RELEVANSI PENGGUNAAN BILANGAN FROUDE TERHADAP BILANGAN REYNOLDS DALAM SIMULASI LAMBUNG KAPAL

Rachmad Irwanto, Nidya Jullanar Salman

Abstract


Tulisan ini menjelaskan peran krusial bilangan Froude dalam simulasi lambung kapal, khususnya dalam memprediksi hambatan akibat pembentukan gelombang, yang mendominasi pada kapal displacement dalam kecepatan operasional. Dengan menggunakan kerangka teoretis serta simulasi iteratif menggunakan Matlab yang mencakup panjang kapal dari 50 m hingga 150 m dan bilangan Froude dari 0.1 hingga 0.4, telah ditunjukkan bahwa penskalaan berbasis bilangan Froude memastikan prediksi hambatan gelombang yang akurat dalam uji model. Sebaliknya, penskalaan berbasis bilangan Reynolds, yang menuntut kesetaraan bilangan Reynolds, menghasilkan kecepatan model yang tidak realistis serta pola gelombang yang terdistorsi, sehingga memunculkan estimasi hambatan yang keliru. Hasil simulasi dalam tulisan ini didukung oleh literatur terbaru, yang menegaskan peran esensial bilangan Froude dalam arsitektur kapal modern. Studi ini bertujuan untuk memberikan kejelasan mengenai penerapan angka tak berdimensi dalam desain kapal, sehingga meningkatkan akurasi dan efisiensi prediksi performa kapal bagi para arsitek kapal dan mahasiswa yang mempelajari bidang ini.


Keywords


Bilangan Froude, Bilangan Reynolds, simulasi lambung kapal, koefisien resistensi

Full Text:

PDF

References


Dambrine, J., Pierre, M., & Rousseaux, G. (2016). A theoretical and numerical determination of optimal ship forms based on Michell’s wave resistance. ESAIM: Control, Optimisation and Calculus of Variations, 22(1), 88-111.editor, W. (2024, 03 14). Wärtsilä. Diambil kembali dari Wartsila: Ship Resistance: https://www.wartsila.com/encyclopedia/term/ship-resistance

Gibbs, W., Ericsson, J., Isherwood, B., Taylor, D., & Stevens, R. L. (2024, 03 14). Resistance and propulsion. Diambil kembali dari Britannica: https://www.britannica.com/technology/naval-architecture/Resistance-and-propulsion

He, J., Wu, H., Ma, C., Yang, C.-J., Zhu, R., Li, W., & Noblesse, F. (2019). Froude number, hull shape, and convergence of integral representation of ship waves. European Journal of Mechanics - B/Fluids, 78, 216-229.

Huang, F., Wang, L., & Yang, C. (2015). Hull Form Optimization for Reduced Drag and Improved Seakeeping Using a Surrogate-Based Method. The Twenty-fifth International Ocean and Polar Engineering Conference ISOPE-I-15-846. Kona, Hawai: ISOPE.

Karabulut, U. C., Özdemir, Y. H., & Barlas, B. (2018). Numerical Simulation of the Effect of Surface Roughness on Ship Resistance. International Science and Academic Congress'18 , (hal. 139).

Mecaflux: Froude number and wave ship resistance similarity. (2024, 03 14). Diambil kembali dari Mecaflux: https://www.mecaflux.com/en/nombre_de_froude.htm

Niklas, K., & Pruszko, H. (2019). Full-scale CFD simulations for the determination of ship resistance as a rational, alternative method to towing tank experiments. Ocean Engineering, 190, 106435. doi:10.1016/j.oceaneng.2019.106435

Niklas, K., & Pruszko, H. (2019). Prediction of Ship Resistance with the Use of Full-Scale CFD Simulations. MARINE 2019. VIII International Conference on Computational Methods in Marine Engineering.

Oliveira, D., Larsson, A. I., & Granhag, L. (2018). Effect of ship hull form on the resistance penalty from biofouling. Biofouling, 34(3), 262-272. doi:10.1080/08927014.2018.1434157

Wang, H., Zhu, R., Zha, L., & Gu, M. (2022). Experimental and numerical investigation on the resistance characteristics of a high-speed planing catamaran in calm water. Ocean Engineering, 258, 111837. doi:10.1016/j.oceaneng.2022.111837




DOI: https://doi.org/10.52447/jktm.v9i2.8255

Refbacks

  • There are currently no refbacks.