ANALISIS PENGARUH SUDUT MASUK HALUAN TERHADAP HAMBATAN KAPAL MENGGUNAKAN SOFTWARE MAXSURF

Abstract

Optimasi geometri lambung kapal merupakan strategi krusial untuk meningkatkan efisiensi hidrodinamis dan mengurangi konsumsi bahan bakar dalam industri maritim modern. Penelitian ini menginvestigasi pengaruh variasi sudut masuk haluan (entrance angle) terhadap karakteristik hambatan kapal displacement melalui simulasi numerik sistematis menggunakan Maxsurf Resistance dengan metode slenderbody. Empat model kapal dengan sudut masuk 15°, 20°, 25°, dan 30° dianalisis secara komprehensif pada rentang kecepatan operasional 15-25 knot (bilangan Froude 0,45-0,75), mencakup 44 kondisi simulasi. Model kapal memiliki panjang keseluruhan 30 meter, lebar 8 meter, sarat 2,5 meter, displacement 319 ton, dan koefisien blok 0,52, merepresentasikan kapal patroli dan kapal penyeberangan cepat yang beroperasi di perairan Indonesia. Hasil penelitian menunjukkan bahwa sudut masuk haluan memiliki pengaruh sangat signifikan terhadap total hambatan, dengan magnitude pengaruh yang meningkat pada kecepatan tinggi. Model dengan sudut masuk 15° menghasilkan hambatan terendah secara konsisten di seluruh rentang kecepatan yang diuji. Pada kecepatan 20 knot, model 15° menghasilkan hambatan 193,7 kN dibandingkan 285,0 kN untuk model 30°, menunjukkan perbedaan substansial sebesar 47,1% atau 91,3 kN. Analisis mekanisme fisika mengungkapkan bahwa sudut masuk yang lebih tajam menghasilkan karakteristik pembentukan gelombang yang lebih efisien dengan amplitudo bow wave lebih rendah, sistem gelombang yang lebih terorganisir, dan interferensi gelombang yang menguntungkan. Sensitivitas hambatan terhadap sudut masuk meningkat pada kecepatan tinggi (Fn > 0,60) dimana hambatan gelombang menjadi komponen dominan. Untuk kapal cepat dengan kecepatan operasional 20-25 knot, sudut masuk 15-20° direkomendasikan untuk minimisasi hambatan dan optimisasi efisiensi bahan bakar, dengan potensi penghematan operasional jutaan dollar selama lifecycle kapal