Aplikasi Simulasi Trim dan Ballast Kapal
Pada awal tahun 2026 ini saya bagikan aplikasi yang sudah lama tapi belum sempat saya realisasikan, yaitu mensimulasikan Trim dan Ballast kapal.
1) Tujuan Aplikasi
Aplikasi Trim & Ballast dibuat untuk
mensimulasikan perubahan draft depan (Fwd Draft), draft belakang (Aft
Draft), dan draft tengah (Mid Draft) akibat :
- penambahan
muatan (cargo) pada posisi longitudinal tertentu (LCG),
- penambahan
ballast tank otomatis untuk mengoreksi trim agar bisa mecapai evenkeel,
- serta
perubahan displacement yang menyebabkan sinkage (kapal turun naik
rata).
Output utama:
- Total
Weight (ΔW)
- Sinkage
(penambahan draft atau berat benaman)
- Trim
(perubahan draft depan-belakang)
- Draft
akhir: Depan, Tengah, Belakang
- Status
trim: Trim by Stern / Trim by Head / Even Keel
2) Data Input (User Input)
Aplikasi menerima input berikut:
Data kondisi awal kapal yang di dapat dari Hydrostatic
table kapal masing - masing.
- Draft
Depan Awal (F0) [m]
- Draft
Belakang Awal (A0) [m]
- LBP
(Length Between Perpendiculars) [m]
- LCF
(Longitudinal Center of Flotation) [m]
- TPC
(Ton Per Centimeter immersion) [t/cm]
- MTC
(Moment to Change Trim 1 cm) [t·m/cm]
Data muatan / ballast yang dimasukkan user
Untuk setiap item cargo/ballast:
- Berat
(w) [ton]
- Posisi
LCG (x) [m]
Konvensi posisi yang digunakan:
- LCG
= 0 m di AFT ( Di hitung dari Buritan )
- makin
besar LCG = makin ke FORE ( Haluan )
3) Konsep Perhitungan Yang Uatama yaitu:
Perhitungan dibagi menjadi 2 efek utama:
A) Sinkage ( Kapal turun atau terbenam secara merata )
Jika ada penambahan berat total sebesar W (ton) maka
kapal akan tenggelam rata sebesar:
Sinkage(cm)=WTPCSinkage(cm) = \frac{W}{TPC}Sinkage(cm)=TPCW
Karena output aplikasi memakai meter:
Sinkage(m)=WTPC÷100Sinkage(m) = \frac{W}{TPC} \div 100Sinkage(m)=TPCW÷100
✅ Ini menyebabkan draft depan,
tengah, belakang nilai bertambah semua secara rata.
B) Trim (Perbedaan draft depan & belakang)
Trim terjadi karena muatan tidak berada tepat di LCF.
Langkahnya:
1) Hitung Trim Moment (TM)
Setiap item punya moment longitudinal terhadap LCF:
TMi=wi×(LCF−LCGi)TM_i = w_i \times (LCF - LCG_i)TMi=wi×(LCF−LCGi)
Total:
TM=∑TMiTM = \sum TM_iTM=∑TMi
Catatan tanda:
- Bila
LCG muatan lebih ke fore dibanding LCF, maka (LCF − LCG) negatif →
menghasilkan kecenderungan trim tertentu.
- Di
aplikasi, tanda akhir akan terlihat dari hasil draft (A − F).
2) Hitung Trim (m)
Karena MTC = t·m per cm, maka:
Trim(cm)=TMMTCTrim(cm) = \frac{TM}{MTC}Trim(cm)=MTCTM Trim(m)=TMMTC÷100Trim(m)
= \frac{TM}{MTC} \div 100Trim(m)=MTCTM÷100
Trim ini adalah selisih draft memanjang (secara konsep):
Trim(m)≈Draftaft−DraftfwdTrim(m) \approx Draft_{aft} -
Draft_{fwd}Trim(m)≈Draftaft−Draftfwd
4) Distribusi Trim ke Draft Depan dan Belakang (pakai
LCF)
Trim tidak “dibagi rata” ke depan dan belakang, tapi
dipengaruhi posisi LCF.
Aplikasi menggunakan pembagian:
ΔF=Trim×LCFLBP\Delta F = Trim \times \frac{LCF}{LBP}ΔF=Trim×LBPLCF
ΔA=Trim×LBP−LCFLBP\Delta A = Trim \times \frac{LBP - LCF}{LBP}ΔA=Trim×LBPLBP−LCF
Lalu draft akhir dihitung:
Draft Forward (akhir)
F=F0+Sinkage−ΔFF = F0 + Sinkage - \Delta FF=F0+Sinkage−ΔF
Draft Aft (akhir)
A=A0+Sinkage+ΔAA = A0 + Sinkage + \Delta AA=A0+Sinkage+ΔA
Draft Mid (akhir)
Untuk draft tengah dipakai pendekatan sederhana (rata-rata
draft awal + sinkage):
MID=F0+A02+SinkageMID = \frac{F0 + A0}{2} + SinkageMID=2F0+A0+Sinkage
5) Status Trim (Output Aplikasi)
Aplikasi menentukan status dari selisih draft akhir:
Trimakhir=A−FTrim_{akhir} = A - FTrimakhir=A−F
- Jika Trimakhir
> 0.05 m → TRIM BY STERN
- Jika Trimakhir
< -0.05 m → TRIM BY HEAD
- Jika
di antara itu → EVEN KEEL
6) Fitur Auto Ballast Tank (Koreksi Trim Otomatis)
Fitur ini melakukan simulasi ballast untuk mengurangi trim
berlebih.
Langkah Auto Ballast
- Hitung
trim kondisi sekarang.
- Jika
trim sudah kecil (misal < 0.02 m) → stop (even keel).
- Hitung
trim yang terjadi dalam cm, lalu ubah menjadi trim moment:
TrimMoment=Trim(cm)×MTCTrimMoment = Trim(cm) \times MTCTrimMoment=Trim(cm)×MTC
- Tentukan
posisi tank ballast:
- Jika
trim by stern → ballast di FORE (misal LCG=58m)
- Jika
trim by head → ballast di AFT (misal LCG=5m)
- Hitung
“lever arm” terhadap LCF:
Lever=∣LCF−TankLCG∣Lever
= |LCF - TankLCG|Lever=∣LCF−TankLCG∣
- Hitung
ballast weight yang dibutuhkan:
Wb=∣TrimMoment∣LeverW_b =
\frac{|TrimMoment|}{Lever}Wb=Lever∣TrimMoment∣
Ballast ini dimasukkan sebagai item baru, lalu aplikasi
hitung draft ulang.
7) Cara menggunakan aplikasi untuk Simulasi
Berikut Urutan simulasi yang bisa dilakukan :
- Input
kondisi awal kapal sesuai data dari Hydrostatic tabel
Draft Fore, Draft Aft, LBP, LCF, TPC, MTC
- Tambahkan
1 cargo
isi berat 100 ton, dengan LCG fore 45 → klik “Hitung Draft”
Maka hasil akan menunjukkan:
- Total
weight
- Sinkage
- Trim
akhir
- Draft
F/M/A
- Terlihat visual kondisi trim kapal.
- Tambah
cargo lain (di posisi berbeda)
Tunjukkan trim berubah tergantung LCG (ini poin penting)
- Klik Auto
Ballast Tank
Tunjukkan aplikasi membuat tank “FORE BALLAST / AFT BALLAST”
Lalu trim berkurang menuju even keel
Kesimpulan: “Aplikasi membantu memilih ballast
cepat & memprediksi draft”
Untuk mencoba menggunakannya klik link berikut ini : https://alat.hei.my.id/trim/
Selamat mencoba simulasinya, semoga bermanfaat.
