Kaniadyah

Biodata

---

Nama :Kania Dyah Nastiti

NPM  :1806214443

Jurusan :Teknik Mesin - Konversi Energi

Pertemuan 1 : 3 Februari 2020

Pada pertemuan pertama Komputasi Teknik, Pak DAI menerangkan tentang tujuan pembelajaran Komputasi Teknik adalah untuk memahami konsep-konsep dan prinsip dalam pelajaran Komputasi Teknik dan fisika. Konsep-konsep yang dipelajari dalam Komputasi Teknik ada banyak, salah satunya: konsep literasi, konsep error, konvergen, presision, metode pencarian pola data dan lainnya. Konsep-konsep ini dekat kaitannya dengan numerikal method. Selain itu, mampu menerapkan pemahaman Komputasi teknik dan menyelesaikan permasalahan sehari-hari. Dalam teknik, Komputasi teknik membantu sekali dalam melakukan perhitungan matematika yang rumit dan banyak, sehingga dapat mempersingkat proses dan waktu perhitungan.

Pak DAI juga menyampaikan bahwa hal penting yang dilakukan sebagai individu adalah Muhasabah (introspeksi), agar individu tersebut dapat menjalankan hari esok dengan lebih baik dari hari kemarin. Muhasabah (introspeksi) juga penting agar dapat mengetahui kemampuan individu tersebut, dalam mempelajari skill/perkuliahan/lainnya dan dapat dinilai apakah meningkat, stagnan atau menurun.

Kemampuan saya dalam komputasi teknik

Saya adalah lulusan S1 Teknik Perkapalan. Pada masa perkuliah S1 saya banyak memakai software desain seperti Maxsurf dan AutoCAD serta MIcrosoft Excel untuk melakukan perhitungan. Kemampuan saya dalam komputasi teknik masih dasar sekali, karena saya baru mempelajari Software Matlab dan CFD Fluent semester lalu. Saya lebih memiliki pengalaman dalam software desain (gambar) baik gambar keteknikan maupun desain grafis karena saya memiliki minat yang besar dalam menggambar serta kuliah saya yang terdahulu lebih banyak menggambar. Saya harus mempelajari lebih dalam mengenai matematika karena saya merasa saya masih agak kurang dalam matematika.

Pertemuan 2 : 10 Februari 2020

Sinopsis Tugas Akhir

Tugas Akhir saya berjudul Perancangan Kapal Pembangkit Listrik untuk Daerah Kupang, Nusa Tenggara Timur. Pada Tugas Akhir ini saya membahas tentang perancangan kapal powership untuk mengatasi defisit listrik pada daerah Kupang, Nusa Tenggara Timur. Powership adalah kapal yang bertugas untuk mensuplai listrik ke daratan. Daerah tujuan dari tugas akhir ini adalah Kota Kupang di Nusa Teggara Timur, maka dari itu sebelum melakukan perancangan saya mencari terlebih dahulu jumlah defisit listrik dan kedalaman air pesisir Kupang. Perancangan dilakukan dengan data-data yang berasal dari literatur. Nilai-nilai yang dicari adalah ukuran utama kapal, stabilitas dan beban muatan, nilai efisiensi dan ekonomi mesin dual fuel. Mesin Dual Fuel adalah mesin yang menggunakan dua bahan bakar sekaligus, yaitu LNG / CNG dan solar. Kenuntungan dari mesin dual fuel adalah emisi rendah serta dapat dioperasikan pada kompresi tinggi. kehematan operasional mesin dual fuel juga salah satu faktor yang mempertimbangkan pemilihan mesin ini sebagai sumber listrik di powership. Setelah dilakukan perhitungan, dilakukan pembuatan gambar Lines Plan dan General Arrangement Powership.

Komputasi Teknik yang diterapkan pada pelaksanaan Tugas Akhir

Prinsip Komputasi Teknik yang diterapkan pada pelaksanaan tugas akhir adalah perhitungan perancangan dengan menggunkana microsoft excel dan perancangan gambar yang menggunakan software AutoCAD dan maxsurf. Berikut adalah gambar Lines Plan dan General Arrangement dari perancangan Powership di Tugas Akhir saya.

Gambar 1. Lines Plan Powership

Gambar 2. General Arrangement Powership

Abstrak Tugas Akhir

Judul Skripsi: Perancangan Kapal Pembangkit Listrik untuk Daerah Kupang, Nusa Tenggara Timur

Abstrak

Listrik adalah kebutuhan yang penting bagi hidup manusia, listrik digunakan untuk memudahkan banyak aspek dalam kehidupan manusia. Namun sayangnya, belum semua bagian di Indonesia dapat menggunakan listrik sepenuhnya, kota Kupang hanya memiliki rasio elektrifikasi 48.2% pada tahun 2013, hal ini mengartikan bahwa ada 51.7% rumah tangga belum terpasoki listrik. Powership adalah kapal pembangkit listrik yang beroperasi di pesisir pantai. Kapal ini bermuatan generator pembangkit listrik dan listrik tersebut akan dialirkan menuju daratan menggunakan kabel, karena posisinya yang harus dekat daratan maka powership biasanya memiliki tinggi geladak yang rendah. Berat dari muatan pembangkit listrik juga akan menentukan ukuran utama dari powership agar powership dapat beroperasi dengan aman. Skripsi ini ditujukan untuk mengetahui rancangan kapal powership yang baik untuk perairan Nusa Tenggara Timur serta mengetahui nilai efisiensi dan ekonomi dari berbagai macam campuran udara-gas dari mesin dual fuel yang digunakan sebagai pembangkit listrik di perancangan ini. Perancangan dilakukan dengan studi literatur dan metode komparasi dengan kapal powership yang sudah ada untuk mendapatkan nilai-nilai untuk prarancangan kapal (ukuran utama, stabilitas, beban muatan), desain lines plan dan general arrangement. Nilai efisiensi dan ekonomi mesin dual fuel dilakukan dengan perhitungan rumus. Dilakukan juga analisa ketahanan lambung kapal pada perairan dangkal menggunakan metode finite volume dengan CFD pada program Ansys Fluent. Ukuran utama kapal powership yang dibuat adalah displacement 18692.326 ton dengan panjang keseluruhan 159.079 m, panjang antara perpendicular 152.717 m, lebar 18.715 m, tinggi 10.3973 m dan draft 7.4861 m. Kapal ini dapat mengangkut 10 buah mesin pembangkit listrik dual fuel dengan kapasitas mesin masing-masing 12 MW. Hal ini dikarenakan defisit daerah kupang NTT berdasarkan data rasio elektrifikasi tahun 2010 yang dikeluarkan oleh PLN adalah 120 MW. Semakin besar gas yang digunakan dalam mesin dual fuel maka akan memperkecil kecepatan putaran yang dibutuhkan mesin pada output maksimum. Pada output minimum, massa gas yang diinjeksikan tidak akan terlalu mempengaruhi, sehingga kecepatan putaran yang dibutuhkan tidak akan banyak berubah dan cenderung konstan pada masing-masing rasio Z. Untuk menghasilkan output maksimum dengan biaya yang minimum sebaiknya digunakan gas yang lebih banyak yang akan menyebabkan kecepatan putaran rendah.

Optimasi Kebutuhan Energi Manusia

Energi pada manusia bersumber dari makanan yang kita makan sehari-hari. Karbohidrat, protein dan lemak yang kita makan akan beraksi dengan oksigen sehingga terjadinya prose pembakaran atau oksidasi. proses ini akan menghasilkan zat akhir berupa Adenosine TriPosphate (ATP) yang akan diantarkan ke dalam setiap sel yang ada di tubuh kita dan akan diubah menjadi energi. agar dapat menjadi sumber energi, ATP akan diurai menjadi Adenosine DiPosphate (ADP), ADP ini akan menghasilkan 8 kkal/mol.

Menghitung kebutuhan energi pada manusia

Jumlah energi harian manusia diperngaruhi oleh usia, berat badan, tinggi badan, gaya hidup, kesehatan, dan aktivitas fisik yang dilakukan. Menurut P2PTM Kemenkes RI sebelum menghitung kebutuhan kalori, harus diketahui dulu berat badan ideal individu tersebut. Rumus perhitungan berat badan ideal adalah

BBI = (TB-100) – (10% x (TB – 100))

Selanjutnya dapat dihitung Kebutuhan Kalori Basal (KKB) atau Basal Metabolic Rate (BMR). KKB merupakan kebutuhan kalori yang dibutuhkan oleh tubuh manusia untuk bermetabolisme walaupun tidak membutuhkan energi yang mana metabolisme akan terus terjadi waaupun tidak melakukan apa-apa. Berikut adalah rumus menghitung angka KKB:

KKB Laki-laki = 30 kkal x BBI

KKB Perempuan = 25 kkal x BBI

Selanjutnya dihitung kebutuhan kalori total (kkt). KKT adalah kalori yang dibutuhkan saat melakukan aktivitas. Aktivitas disini dibagi menjadi tiga jenis, aktivitas ringan (10%), aktivitas sedang (20%), aktivitas berat (40%).

Aktivitas ringan : berjalan, membaca, menyetir, dll;

Aktivitas sedang : bersepeda, pekerjaan rumah tangga, jalan cepat

Aktivitas berat : berlri, mendaki gunung, aerobik

KKT = KKB + Aktivitas Fisik - Faktor Koreksi

Faktor koreksi :

Usia 40 - 59 tahun: 5%

Usia 60 - 69 tahun: 10%

Usia >70 tahun: 20%

Contoh

Seorang wanita ibu rumah tangga dengan berat badan idealnya adalah 60 kg, berusia 40 tahun. Berpakah kebutuhan kalori basal dan kalori totalnya dengan asumsi jika sehari-harinya melakukan peekrjaan rumah tangga saja?

Jawab:

Kalori basal wanita = 25 kkal x BBI

= 25 kkal x 60

= 1.500 kkal

Kalori total = KKB + Aktivitas Fisik - Faktor Koreksi

= 1.500 + (1.500 x 20%) – (1.500 x 5%)

= 1.500 + 300 – 75

= 1.725 kkal

Maka dalam kesehariannya wanita tersebut akan membutuhkan 1725 kkal energi (dengan asumsi hanya melakukan pekerjaan rumah tangga saja)