ANALISA EFISIENSI & PENAMBAHAN KECEPATAN PADA KAPAL MV. BATAM FAST 20 (HIGH SPEED CRAFT) TERHADAP PEMASANGAN HULL VANE SYSTEM

Abstrak

This study investigates the impact of Hull Vane System installation on fuel efficiency and speed enhancement for High Speed Craft (HSC) ferries, focusing on MV. Batam Fast 20 operating on the Batam–Singapore route. The Hull Vane, a fixed hydrofoil mounted at the stern below the waterline, is designed to reduce hydrodynamic resistance and improve vessel performance. Numerical simulations using Computational Fluid Dynamics (CFD) with RANSE-based solvers were conducted across various speeds (10–25 knots) and foil attack angles (0°, 2°, 4°,6°). Results indicate that Hull Vane offers significant drag reduction only at low speeds (10 knots), achieving up to 26.99% resistance reduction. However, at operational speeds (20–25 knots), the system increases resistance due to excessive lift, causing bow trim and higher wetted surface area. Validation was performed through grid independence studies and comparison with experimental data and Maxsurf Resistance software. The findings conclude that Hull Vane System is unsuitable for MV. Batam Fast 20 due to its hull geometry and waterjet configuration. The study recommends exploring alternative technologies such as bow foils or automated trim control systems for high-speed vessels, emphasizing the need for adaptive hydrodynamic solutions in modern ferry operations.

Penelitian ini menganalisis dampak pemasangan Hull Vane System terhadap efisiensi bahan bakar dan peningkatan kecepatan pada kapal ferry jenis High Speed Craft (HSC), khususnya MV. Batam Fast 20 yang beroperasi di rute Batam–Singapura. Hull Vane, sebuah fixed foil yang dipasang di buritan kapal, diharapkan mampu mengurangi hambatan dan meningkatkan performa hidrodinamika kapal. Metode yang digunakan adalah simulasi numerik berbasis Computational Fluid Dynamics (CFD) dengan pendekatan mesh dan solver RANSE. Simulasi dilakukan pada berbagai kecepatan (10–25 knot) dan sudut serang foil (0°, 2°, 4°, 6°). Hasil menunjukkan bahwa Hull Vane hanya memberikan efisiensi signifikan pada kecepatan rendah (10 knot), dengan pengurangan hambatan hingga 26,99%. Namun, pada kecepatan operasional utama (20–25 knot), Hull Vane justru meningkatkan hambatan akibat gaya angkat berlebih yang menyebabkan trim ke arah haluan. Validasi dilakukan melalui grid independence study dan perbandingan dengan data eksperimen serta software Maxsurf Resistance. Kesimpulan utama menyatakan bahwa Hull Vane System tidak cocok diterapkan pada kapal MV. Batam Fast 20 karena bentuk hull dan konfigurasi waterjet tidak mendukung efisiensi yang diharapkan. Penelitian ini merekomendasikan eksplorasi teknologi alternatif seperti bow foil atau sistem kontrol trim otomatis untuk kapal berkecepatan tinggi.