Abstract
Pertumbuhan industri pelayaran global mendorong kebutuhan akan kapal yang lebih efisien dan ramah lingkungan. Penelitian ini bertujuan untuk mengoptimasi dimensi utama kapal kontainer Neo-Panamax guna meminimalkan hambatan total dan konsumsi bahan bakar sekaligus memaksimalkan volume muat. Proses optimasi dilakukan dengan pendekatan Central Composite Design (CCD) dan Response Surface Method (RSM), serta didukung simulasi hidrodinamika menggunakan Computational Fluid Dynamics (CFD) melalui software ANSYS Fluent. Model geometri kapal yang digunakan adalah Duisburg Test Case (DTC), dengan variabel dimensi utama meliputi panjang, lebar, tinggi, draught, dan kecepatan. Hasil penelitian menunjukkan titik optimal yang menghasilkan hambatan sebesar 615 kN, volume kapal 385.142 m3, dan konsumsi bahan bakar 998,9 kg/h. Dibandingkan dengan desain non- optimal, titik optimal menghasilkan penghematan bahan bakar hingga 64% dan peningkatan net tonnage sebesar 27%. Temuan ini menunjukkan bahwa optimasi geometri lambung memiliki dampak signifikan terhadap efisiensi operasional kapal.
......The growth of the global shipping industry drives the demand for more efficient and environmentally friendly ships. This study aims to optimize the principal dimensions of a Neo- Panamax container ship to minimize total resistance and fuel consumption while maximizing cargo capacity. The optimization process employs the Central Composite Design (CCD) and Response Surface Method (RSM), supported by hydrodynamic simulations using Computational Fluid Dynamics (CFD) via ANSYS Fluent software. The geometric model used is the Duisburg Test Case (DTC), with principal dimension variables including length, width, height, draft, and speed. The results reveal an optimal point yielding a resistance of 615 kN, a ship volume of 385,142 m3, and a fuel consumption of 998.9 kg/h. Compared to the non- optimal design, the optimal point achieves up to 64% fuel savings and a 27% increase in net tonnage. These findings demonstrate that hull geometry optimization significantly impacts a ship's operational efficiency.
