Propeller kapal/perahu

Propeller (baling-baling) merupakan salah satu bagian penggerak kapal yang terpenting. Secara umum, propeller disambungkan dengan poros engine kapal sehingga terjadi perputaran yang menyebabkan propleer berputar dan menghasilkan gaya dorong.

Prinsip utama kerja propeller adalah mendorong air ke belakang untuk mendorong kapal ke depan. Menurut Hukum Aksi dan Reaksi Newton, aksi meningkatkan kecepatan suatu massa air dalam arah tertentu menghasilkan reaksi yang sama dan berlawanan arah. Sama seperti kita mendayung rakit. Ketika kita mendayung rakit ke arah belakang, ada reaksi yang membuat rakit berlayar ke depan. Pada kasus propeller, aksi yang dilakukannya adalah perputaran baling-balingnya yang menghasilkan gaya reaksi ke depan.

Hal utama yang membuat propeller menggerakan kapal adalah bentuk bilah yang miring. Kemiringan propeller ini akan memberi efek gaya dorong (thrust) jika diputar. Thrust yang dihasilkan propeller akan membentuk gelombang spiral di air seperti sekrup. Sudut kemiringan propeller yang disebut dengan sudut pitch. sudut pitch adalah sudut antara bilah dengan garis normal.

Sudut pitch pada kapal laut umumnya bisa dirubah di panel kontrol. Semakin besar sudut AOA jarak tempuh kapal dalam satu putaran propeller semakin besar. Jarak tempuh kapal dalam satu putaran propeller disebut dengan pitch.

Cara memahami pitch yang paling mudah adalah menganalogikannya dengan uliran sekrup. Pada panjang yang sama jika uliran semakin banyak pitch akan semakin pendek. Namun, energi yang dikeluarkan oleh engine kapal akan semakin ringan.

Perbedaan pitch antara sudut pitch kecil dan besar.

Hal dasar yang mempengaruhi performa dan efisiensi propeller:

  • Diameter: Diameter memengaruhi seberapa banyak daya yang bisa diserap dan dikeluarkan oleh suatu propeller. Semakin besar diameter umumnya akan semakin besar daya engine yang dibutuhkan.
  • RPM: RPM memengaruhi kecepatan kapal tetapi akan menguras banyak daya engine.
  • Pitch: Pitch memengaruhi jarak tempuh kapal dalam satu putaran propeller. Besarnya pitch juga memengaruhi daya pada engine dan torsi propeller.
  • Jumlah bilah: Semakin sedikit jumlah bilah, propeller akan semakin kuat performanya dan efisiensinya. Tetapi getaran pada propeller akan semakin besar.

Rumus-rumus dasar perancangan propeller kapal:

  • Thrust yang dihasilkan propeller: T = (326.SHP.e)/Va
    T= Thrust dalam pound
    SHP= Shaft horsepower. Daya yang ditransmisikan dari shaft menuju propeller untuk menghasilkan RPM
    e= efisiensi propeller
    Va= kecepatan air yang melalui propeller
  • Advance ratio: J = Va/(n/D)
    n = RPM
    D= Diameter propeller
  • Efisiensi propeller: e= (T.Va)/(2.pi.n.Q)
    Q = Torsi poros propeller

Klik di sini untuk membaca artikel-artikel lain seputar kapal/perahu

Kontributor : Daris Arsyada

By Caesar Wiratama

aeroengineering services merupakan jasa layanan dibawah CV. Markom dengan berbagai jenis solusi, mulai dari drafting CAD, pembuatan animasi, simulasi aliran dengan CFD dan simulasi struktur dengan FEA.

Sumber:

Gerr D. – Propeller Handbook. The Complete Reference for Choosing, Installing and Understanding Boat Propellers.

https://www.mol.co.jp/en/pr/2015/15033.html (diakses pada tanggal 8 April 2021)

https://mediawiki.ivao.aero/index.php?title=Aircraft_engines (di akses pada tanggal 8 April 2021)

https://www.google.co.id/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=&cad=rja&uact=8&ved=2ahUKEwjrobvm-u3vAhWP7XMBHdV1BB4QFjACegQIERAD&url=http%3A%2F%2Fweb.mit.edu%2F2.016%2Fwww%2Fhandouts%2F2005Reading10.pdf&usg=AOvVaw0Y9yfKi0MCxapp5VDf4XoN (diakses pada tanggal 8 April 2021)

Author: admin

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *