Analisa Fatigue Pada Kapal Tanker 6500 DWT Berdasarkan Common Structural Rules (CSR) berbasis Finite Element Analysis (FEA)

Abstract

Kapal merupakan moda transportasi laut yang paling sering digunakan. Namun, berdasarkan investigasi KNKT angka kecelakaan kapal masih tinggi. Beberapa kecelakaan terjadi karena adanya faktor kelelahan (fatigue) pada struktur. Sehingga dalam proses perencanaan pembuatan kapal disyaratkan untuk dilakukan fatigue assessmet, utamanya pada tanker ship agar tidak menimbulkan potensi kerugian lain.  Dalam fatigue assessment tanker ship,  prosedur yang digunakan adalah Common Structural Rules (CSR) yang berbasis Finite Element Analysis (FEA).  Analisa ini bertujuan untuk mengetahui tegangan maksimum, lokasi hotspot, usia fatigue dan assessment kelayakan konstruksi tanker ship. Tanker ship 6500 DWT  digunakan dalam penelitian ini, yang mana pada daerah midshipnya dikenai beban- beban yaitu ; beban internal (static & dynamic liquid presseure) , beban external (hydrostatic & hydrodynamic pressure) dan Pressure Sloshing. Beban dihitung dalam 3 kondisi  variasi operasinal muatan (h_filling,0.5h_filling dan ballast). Pada setiap variasi operasional muatan, dikenakan 3 variasi arah kapal terhadap gelombang (head sea, following sea dan beam sea). Penelitian ini dibantu oleh software design berbasis NURB dan software analisa berbasis FEA.  Hasil dari penelitian, hotspot  berlokasi di daerah man hole web frame sisi atas  untuk kondisi h_filling , daerah sambungan corrugated bulkhead & innershell untuk kondisi 0.5 h_filling  dan daerah  bracket bawah longitudinal  bulkhead  pada lobus kanan ruang muat  untuk kondisi ballast. Hot spot stress tertinggi terjadi pada kondisi ballast beam sea dengan nilai tegangan sebesar 92.3263 Mpa dan  usia fatigue 20.15129 tahun. Berdasarkan hasil penelitian, kapal masih memenuhi kriteria kelayakan yaitu minimal 17 tahun.