambatan mencapai 10,35%. Defleksi maksimum sebesar 8,4 mm (perencanaan) dan hasil FEM 9,1 mm, di mana hasil tersebut masih di bawah batas DNV ST-C501 Sec. 5 (L/200). Tegangan yang dihasilkan pada permukaan windshield dalam perencanaan sebesar 6,52 MPa dan hasil FEM sebesar 6,69 MPa yang tidak melebihi maksimum tegangan yang diizinkan (15 MPa). Tegangan geser (core shear) yang dihasilkan menurut ABS FRP Guide Ch.5 sebesar 0,056 MPa dan tidak melebihi standar yang ditentukan, yaitu maksimal sebesar 0,45 MPa. Dengan safety factor 3 dan nilai IRF 0,073, desain perencanaan dinyatakan aman. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan windshield efektif mengurangi hambatan aerodinamika dan perencanaannya memenuhi kriteria kekuatan struktur

Actions (login required)

View Item