Electronic Theses and Dissertation

Kapal dalam kegiatan ekploitasi sumberdaya perikanan digunakan nelayan sebagai media transportasi ke fishing ground, selain itu digunakan juga sebagai media angkut hasil tangkapan dan alat tangkap. Studi ini meneliti material komposit hybride serat gelas dan pasir, yang cocok untuk dijadikan sebagai material altervatif pembuatan lambung pada kapal perikanan di Aceh, dengan mempertimbangkan kondisi daerah perairan dan tidak meninggalkan model atau bentuk kapal sesuai dengan kearifan lokal. Penelitian juga memperhitungkan kondisi aliran fluida yang melewati lambung kapal serta perhitungan kekuatan material dengan membuat beberapa spesimen yang akan diuji guna mendapatkan kekuatan pada struktur lambung kapal. Penelitian ini menginformasikan bahwa penggunaan material hybrid komposit dengan material serat gelas dan pasir dapat di aplikasikan sebagai bahan utama lambung kapal untuk menggantikan material tradisional, yaitu material kayu. Penelitian lebih lanjut disarankan adalah analisa durabilitas material hybrid serat gelas dan pasir. Dikarenakan faktor alam juga sangat menentukan ketahanan fisik material tersebut. Simulasi CFD dapat digunakan untuk menganalisa distribusi tekanan pada lambung kapal tradisional pada kecepatan yang berbeda. Desain kapal tradisional Aceh dengan menggunakan simulasi CFD memperlihatkan bahwa kecendrungan distribusi tekanan pada lambung kapal adalah sama, tidak terjadi perubahan yang berarti pada kecepatan maksimum. Kapal yang dimodelkan adalah kapal pancing ukuran lebih kecil dari 5 GT dengan panjang keseluruhan (LoA) 8,7 meter, lebar keseluruhan 2,0 meter dan kedalaman 0,80 meter. Kombinasi komposit yang digunakan adalah Serat kaca matt 300 dan pasir. Metode yang digunakan pada penilitian ini ialah Metode Hybrid Eksperimental. Pada penelitian ini terdapat 5 variabel bebas yaitu komposit dengan kombinasi serat Chopped Strand Mat (CSM) 300 dan pasir berukuran 1.68 (mesh12) mm, 1.19 mm (mesh 16), 0.84 mm, (mesh 20) 0.70 mm (mesh 25), dan 0.40 mm (mesh 40). Analisis mengungkapkan bahwa hibrida fiberglass dan pasir dengan mesh 16 memiliki kekuatan tarik maksimum. Pengujian ukuran partikel pasir terhadap kekuatan lentur komposit fiberglass yang diperkuat pasir menyimpulkan bahwa pasir ukuran mesh 16 menghasilkan kekuatan lentur tertinggi di antara variasi yang diuji, mencapai 433,2 MPa, sedangkan kuat lentur komposit minimum 216,9 Mpa. Dengan demikian mesh 16 memiliki potensi yang signifikan untuk diterapkan pada lambung kapal nelayan tradisional Aceh. Kata Kunci: Computational Analysis, Boat Hull, Hydrodynamic Performance, Hybride komposit, Serat gelas

SUMMARY. In fisheries resource exploitation activities, ships are used by fishermen as a means of transportation to fishing grounds, and are also used as a means of transporting catches and fishing gear. This study examines hybrid composite materials of fiberglass and sand, which are suitable to be used as alternative materials for making hulls on boat fishing in Aceh, by considering the conditions of the waters and not leaving the model or shape of the vessel according to local wisdom. The study also takes into account the condition of fluid flow passing through the ship's hull and the calculation of material strength by making several specimens to be tested in order to obtain strength in the ship's hull structure. This study informs that the use of hybrid composite materials with glass fiber and sand materials can be applied as the main material for the ship's hull to replace traditional materials, namely wood materials. Further research is recommended to analyze the durability of hybrid glass fiber and sand materials. Because natural factors also greatly determine the physical resistance of the material. CFD simulation can be used to analyze the pressure distribution on the hull of a traditional ship at different speeds. The design of a traditional Acehnese ship using CFD simulation shows that the tendency of pressure distribution on the hull is the same, there is no significant change at maximum speed. The modeled ship is a fishing boat measuring smaller than 5 GT with an overall length (LoA) of 8.7 meters, an overall width of 2.0 meters and a depth of 0.80 meters. The composite combination used is 300 matt glass fiber and sand. The method used in this study is the Hybrid Experimental Method. In this study there are 5 independent variables, namely composites with a combination of 300 Chopped Strand Mat (CSM) fiber and sand measuring 1.68 (mesh 12) mm, 1.19 mm (mesh 16), 0.84 mm, (mesh 20) 0.70 mm (mesh 25), and 0.40 mm (mesh 40). The analysis revealed that the hybrid of fiberglass and sand with # 16 has a maximum tensile strength. Testing the size of sand particles on the flexural strength of sand-reinforced fiberglass composites concluded that mesh 16 sand produced the highest flexural strength among the variations tested, reaching 433.2 MPa, while the minimum composite flexural strength was 216.9 MPa. Thus mesh 16 has significant potential to be applied to the hull of traditional Acehnese fishing boats. Keywords: Computational Analysis, Boat Hull, Hydrodynamic performance, Hybrid Composite, Fiberglass