Pemodelan dan Analisis Kekuatan Struktur Midship dengan Metode Finite Element Analysis (FEA) pada Deck Cargo Barge 300 x 86 x 20 Feet

Abstract

Kapal tongkang digunakan untuk mengangkut muatan berat dalam jumlah besar dan memerlukan struktur yang kuat serta aman. Penelitian ini bertujuan untuk memodelkan struktur menggunakan Tekla Structure, menganalisa kekuatan dengan metode Finite Element Analysis (FEA) melalui perangkat lunak Solidworks, dan membandingkan desain asli galangan dengan desain yang dimodifikasi untuk mencari mana yang lebih efisien dari segi kekuatan dan penggunaan material. Desain yang dibandingkan antara lain desain asli galangan dengan pemakaian 38 batang stiffener dan 20 batang transversal web, desain modifikasi dengan 34 batang stiffener dan 20 batang transversal web, 30 batang stiffener dan 20 batang transversal web, 26 batang stiffener dan 20 batang transversal web, serta 38 batang stiffener dan 12 batang transversal web. Analisis difokuskan pada bagian midship dalam kondisi pembebanan statis merata untuk mengetahui distribusi tegangan dan efektivitas penguat struktur. Hasil penelitian menunjukkan bahwa desain modifikasi dengan penggunaan 30 batang stiffener dan 20 batang transversal web yang diusulkan mampu mempertahankan kekuatan struktur dengan safety factor 2, sekaligus memberikan penghematan material hingga 21%. Temuan ini memberikan indikasi bahwa pembangunan kapal tongkang berukuran 300 x 86 x 20 feet dapat dilakukan dengan lebih efisien tanpa mengurangi aspek keselamatan dan kekuatannya. Namun demikian, karena analisis yang dilakukan hanya mempertimbangkan beban statis, diperlukan kajian lanjutan untuk menganalisis pengaruh beban dinamis pada kondisi operasional sebenarnya.