Perbandingan Keandalan Material pada Kapal Patroli dengan Menggunakan Variasi Material Aluminium, FRP, dan HDPE

Noor, Firman (2026) Perbandingan Keandalan Material pada Kapal Patroli dengan Menggunakan Variasi Material Aluminium, FRP, dan HDPE. Bachelor thesis, Institut Teknologi Kalimantan.

	Text 09211018_cover.pdf Restricted to Repository staff only until 4 October 2028. Download (150kB) | Request a copy
	Text 09211018_statement_of_authenticity.pdf Restricted to Repository staff only until 4 October 2028. Download (1MB) | Request a copy
	Text 09211018_publishing_agreement.pdf Restricted to Repository staff only until 4 October 2028. Download (791kB) | Request a copy
	Text 09211018_approval_sheet.pdf Restricted to Repository staff only until 4 October 2028. Download (747kB) | Request a copy
	Text 09211018_preface.pdf Restricted to Repository staff only until 4 October 2028. Download (1MB) | Request a copy
	Text 09211018_abstract_id.pdf Restricted to Repository staff only until 4 October 2028. Download (574kB) | Request a copy
	Text 09211018_abstract_en.pdf Restricted to Repository staff only until 4 October 2028. Download (667kB) | Request a copy
	Text 09211018_table_of_content.pdf Restricted to Repository staff only until 4 October 2028. Download (669kB) | Request a copy
	Text 09211018_illustrations.pdf Restricted to Repository staff only until 4 October 2028. Download (458kB) | Request a copy
	Text 09211018_tables.pdf Restricted to Repository staff only until 4 October 2028. Download (456kB) | Request a copy
	Text 09211018_notations.pdf Restricted to Repository staff only until 4 October 2028. Download (893kB) | Request a copy
	Text 09211018_chapter_1.pdf Restricted to Repository staff only until 4 October 2028. Download (862kB) | Request a copy
	Text 09211018_chapter_2.pdf Restricted to Repository staff only until 4 October 2028. Download (1MB) | Request a copy
	Text 09211018_chapter_3.pdf Restricted to Repository staff only until 4 October 2028. Download (2MB) | Request a copy
	Text 09211018_chapter_4.pdf Restricted to Repository staff only until 4 October 2028. Download (3MB) | Request a copy
	Text 09211018_conclusions.pdf Restricted to Repository staff only until 4 October 2028. Download (630kB) | Request a copy
	Text 09211018_bibliography.pdf Restricted to Repository staff only until 4 October 2028. Download (603kB) | Request a copy
	Text 09211018_enclosure.pdf Restricted to Repository staff only until 4 October 2028. Download (1MB) | Request a copy
	Text 09211018_paper.pdf Restricted to Repository staff only until 4 October 2028. Download (1MB) | Request a copy
	Text 09211018_presentation.pdf Restricted to Repository staff only until 4 October 2028. Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Kapal patroli beroperasi pada kondisi gelombang acak yang menimbulkan beban hidrodinamis signifikan pada struktur lambung, sehingga pemilihan material konstruksi menjadi aspek kritis dalam menjamin keandalan operasional. Permasalahan dalam penelitian ini adalah membandingkan tingkat keandalan probabilistik material aluminium, Fiber Reinforced Polymer (FRP), dan High Density Polyethylene (HDPE) sebagai alternatif material lambung kapal patroli terhadap ketidakpastian beban gelombang dan variabilitas sifat mekanik material. Penelitian ini bertujuan menganalisis beban gelombang yang bekerja pada struktur kapal patroli, menghitung tegangan struktural berdasarkan momen lentur maksimum pada berbagai kondisi gelombang, serta membandingkan tingkat keandalan ketiga material untuk menentukan material yang paling andal digunakan pada konstruksi kapal patroli. Metode yang digunakan adalah Boundary Element Method (BEM) melalui perangkat lunak Ansys AQWA dengan spektrum gelombang JONSWAP. Analisis dilakukan pada tiga variasi arah gelombang (90°, 135°, dan 180°) dan enam variasi tinggi gelombang signifikan (0,5-3,0 m). Vertical Bending Moment (VBM) hasil simulasi dikonversi menjadi tegangan struktural menggunakan pendekatan kapal sebagai balok memanjang. Distribusi beban dan kekuatan material dimodelkan menggunakan distribusi Weibull berdasarkan data Ultimate Tensile Strength (UTS) dari literatur, kemudian indeks keandalan (β) dihitung secara probabilistik. Hasil analisis menunjukkan bahwa momen lentur maksimum sebesar 3.784.584 N.m terjadi pada tinggi gelombang 3,0 m dengan arah 135°, menghasilkan tegangan struktural maksimum 38,563 MPa pada penampang midship. Rata-rata tegangan beban dari 18 kondisi pembebanan diperoleh μz = 19,572 MPa dengan standar deviasi σz = 10,237 MPa. Puncak kurva distribusi kekuatan material berada pada 189 MPa untuk aluminium, 150 MPa untuk FRP, dan 29 MPa untuk HDPE. Indeks keandalan total aluminium adalah β = 2,18 (keandalan 98,51%), FRP β = 1,32 (keandalan 95,51%), dan HDPE β = 0,62 (keandalan 66,76%). Pada kondisi gelombang ekstrem (Hs 2,5-3,0 m), HDPE menghasilkan β = -0,25 yang menunjukkan bahwa rata-rata tegangan beban telah melampaui rata-rata kekuatan HDPE sehingga kegagalan lebih dominan dari kondisi aman. Disimpulkan bahwa aluminium merupakan material dengan keandalan tertinggi untuk konstruksi kapal patroli, FRP pada posisi kedua, dan diikuti oleh HDPE dikarenakan rendahnya indeks keandalan terhadap kondisi gelombang ekstrem.

Item Type:	Thesis (Bachelor)
Subjects:	V Naval Science > V Naval Science (General)
Divisions:	Jurusan Sains, Teknologi Pangan, dan Kemaritiman > Teknik Perkapalan
Depositing User:	Firman Noor
Date Deposited:	17 Jul 2026 00:42
Last Modified:	17 Jul 2026 00:42
URI:	http://repository.itk.ac.id/id/eprint/27561

Actions (login required)

View Item