Analisa Efisiensi Propeller Tipe Kaplan Series Pada Kapal Tug Boat dengan Variasi Blade Area Ratio, Jumlah Daun dan Pitch Ratio Menggunakan CFD

Abstract

Salah satu bagian dari sistem propulsi adalah alat penggerak (propeller), pemilihan alat penggerak yang baik akan mempengaruhi gaya dorong kapal. Salah satu cara pemilihan alat penggerak kapal adalah pemilihan tipe propeller maupun memberikan variasi baru pada propeller untuk menghasilkan gaya dorong yang maksimal. Kaplan series adalah salah satu jenis daun propeller yang paling banyak digunakan pada tugboat karena fungsinya untuk menghasilkan tenaga yang besar. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui nilai thrust yang optimum, torque terendah dan efisiensi dari variasi propeller TB Pelabuhan Paket II 2X1850 HP. Variasi yang dilakukan adalah penambahan jumlah daun menjadi 5, 6, 7 daun. Memperkecil blade area ratio menjadi 0,5 dan 0,6 serta mengurangi pitch ratio menjadi 0,6 dan 0,7. Model disimulasikan menngunakan metode computational fluid dynamic pada software Ansys CFX. Hasil penelitian ini menunjukan propeller K6 60 Series pitch ratio 0,7  memiliki nilai thrust terbesar yaitu 333797 N, propeller K4 60 Series pitch ratio 0,6 mempunyai nilai torque terendah yaitu sebesar 61986,4 Nm. Nilai efisiensi paling tinggi diperoleh propeller K4 60 Series pitch ratio 0,6  yaitu sebesar 0,8727. Penambahan kort nozzle pada propeller yang memiliki thrust tertinggi mampu meningkatkan nilai thrust sebesar 810424 N  dan efisiensi sebesar 0,8178  dibanding propeller yang tidak menggunakan kort nozzle.