Analisis hambatan kapal bulk carrier skala model dan skala penuh menggunakan simulasi CFD dan formula empiris

Abstract

Penelitian ini mengkaji analisis hambatan kapal bulk carrier pada skala model dan skala penuh menggunakan simulasi CFD NUMECA Fine/Marine dan formula empiris metode Holtrop-Mennen. Penelitian bertujuan untuk membandingkan perbedaan hambatan antara hasil simulasi CFD dan perhitungan metode Holtrop-Mennen sebagai validasi, serta menganalisis nilai koreksi (ΔCF) untuk skala model dan skala penuh guna mendukung ekstrapolasi nilai hambatan pada ukuran kapal tertentu. Hasil dari kedua metode menunjukkan peningkatan gaya yang signifikan seiring bertambahnya skala kapal, dengan tingkat kesalahan antara 1,72% hingga 13,30%, menunjukkan tidak adanya perbedaan signifikan antara kedua metode. Nilai koreksi (ΔCF) yang lebih besar pada kapal berukuran kecil mengindikasikan bahwa simulasi skala model memerlukan penyesuaian lebih besar untuk akurasi pada skala penuh dibandingkan kapal berukuran besar. Penelitian ini menghasilkan persamaan ekstrapolasi untuk prediksi hambatan, yang meningkatkan efisiensi operasional dan estimasi konsumsi bahan bakar dalam desain kapal. Namun, keterbatasan meliputi kebutuhan validasi lebih lanjut dengan uji towing dan peningkatan jumlah meshing untuk kapal skala besar. Penelitian ini berkontribusi pada peningkatan akurasi prediksi hambatan kapal, mendukung desain kapal yang optimal dan efisiensi biaya operasional, khususnya untuk kapal bulk carrier.