Analisis Aliran Fluida Dan Hambatan terhadap Variasi Bentuk Daun Kemudi pada Kapal Nelayan di Puger dengan menggunakan Computational Fluid Dynamics (Cfd)

Abstract

Pantai Puger terletak berlokasi di pesisir daerah selatan Pulau Jawa. Pantai Puger memiliki arus laut dan gelombang yang cukup tinggi dikarenakan berbatasan langsung dengan samudra. Sebab itu di Pantai Puger membutuhkan kapal nelayan yang banyak serta memiliki perfoma yang sesuai dengan perairan. Kebanyakan kapal nelayan di daerah Puger dibuat dan diproduksi oleh galangan kapal tradisional yang terletak didaerah tersebut. Salah satu bagian kapal yang dibuat secara konvesional adalah sistem penggerak kapal dan daun kemudi. Pembuatan daun kemudi dilakukan secara konvesional dengan tujuan mengubah arah gerak kapal saat berlayar. Kemudi kapal berperan untuk maneuver ketika kapal sedang berlayar sehingga kapal dapat terhindar dari kecelakaan atau tabrakan. Penggunaan daun kemudi perlu memperhatikan ukuran daun kemudi, tidak boleh terlalu besar dan terlalu kecil, perbedaan ukuran yang tidak sesuai dengan perhitungan mengakibatkan hambatan yang terlalu besar. Bila ukuran daun kemudi terlalu besar menghakibatkan hambatan yang terlalu besar, serta bila ukuran terlalu kecil mengakibatkan hilang kendali saat kapal berlayar. Sehingga harus diperhitungkan dengan matang agar mendapatkan besar nilai hambatan daun kemudi dan bentuk aliran fluida. Tetapi pembuatan daun kemudi di Puger masih berdasarkan pengalaman terdahulu dan belum memiliki perhitungan yang sistematis tentang aliran fluida, hambatan dan gaya pada daun kemudi kapal pada kapal nelayan. Sehingga peneliti melakukan penelitian dengan judul “Analisis Aliran Fluida Dan Hambatan Terhadap Variasi Bentuk Daun Kemudi Pada Kapal Nelayan di Puger dengan Menggunakan Computational Fluid Dynamics”. Variasi yang digunakan yaitu kecepatan (5,8,10 knot), sudut (15○,30○,45○) dan bentuk profile ( bentuk di Puger, Flatside, NACA).Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan metode Computational Fluid Dynamics (CFD) dengan tujuan mendapat hasil analisis uji permodelan daun kemudi secara akurat dan lebih cepat untuk mengetahui hambatan dan gaya daun kemudi. Hasil penelitian menunjukan adanya pengaruh penggunaan kecepatan, sudut dan bentuk daun kemudi terhadap hambatan dan gaya daun kemudi. Penelitian ini menunjukan variasi sudut dapat menghasilkan gaya drag force dan lift force yang lebih besar, hambatan terbesar dihasilkan oleh kecepatan 10 knot. Variasi kecepatan memiliki pengaruh terhadap kenaikan hambatan. Berdasarkan hasil variasi kecepatan dan sudut nilai drag force dan lift force terbesar yaitu 5892,914 N dan 5951,68 N dengan sudut 45○ saat kecepatan 10 knot. Hasil pengujian menunjukan bahwa dari ketiga model tersebut model NACA memiliki hambatan terkecil dengan artian model NACA dapat mengurangi besar hambatan pada daun kemudi. Serta untuk profile Flatside mampu untuk melakukan efektifitas daun kemudi paling baik. Kata Kunci: Daun Kemudi, Kapal Nelayan, Hambatan, Aliran Fluida, CFD