Analisis Sloshing 2D pada Dinding Tangki Tipe Membran Kapal LNG Akibat Gerakan Rolling di Gelombang Regular

Abstract

Pemakaian kapal sebagai sarana distribusi LNG ke berbagai wilayah merupakan salah satu cara yang menguntungkan dan efisien. Penggunaan kapal sebagai sarana distribusi LNG membuat hal-hal yang berhubungan dengan tangki kapal menjadi menarik untuk diteliti. Salah satu yang paling banyak diteliti adalah fenomena sloshing. Simulasi gerakan fluida pada tanki dilakukan dalam time-domain. Gelombang pada saat kapal berlayar di laut tidak dapat diprediksi dengan akurat. Gelombang yang datang dengan sudut hadap 90^o (beam sea) dapat menimbulkan gerakan rolling yang sangat berpengaruh pada gerakan fluida di dalam tangki atau sering disebut fenomena sloshing. Gerakan fluida ini menimbulkan gaya berupa tekanan pada dinding tangki berupa dynamic pressure. Tangki jenis membrane banyak digunakan pada kapal LNG. Sehingga, banyak penelitian yang berkaitan dengan tangki membrane. Tangki membrane dimodelkan 3D dengan menggunakan software maxsurf yang berukuran panjang 32.46 m, tinggi 27.32 m dengan lebar moulded belakang 39.17 m, lebar belakang bagian bawah 31.29 m, lebar belakang bagian atas 31.29 m. lebar moulded depan 39.17 m, lebar depan bagian bawah 31.29 m, lebar depan bagian atas 31.29 m. Volume cairan LNG divariasikan dengan 3 (tiga) ketinggian yaitu ketinggian cairan 30% dari tinggi tangki, 50% dari tinggi tangki, dan 80% tinggi tanki. Analisa dilakukan dengan menggunakan software Ansys Fluent dengan metode Computational Fluid Dynamic (CFD). Dari hasil analisa dengan ansys fluent dapat disimpulkan bahwa dynamic pressure terbesar terjadi pada filling level 30% H dalam tanki yaitu sebesar 16513.720 Pa yang terjadi pada bagian kanan dinding tanki pada ketinggian 8,655 m dari dasar tank