Analisis Estimasi dan Prediksi Form Factor Berbagai Bentuk Lambung Kapal Berdasarkan Data Uji Model dan Simulasi CFD

Kapal yang bergerak di air mengalami hambatan viskositas dan hambatan pembentukan gelombang oleh badan kapal. Hambatan viskositas sendiri diakibatkan karena gesekan (friction) dan tekanan (pressure) dari fluida. Untuk mengetahui karakteristik dari aliran fluida beserta komponen-komponen hambatan yang dialami oleh kapal, uji model dengan penskalaan kapal dilakukan. Model yang diuji ini memiliki bentuk kapal 3-dimensi sehingga faktor bentuk atau form factor dapat digunakan dalam perhitungan nilai hambatannya. Untuk mengestimasi nilai form factor (1 + k), data eksperimen uji model pada kecepatan rendah digunakan dengan nilai Froude kurang dari 0.2, sehingga hambatan gelombang (CW) dapat diasumsikan sama dengan nol. Estimasi nilai form factor ini dapat dilakukan dengan berbagai cara. Salah satu cara untuk menentukan nilai form factor adalah dari data hambatan hasil eksperimen uji model towing tank. Namun, alternatif lain yang lebih murah dan hemat waktu dalam penentuan nilai hambatan kapal adalah dengan simulasi CFD. Untuk memvalidasi, hasil data dari simulasi CFD itu dibandingkan dengan data eksperimen hambatan hasil uji model towing tank yang telah dilakukan oleh BPPT-BTH. Data komponen hambatan untuk penentuan form factor yang dimaksud dari hasil simulasi CFD adalah berupa nilai hambatan drag total (RT) hull dan koefisien gesek (CF) dari pelat datar. Dengan komponen hambatan ini, nilai form factor dapat ditentukan dengan metode Prohaska yang direkomendasikan oleh International Towing Tank Conference (ITTC). =========================================================================================================== A moving ship on water gets resistance from viscousity and wave formation at the hull. The viscousity resistance itself is caused by friction and pressure from the fluid. To find out the characteristics of the fluid along with the resistance components upon the ship, the scaling of the ship is used for a model testing. The model of the ship that is in a 3-dimensional object is determined to find out the form factor, the value of the resistance. To estimate the value of form factor (1 + k), experimental ship model at low speeds less than 0.2 Froude number is done to collect data so that the wave resistance (CW) can be assumed to be zero. In the estimation the value of form factor can be made in various ways. One of the ways to determine its value is from the results of model test in towing tank model. However, there is another way that is cheaper and not time consuming, for determing the ship resistance. It is done by making CFD simulation. To make validation, the simulation data of ship resistance are compared to the data of towing tank experiment done by BPPT-BTH. The data resistance used to determine the form factor from the CFD simulation is the value of drag total (RT) hull resistance and friction coefficient (CF) from plank. By using these resistance components, the form factors of ships can be calculated by using Prohaska method recommended by International Towing Tank Conference (ITTC)