Perancangan Propeller Tipe Kaplan-series pada Kapal Selam Komersial dengan Variasi Sudut Rake dan Jumlah Daun untuk Mengoptimalkan Thrust - Yudhistira Dwi Putra; Ahmad Fauzan Zakki; Andi Trimulyono (Jurnal Teknik Perkapalan, 2020)
Oleh karena Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell pada kapal selam masih sangat mahal dibandingkan dengan bahan bakar konvensional. Sehingga biaya produksi dan operasi sangat mahal, juga menjadi batasan operasi pada kondisi fully-submerged. Perlu dirancang propeller yang paling optimal dengan thrust terbesar dan juga efisien. Kapal selam ini dirancang untuk kepentingan eksploitasi dan eksplorasi minyak lepas pantai. Kapal selam komersial yang sebelumnya telah dirancang, kini diaplikasikan dengan propeller kaplan dan nozzle dimaksudkan untuk meningkatkan thrust. Berdasarkan penelitian sebelumnya disarankan dalam perancangan propeller sebaiknya melibatkan badan kapal dalam simulasi. Oleh karena itu, badan kapal selam nantinya akan disimulasikan bersama dengan propeller. Dengan membedakan jumlah blade dan sudut rake dari tiap propeller diharapkan didapat thrust paling besar. Blade yang diuji terdiri dari 6, 8 dan 10 bilah. Sedangkan sudut rake yaitu 50, 100, dan 150. Penelitian ini dilakukan dengan melakukan simulasi Computational Fluid Dynamic. Dengan persamaan Reynold-Averaged Navier Stokes Equation ditujukan untuk memperoleh hasil fluktuasi aliran turbulen pada material incompressible dengan property yang konstan. Dengan badan kapal yang memiliki nilai Reynold number 2.51 x 108. Disimulasikan dengan aliran turbulence model K-epsilon secara Steady-state. Hasilnya menunjukkan Propeller Ka1080 dengan sudut rake 15o memiliki Thrust dan Torque terbesar senilai 6090 kN dan 4905 kN.m dan Ka680 rake 15o memiliki efisiensi tertinggi mencapai 11,6 %.