Prediksi Komponen Hambatan Total Kapal Fridsma Hull Menggunakan Metode Morphing Mesh

Theonov S Nainggolan, Samuel Samuel, Deddy Chrismianto, Andi Trimulyono

Abstract


CFD adalah salah satu pendekatan numerik yang dapat digunakan untuk memecahkan permasalahan fluida. Dalam menganalis mengunakan metode CFD, hal pertama yang dilakukan adalah proses meshing. Meshing adalah proses di mana ruang geometri dari suatu objek dipecah menjadi ribuan atau lebih bentuk untuk menentukan bentuk fisik objek. Penelitian kali ini membahas teknik mesh pada Finite Volume Method (FVM) dengan persamaan RANS (Reynolds - Averaged Navier - Stokes). Model turbulen k-ε dan VOF (Volume of Fluid) digunakan untuk memodelkan fasa air dan udara. Penelitian kali ini menggunakan teknik morphing mesh untuk memproleh nilai hambatan, trim, dan heave. Verifikasi hasil metode CFD akan dibandingkan dengan experiment pada kapal Fridsma hull form pada kondisi air tenang. Hasil hambatan dari simulasi CFD pada kondisi air tenang menunjukkan bahwa pada kecepatan rendah, transisi dan kecepatan tinggi menunjukkan prosentase sampai dengan 10%. Nilai trim pada kecepatan rendah, transisi maupun pada kecepatan tinggi menunjukkan hasil prosentase sampai dengan 14%. Nilai heave pada kecepatan rendah, transisi maupun pada kecepatan tinggi menunjukkan prosentase sampai dengan 19%.


Keywords


Planing hull, Morphing mesh, CFD, RANS

Full Text:

PDF

References


Samuel, S. Jokosisworo, M. Iqbal, P. Manik, and G. Rindo, “Verifikasi Deep-V Planing Hull Menggunakan Finite Volume Method Pada Kondisi Air Tenang,†Teknik, vol. 41, no. 2, pp. 126–133, 2020, doi: 10.14710/teknik.v0i0.29391.

G. Fridsma, “A Systematic Study of The Rough-water Performance of Planning Boat,†New Jersey, 1969.

J. Y. Kang and B. S. Lee, “Mesh-based morphing method for rapid hull form generation,†CAD Comput. Aided Des., vol. 42, no. 11, pp. 970–976, 2010, doi: 10.1016/j.cad.2009.07.001.

M. E. Biancolini, I. M. Viola, and M. Riotte, “Sails trim optimisation using CFD and RBF mesh morphing,†Comput. Fluids, vol. 93, pp. 46–60, 2014, doi: 10.1016/j.compfluid.2014.01.007.

M. W. De Boer, “Invited review: Systematic review of diagnostic tests for reproductive-tract infection and inflammation in dairy cows1,†J. Dairy Sci., vol. 97, no. 7, pp. 3983–3999, 2014, doi: 10.3168/jds.2013-7450.

M. E. Biancolini, “Mesh morphing and smoothing by means of radial basis functions (RBF): A practical example using fluent and RBF morph,†Handb. Res. Comput. Sci. Eng. Theory Pract., pp. 347–380, 2011, doi: 10.4018/978-1-61350-116-0.ch015.

S. Mancini, “The problem of verification and validation processes of CFD simulations of planing hulls,†2015, [Online]. Available: https://core.ac.uk/reader/78395650.

Samuel, A. Trimulyono, and A. W. B. Santosa, “Simulasi CFD pada Kapal Planing Hull,†Kapal, vol. 16, no. 3, p. 123, 2019, doi: 10.14710/kapal.v16i3.26397.

B. E. Launder and D. B. Spalding, “The numerical computation of turbulent flows,†Comput. Methods Appl. Mech. Eng., vol. 3, no. 2, pp. 269–289, 1974, doi: 10.1016/0045-7825(74)90029-2.

A. G. Avci and B. Barlas, “An experimental and numerical study of a high speed planing craft with full-scale validation,†J. Mar. Sci. Technol., vol. 26, no. 5, pp. 617–628, 2018, doi: 10.6119/JMST.201810_26(5).0001.

P. Lotfi, M. Ashrafizaadeh, and R. K. Esfahan, “Numerical investigation of a stepped planing hull in calm water,†Ocean Eng., vol. 94, pp. 103–110, 2015, doi: 10.1016/j.oceaneng.2014.11.022.




DOI: https://doi.org/10.35314/ip.v11i2.1936

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2021 INOVTEK POLBENG

This Journal has been listed and indexed in :

         

Creative Commons License
inovtek polbeng by http://ejournal.polbeng.ac.id/index.php/IP is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License