PERANCANGAN RIGID WINGSAIL KAPAL TANKER MELALUI KAJIAN AERODINAMIKA DAN ANALISIS STRUKTUR BERBASIS CFD – FEM

Falah, Fajrul (2026) PERANCANGAN RIGID WINGSAIL KAPAL TANKER MELALUI KAJIAN AERODINAMIKA DAN ANALISIS STRUKTUR BERBASIS CFD – FEM. Diploma thesis, Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya.

Text 0322040032 - Fajrul Falah - Perancangan _i_Rigid Wingsail__i_ Kapal Tanker Melalui Kajian Aerodinamika dan Analisis Struktur Berbasis CFD FEM-1.pdf Restricted to Repository staff only Download (2MB) | Request a copy

Abstract

Penelitian ini membahas perancangan tiang layar kaku (rigid wingsail) pada kapal tanker upaya memanfaatkan energi angin untuk menurunkan konsumsi bahan bakar dan emisi gas buang. Kajian dilakukan dengan menganalisis aerodinamika wingsail menggunakan simulasi Computational Fluid Dynamics (CFD) sesuai standar ITTC, serta mengevaluasi kekuatan struktur tiang menggunakan Finite Element Method (FEM). Diawali dengan pengumpulan data kapal dan geometri wingsail, dilanjutkan dengan pemodelan tiga dimensi serta simulasi CFD pada beberapa sudut serang dan kecepatan angin untuk memperoleh gaya angkat, gaya hambat, gaya dorong efektif. Gaya aerodinamika tersebut diterjemahkan menjadi beban struktur yang dianalisis dengan FEM untuk memperoleh tegangan, deformasi, faktor keamanan,acuan safety factor ≥ 1 sesuai standar BKI. Dimensi rigid wingsail yang digunakan adalah tinggi 23,5 m, chord length 6 m, dengan luas 141 m². Simulasi CFD menghasilkan Cl maksimum 1,4636 untuk NACA 0012 dan 1,3014 untuk NACA 0018 pada sudut serang 30°,gaya dorong efektif 12.333,716 N dan daya propulsif 82.475,51 watt. Simulasi FEM menunjukkan tegangan von Mises maksimum 165,39 MPa (NACA 0012) dan 126,09 MPa (NACA 0018), di bawah tegangan ijin 190 MPa, dengan safety factor 1,5116 dan 1,9828. Konfigurasi ini memberikan gaya dorong tambahan yang signifikan, dengan tegangan dan deformasi berada di bawah batas izin, sehingga struktur dinyatakan aman.

Actions (login required)

View Item