Hovercraft merupakan alternatif pilihan terhadap alat transportasi penumpang barang yang paling cocok digunakan di Indonesia, karena dapat digunakan di rawa, sungai, laut, danau dan di daratan. Suatu kelebihan dari Hovercraft adalah bersifat amphibi yang dapat didaratkan di pasir pada daerah pesisir pantai, sehingga tidak memerlukan dermaga khusus atau pelabuhan khusus.
Operasional hovercraft menggunakan bantalan udara membuat kecepatan jelajah dan manuver dengan cepat dan lincah. Adapun kemampuan performance dapat menjelajahi seluruh Indonesia, sesuai dengan geografis Indonesia terdiri dari beberapa ribu kepulauan yang dihubungkan dengan sejumlah selat dan laut yang sangat strategis dari Sabang sampai Merauke.
Wilayah yang merupakan medan terbuka dari arah utara ditinjau dari segi pertahanan dan keamanan merupakan kerawanan dari Aspek AGHT mulai dari infiltrasi, terorisme, sabotase dan penyeludupan serta perampokan hingga serbuan musuh dari arah laut, sehingga apabila tidak ditangani secara serius dapat merupakan kerawanan dalam pertahanan maritim.
Guna menjaga keutuhan wilayah kedaulatan NKRI diperlukan suatu system pertahanan di laut yang solid dan tangguh antara lain menguasai perairan dan lautan, melalui sarana transportasi laut salah satunya yaitu Hovercraft Versi Militer 15 penumpang.
Pra Perencanaan Kapal Hovercraft. Hovercraft dibuat oleh tenaga ahli putra-putra Indonesia yang dirancang-bangun secara profesional menggunakan teori bangunan kapal, mengawali pembuatan design awal suatu kapal dengan bentuk dan ukuran yang ideal (sesuai) ada beberapa persyaratan untuk mendapatkan suatu perbandingan yang cocok (akurat) dalam memenuhi karakteristek yang diinginkan.
Hal ini dimaksudkan untuk mengetahui bagi pemilik kapal agar sesuai dengan rancang bangun yang baik melalui Pra Perencanaan kapal.
Adapun data-data yang diperlukan guna memenuhi karakteristik yang diinginkan pemilik kapal sebagai berikut:
• Data kecepatan kapal yang diinginkan (Vd).
• Berapa DWT (Dead Wenght Ton) kebutuhan kapal serta daya muat dan jenis muatan yang akan diangkut.
• Spesifikasi mesin penggerak kapal dalam hal ini daya angkat dan daya dorong terhadap hovercraft.
• Jenis/type kapal yang akan dibuat dalam hal ini hovercraft versi militer berpenumpang 15 orang.
Data-data tersebut di atas diproses untuk mendapatkan karakteristik kapal, sehingga dalam perencanaan kapal ada 2 tahap yaitu :
- Tahap perencanaan awal (preliminary design).
- Tahap perencanaan akhir (full design).
Beberapa ketentuan perencanaan awal untuk mendapatkan karakteristik sebuah kapal terdiri dari :• Ukuran utama (dimensi) kapal.
• Koefisien-koefisien bentuk kapal.
• Displacement (displacement = LWT + DWT) kapal
• Dead Weight Ton (DWT) kapal.
• Tahanan Kapal (terhadap air/gelombang dan udara).
• Stabilitas kapal.
Pada tahap perencanaan akhir suatu rancang bangun kapal, tinggal mengadakan koreksi maupun penyempurnaan dari perencanaan awal sehingga dalam tahap ini diperlukan sebagai berikut:
• Gambar-gambar perencanaan kapal mulai dari lines plan, hydrostatic curve, bouyancy curve, lambung timbul, konstruksi memanjang dan melintang kapal, rencana umum, layout engine room.
• Perhitungan-perhitungan perencanaan kapal yaitu: stabilitas kapal, kebocoran kapal (Floude doble length), mesin penggerak, motor bantu dan data lain yang diperlukan oleh pengguna, untuk spesifikasi khusus akan dilengkapi berdasarkan permintaan pemilik kapal.
Beberapa pertimbangan yang harus diperhatikan dalam rancang bangun hovercraft yang tidak kalah pentingnya yaitu memperhatikan sifat/karakteristik kapal harus sesuai dengan spesifikasi teknis yang diperlukan sebagai berikut :
1. Pertimbangan faktor teknis. Semua kegiatan mulai dari pra perencanaan awal sampai dengan pembangunannya harus memenuhi peraturan dan ketentuan pengguna misalkan spesifikasi militer, termasuk keselamatan kapal, operasional kapal, kekuatan kapal, kemampuan kapal dan kemudahan perawatan kapal, daya angkat dan daya dorong kapal, serta bahan bakar kapal.
2. Pertimbangan faktor pengguna. Semua yang diinginkan oleh pengguna harus memenuhi spesifikasi militer termasuk kenyamanan, jenis muatan, kemudahan operasional, keamanan, kecepatan, daya muat yang memadai, daerah operasi yang dituju dan sistem bongkar muatan. Selain pertimbangan di atas sifat-sifat khusus dari kapal hovercraft sendiri harus diperhatikan sebelum melaksanakan proses rancang bangun yang ditentukan misal: muatan dan jenis muatan, versi militer atau versi komersial dan lain-lain. Untuk itu diperlukan suatu perhitungan yang disusun secara sistematis dalam suatu metode.
3. Pertimbangan faktor metode.
Metode yang digunakan untuk proses rancang bangun kapal hovercraft melalui proses rancang bangun dari beberapa metode yaitu :
Metode perbandingan.
Metode trial and eror.
Metode statistik.
Metode complex solution.
Metode di atas untuk membantu para perancang agar kapal yang diinginkan merupakan ukuran dan karakteristik yang ideal serta sebanding satu dengan yang lainnya yaitu: L/B; L/H; B/H dan H/D.
• L/B = Panjang berbanding lebar kapal
• L/H = Panjang berbanding tinggi kapal
• B/H = Lebar berbanding tinggi kapal
• H/D = Tinggi berbanding sarat kapal
Dari perbandingan di atas, pada akhirnya didapat ukuran utama yang sesuai sebagai berikut :
• Panjang kapal (Length over all) = 11,60 s/d 12,00 meter
• Lebar kapal (Bread) = 4,30 s/d 5,40 meter
• Tinggi kapal (Hight) = 2,85 s/d 3,20 meter
Sarat kapal (Draft) = 0,40 s/d 0,60 meter
• Daya angkat (Ground Cllerence) = 0,20 s/d 0,40 meter
• Kecepatan dinas = ± 30 knot
• Mesin utama : - tenaga angkat = 1 x 120 HP- tenaga dorong = 1 x 300 HP
• Sistem Propulsi : - propeller dorong = 4 daun- Daya angkat = Centrifugal Fan
Cara Kerja Hovercraft. Hovercraft adalah kapal yang berjalan di atas air dengan bantalan udara yang ditimbulkan dengan cara meniupkan udara ke ruang bawah (planum chamber) dari mesin 1 x 120 HP melalui Centrifugal Fan untuk mengangkat sehingga menimbulkan daya angkat (lift). Sedangkan untuk menggerakkan Hovercraft, menggunakan mesin tenaga dorong 1 x 300 Hp melalui propeller untuk mendorong gerak maju Hovercraft.
Daya Angkat Hovercraft Daya angkat (lift power) adalah besarnya energi persatuan waktu yang diberikan ke dalam system plenum chamber. Persamaan berikut digunakan untuk mencari daya angkat pada hovercraft :P,h.Plift =0,70 x 0,80 x 0,95P.h = [ (Pw) 1,5. hc.lcn.Dc (2/p)0,5.1,5]
Catatan :
Effisiensi Fan 70 %
Effisiensi Engine lift 80 %
Effisiensi Mekanis 95 %Daya Dorong Hovercraft
Daya dorong (thrust Power) adalah besarnya tenaga yang dibutuhkan untuk mendorong kapal agar mampu melawan udara dan air/gelombang yang ditimbulkan/terjadi.
Persamaan berikut digunakan untuk mencari daya performa di darat:
Thrust (Va) = P.tot. (Va)0,70 x 0,85 x 0,95Pa (Va) = rho [(Va.Kph)3. Cd.S.(Va.kph)3.Cd.S.fr]2
Daya tahanan momentum: Pm (Va) = Q ( Va.kph)2.rho
Tahanan Skirt: Psk (Va) = Csk.W.(Va.kph)
Luas Froude: Sfr = Scab + S.HovP tot (Va) = Pm (Va) + Psk (Va) + Pa (Va)
Daya tahan Aerodinamik : Pa (Va) = rho [(Va.kph)3.Cd.S.fr]2
Catatan:
- Effisiensi Prop 70 %
- Effisiensi Engine Thrust 85%
- Effisiensi Mekanis 95 %
Persamaan berikut digunakan untuk mencari daya performa di air:
P.air thrust (Va) = P. tot. W. (Va)0,70 x 0,70 x 0,85
ware making drag =Pw (Va) = 2 P.Cu 2 A 1 – Cos (g 1 ) Va.kphL.rho.W.g (Va.kph)2Wetting Drag (Perbandingan dengan Skimaire)Diket = Daya ( Rwett + Rg ) = 35,2 NS Skirt = 1,257 m 2 V Cruise = 80 kphPwett (Va) = S hov Va3. 35,2 N.Va.kph1,257 m2 80Daya tahanan total di airP tot W ( Va ) = [ Pm ( Va ) + Pa ( Va ) + Pw ( Va ) + P wett (Va)]
Stabilitas dan Pengendalian Hovercraft. Stabilitas statis adalah kecendungan Hovercraft untuk melawan gangguan yang ditimbulkan oleh air dan udara. Kriteria stabilitas diperlukan untuk memenuhi unsur dari muatan yang diangkut dengan cara keseimbangan hovercraft tersebut. Stabilitas statis Hovercraft mempunyai beberapa kesamaan dengan pesawat terbang, karena Hovercraft mempunyai modus operasi gerak yang mirip dengan pesawat terbang, adapun gerak yang terjadi dari Hovercraft adalah gerak translasi dan rotasi.
Gerak translasi adalah gerak maju Hovercraft pada sumbu-sumbu, sedangkan gerak rotasi adalah gerak geleng Hovercraft pada sumbu-sumbu, selain gerak rotasi dan gerak translasi Hovercraft juga melakukan gerak rolling (berputar pada sumbu-sumbu X) dan gerak pitching (mengangguk pada sumbu-sumbu Y).
Skirt pada Hovercraft. Skirt adalah bagian flexible pada struktur Hovercraft yang terbuat dari karet lentur, dipasang pada sekeliling badan Hovercraft yang nantinya akan membentuk suatu bantalan udara ketika Hovercraft dioperasikan. Adapun pemilihan skirt tergantung dari jenis Hovercraft, ukuran dan medan operasi. Flexible skirt dapat menambah tinggi Hovercraft yang dapat dicapai tanpa memperbesar daya angkat.
Tahanan pada Hovercraft. Tahanan yang terjadi pada Hovercraft berbeda dengan kendaraan permukaan air lainnya, Hovercraft yang beroperasi di darat akan mengalami hambatan karena tahanan momentum, tahanan trim dan tahanan gesek karena kontak dengan skirt dan permukaan. Pengoperasian Hovercraft di air akan mengalami hambatan-hambatan berupa wave making drag (tahanan dari percikan air), Wetting drag (tahanan pembasahan) dan tahanan karena gelombang yang terjadi. Tinggi Hovering berpengaruh terhadap besarnya hambatan karena gesekan skirt dengan permukaan, bila daya angkat berkurang maka tinggi Hovering akan menurun sehingga menyebabkan gaya gesek bertambah besar pada skirt dengan demikian daya dorong yang dibutuhkan akan bertambah besar untuk mencapai kecepatan tertentu.
Demikian rancang bangun Hovercraft versi militer kapasitas penumpang 15 orang, merupakan sarana transportasi yang memiliki sifat amphibious (bisa di air dan di daratan). Pendaratan dapat dilakukan sejauh mungkin masuk ke daratan pada daerah yang datar seperti padang pasir/rumput maupun pantai berlumpur. Kelebihan Hovercraft sebagai kendaraan SAR sangat Effektif sehingga sangat cocok digunakan kepentingan militer, tinggal dilengkapi persyaratan militer di dalamnya sesuai ketentuan spesifikasi militer dari pengguna.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar