Assalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh.

Puji syukur kehadirat Allah SWT karena atas rahmat dan karunia-Nya, seluruh rangkaian penyusunan karya ilmiah ini dapat diselesaikan dengan baik. Progres akhir karya ilmiah ini mencakup penyusunan BAB IV mengenai hasil dan pembahasan serta BAB V mengenai penutup yang berisi kesimpulan dan saran. Pada tahap ini telah dilakukan pembahasan mengenai hasil analisis numerik terhadap respons struktur kapal akibat beban dinamis menggunakan pendekatan Finite Element Method (FEM), serta evaluasi terhadap keandalan desain struktur kapal modern. Penyusunan karya ilmiah ini diharapkan dapat memberikan pemahaman mengenai penerapan metode numerik dalam bidang teknik perkapalan serta menjadi referensi dalam pengembangan analisis struktur kapal yang lebih aman, efisien, dan andal.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Data dan Kondisi Pembebanan

Pada penelitian ini digunakan model struktur kapal yang dianalisis menggunakan metode numerik berbasis Finite Element Method (FEM). Struktur kapal diberikan pembebanan dinamis yang merepresentasikan kondisi operasional kapal di laut, seperti pengaruh gelombang dan distribusi beban pada struktur kapal.

Model struktur dibuat dengan proses meshing untuk membagi struktur menjadi elemen-elemen kecil sehingga analisis distribusi tegangan dan deformasi dapat dilakukan secara lebih detail. Selain itu, diberikan kondisi batas (boundary condition) sesuai dengan kondisi kerja struktur kapal selama beroperasi.

4.2 Hasil Analisis Numerik

Hasil simulasi numerik menunjukkan bahwa struktur kapal mengalami respons berupa tegangan dan deformasi akibat pembebanan dinamis yang diberikan. Distribusi tegangan pada struktur kapal tidak tersebar secara merata karena dipengaruhi oleh bentuk struktur, posisi pembebanan, dan kondisi batas yang digunakan dalam simulasi.

Analisis numerik menggunakan metode FEM mampu memberikan gambaran perilaku struktur kapal secara lebih detail dibandingkan metode konvensional. Hal ini menunjukkan bahwa metode numerik dapat digunakan untuk membantu proses evaluasi kekuatan struktur kapal secara lebih efektif dan efisien.

4.3 Distribusi Tegangan Struktur

Berdasarkan hasil simulasi, tegangan terbesar terjadi pada area struktur yang menerima konsentrasi beban paling tinggi. Tegangan lentur pada struktur kapal dapat dianalisis menggunakan persamaan:

$\sigma = \frac{My}{I}$σ=IMy​

dengan:

• σ = tegangan lentur
• M = momen lentur
• y = jarak terhadap sumbu netral
• I = momen inersia penampang

Hasil distribusi tegangan menunjukkan bahwa struktur kapal masih berada dalam batas tegangan yang diizinkan sehingga struktur dinilai masih aman terhadap pembebanan yang diberikan.

4.4 Analisis Deformasi Struktur

Selain mengalami tegangan, struktur kapal juga mengalami deformasi akibat beban dinamis. Besarnya deformasi dipengaruhi oleh kekakuan struktur, material, dan besar pembebanan yang diterima.

Hasil simulasi menunjukkan deformasi terbesar terjadi pada bagian struktur yang memiliki tingkat fleksibilitas lebih tinggi. Namun, nilai deformasi yang diperoleh masih berada dalam batas yang dapat diterima sehingga tidak mengganggu integritas struktur kapal secara keseluruhan.

4.5 Evaluasi Keandalan Struktur Kapal

Berdasarkan hasil analisis numerik, metode FEM mampu memberikan hasil evaluasi struktur kapal secara lebih detail dan akurat. Distribusi tegangan dan deformasi yang diperoleh dari simulasi dapat digunakan untuk mengidentifikasi area kritis pada struktur kapal sehingga potensi kegagalan struktur dapat diprediksi lebih awal.

Penggunaan metode numerik juga membantu proses optimasi desain kapal karena evaluasi struktur dapat dilakukan sebelum proses produksi. Dengan demikian, penerapan metode numerik dapat meningkatkan keandalan desain kapal modern dari sisi keselamatan maupun efisiensi struktur.

4.6 Pembahasan Hasil Simulasi

Hasil penelitian menunjukkan bahwa metode numerik berbasis FEM memiliki kemampuan yang baik dalam menganalisis respons struktur kapal terhadap beban dinamis. Dibandingkan metode analitik konvensional, FEM mampu memberikan visualisasi distribusi tegangan dan deformasi secara lebih rinci pada struktur yang kompleks.

Selain meningkatkan akurasi analisis, metode numerik juga memberikan efisiensi dalam proses evaluasi desain kapal. Oleh karena itu, penggunaan metode numerik menjadi salah satu pendekatan penting dalam pengembangan teknologi perkapalan modern.

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa metode numerik berbasis Finite Element Method (FEM) mampu digunakan untuk menganalisis respons struktur kapal terhadap beban dinamis secara lebih detail dan akurat. Hasil simulasi menunjukkan bahwa struktur kapal mengalami distribusi tegangan dan deformasi akibat pembebanan dinamis selama operasional.

Metode FEM memberikan kemudahan dalam proses evaluasi kekuatan struktur kapal karena mampu memvisualisasikan respons struktur secara lebih realistis. Selain itu, penggunaan metode numerik juga membantu proses identifikasi area kritis pada struktur kapal sehingga dapat mendukung pengembangan desain kapal yang lebih aman, efisien, dan andal.

Dengan demikian, implementasi metode numerik dalam analisis struktur kapal memiliki peran penting dalam mendukung perkembangan teknologi desain kapal modern.

5.2 Saran

Untuk penelitian selanjutnya, disarankan menggunakan model struktur kapal yang lebih kompleks dan data pembebanan yang lebih rinci agar hasil analisis menjadi lebih akurat. Selain itu, penelitian dapat dikembangkan dengan menggunakan software simulasi yang lebih detail serta mempertimbangkan pengaruh kondisi operasional kapal secara lebih luas.

Pengembangan analisis terhadap berbagai jenis kapal dan variasi kondisi pembebanan juga diperlukan untuk meningkatkan pemahaman mengenai respons struktur kapal terhadap beban dinamis.