Selasa, 10 Januari 2012

Pembuatan Model Kapal dengan Maxsurf Pro


BAB I
Pembangunan Model Pada Maxsurf.Pro

Maxsurf.Pro adalah program yang digunakan oleh Marine Engineer untuk membuat model (Lines Plan). Pembuatan Lines Plan ini merupakan  kunci utama suksesnya  perancangan desain sebelum model dilakukan analisa hidrodinamika,  kekuatan struktur dan pendetailan lebih lanjut. Seringkali pembuatan model dan analisa ini selalu berubah karena ketidak sesuaian antara desain dan analisanya, sehingga proses desain dapat digambarkan sebagai desain spiral yang saling menyempurnakan.
Dasar pembangunan model pada Maxsurf.Pro menggunakan surface (seperti karpet) yang dapat ditarik dan dibentangkan sehingga bisa menjadi model yang utuh.
Untuk dapat menguasai Maxsurf.Pro terlebih dahulu harus mengenal  lembar kerja (lihat gb.I.1), tools dan cara penggunaanya. Lembar kerja ini didalamnya terdapat tools yang digunakan membuat model. Selanjutnya diperlukan latihan-latihan, diskusi dan buku-buku penujang.
gambar I.1 (Lembar Kerja Maxsurf Pro)

1.1. Dasar-Dasar Bentuk Model                                                       
Ada beberapa macam dasar bentuk model pada Maxsurf.Pro yang masing-masing mempunyai sifat dan kegunaan tersendiri sesuai dengan bentuk dasar model antara lain:
Ø  Cylinder                 : silinder
Ø  Box                        : kotak
Ø  Pyramid                 : piramid
Ø  Sphere                    : bola
Ø  Cone                      : kerucut

Latihan-1
Untuk mengenal macam-macam bentuk dasar pembutan model maka lakukan langkah-langkah sebagai berikut:
1.       Buka  program Maxsurf.Pro
2.       Membuka file baru: File, New Design  (tanpa anda membuka new desing maka pembuatan model tidak dapat dilakukan)
3.       Membuat model: Surfaces, Add Surfaces, Cylinder
4.       Melihat model dari kanan atas: Window, 1Perspective (tanpa anda menampilkan pandangan maka tidak akan dapat dilakukan Render).
5.       Menampilkakan model dalam bentuk surface: Display, Rendering, klick kotak pada Hiden Surface Elimination, klick Ok
6.       Maka akan terlihat bentuk Cylinder dalam lembar kerja Maxsurf.
Catatan: Tutup dulu lembar kerja dengan perintah File, Close Design. Selanjutnya ulangi langkah-langkah diatas dengan mengganti perintah Cylinder dengan bentuk dasar model lainya antara lain: Box, Pyramid, Sphare, Cone. Maka akan terlihat bentuk dasar model. 


1.2. Melihat Model Dari Berbagai Pandangan (Proyeksi)
Dalam Maxsurf.Pro model yang dibangun adalah model 3D, sehingga kadang-kadang  perlu dilihat model dari berbagai pandangan. Untuk lebih jelasnya lakukan latihan sebagai berikut:

Latihan-2
Melihat model dari berbagai pandangan:         
1.       Buka  program Maxsurf.Pro
2.       Membuka file baru: File, New Design  
3.       Membuat model: Surfaces, Add Surfaces, Cylinder
4.       Melihat model dari kanan atas: Windows, 1Prespective**
5.       Melihat model dari kanan atas:Windows, 2Plan
6.       Melihat model dari samping: Windows, 3Profile
7.       Melihat model dari depan:Windows, 4Body Plans
8.       Maka akan terlihat bentuk Cylinder dengan berbagai pandangan.
**Catatan: untuk Prespective mempunyai sifat khusus karena kita dapat melihat pandangan model sesuai keinginan kita dari berbagai sudut dengan jalan Klick dan Geser  pada pingir lembar kerja bagian kanan, kiri dan bawah.

1.3. Membesarkan, Mengecilkan dan Memindahkan Pandangan Model (Zoom)                                  
Dalam membuat model kadang-kadang diperlukan melihat model secara keseluruhan ataupun melihat lebih detail, hal ini dapat dilakukan dengan jalan membesarkan atau mengecilkan pandangan model. Untuk lebih jelasnya lakukan latihan sebagai berikut:
Latihan-3
1.       Buka  program Maxsurf Pro
2.       Membuka file baru: File, New Design  
3.       Membuat model dengan bentuk dasar silinder: Surfaces,Add Surfaces, Cylinder
4.       Memperbesar pandangan model: View, Zoom , Klick bagian luar model, lakukan bloking pada model (maka model akan terlihat lebih besar)
5.       Memperkecil pandangan model: View, Shrink (maka model akan terlihat lebih kecil)
6.       Mengeser model: View, Pan , akan muncul tanda  dan lakukan klick mouse kemudian geser mouse  (maka pandangan model akan bergeser)
7.       Mengembalikan pandangan model ke awal: View, Home View  (maka model akan terlihat pandanganya seperti awal)


1.4. Menampilkan Perintah-Perintah Dalam Bentuk  Simbol
Perintah-perintah seperti pada program umumnya ada yang ditampilkan dalam bentuk symbol untuk lebih memudahkan pengunanya. Dan semua perintah tersebut
Latihan-4
1.       Buka  program Maxsurf Pro
2.       Menampilkan perintah-perintah dalam bentuk simbul: View, Toolbars, Klick bagian-bagian ini:
Ø  File
Ø  Edit
Ø  View
Ø  Controls
Ø  Display
Ø  Window
Ø  Visibility
3.       maka semua perintah akan terlihat.

1.5. Membuat Ponton Dalam Maxsurf (Mengunakan perintah Size)
Latihan-5
Misalnya sebuah ponton dengan bantuk kotak mempunyai ukuran sebagai berikut:            L = 20 m
                                    B = 10 m
                                    H = 10 m
                                    T = 5  m


Maka langkah-langkah pekerjaanya sebagai berikut:
1.       Buka  program Maxsurf Pro
2.       Membuat model: Surfaces,Add Surfaces, Box
3.       Menampilkan semua control point: Display, Net
4.       Menentukan ukuran model: Data,  Size
5.        
gambar I.2 (Penentuan Ukuran Model)

maka akan muncul tampilan seperti diatas isilah Length=20 m, Beam= 10m, Depth = 10m, kemudian Klik OK
6.       Menentukan titik koordinat nol: Data,  Zero Point







gambar I.3 (Penentuan Titik Nol pada Model)

langkah ini untuk menentukan titik nol model, dan untuk kapal titik nol secara memanjang biasanya dimulai dari Aft Perpendicular dan secara vertical dari Baseline, maka pilih dan Clik OK
7.       Buka Data,  Frame Of Reference, Klik (Find Base, Set to DWL), OK, buka lagi Data,  Frame Of Reference (kemudian isi)

gambar I.4 (Penentuan Base Line, sarat, AP dan FP)

langkah ini untuk sarat (DWL) dan kedudukan AP-FP, dan untuk ponton ini kita ganti DWL= 5 m dari Aft Perp= 0m dan secara vertical dari Fwd Perp= 20m, maka pilih dan Click OK
8.       Gambar ponton selesai. Anda dapat melihat ponton dari beberapa pandangan dengan perintah seperti latihan-3.
9.       Simpan File, Save Design, Latihan-5

1.6. Membuat Sections, Waterlines, Buttoclines dan  Garis Sent  Dalam Maxsurf
Untuk menggambar sebuah kapal diperlukan potongan-potongan yang gunanya memperjelas bentuk kapal, ada berbagai macam potongan yang digunakan dalam pembangunan model yaitu potongan melintang (Section), potongan memenjang dari atas (Waterlines), potongan memanjang dari samping (Buttocklines) dan potongan memanjang membentuk sudut tertentu (Sent). Untuk lebih jelasnya lakukan latihan sebagai berikut:

Latihan-6
Misalnya sebuah ponton dengan bantuk kotak mempunyai ukuran sama seperti latihan-5 dan diminta membuat antara lain:
                                    Jarak Sections                      = 1 m  dari AP
Jarak Waterlines                = 1 m dari baseline
Jarak Buttoclines                = 1 m dari centerline                                          
Maka langkah-langkah pekerjaanya sebagai berikut:
1.       Buka latihan-5 / ulangi langkah 1-7 pada latihan-5
2.       Membuat Stationl: Data,  Frame Grid Space
gambar I.5 (penentuan section, buttocks, waterline dan sent)

pilih section, click Add
gambar I.6 (penentuan jumlah section)

isi 20 untuk menunjukan jumlah section, dan clik Ok
Selanjutnya Clik Space
gambar I.7 (penentuan jarak section)

 isi angka seperti gambar diatas dan Clik Ok, Clik Ok
Maka Sections akan tampak pada lembar kerja selanjutnya kita dapat melihat dari berbagai pandangan.
3.       Untuk Waterlines, Buttoclines dan  Garis Sent  langkah-langkahya sama seperti langkah no-2
4.       Tekan semua View, toolbars, Visibility yang ada dibawah ini
gambar I.8
5.       Simpan File, Save Design, Latihan-6.

1.7. Menampilkan Grid
            Grid adalah garis-garis bantu yang menunjukan potongan melintang kapal sehingga memudahkan melihat kedudukan titik-titik dalam ruang 3D.

Latihan-7
Maka langkah-langkah pekerjaanya sebagai berikut:
1.       Buka latihan-6
2.       Menampilkan grid: Display, Pilih salah satu dari
Ø  Hide Grid (model anda tanpa grid)
Ø  Show Grid  Only (model anda dengan grid)
Ø  Show Grid  Only and Label (model anda dengan grid dan label)
3.       Lihat model dari berbagai pandangan.
                           
1.8. Menentukan Snap dan Menambah / Menghapus Control Point
Snap adalah titik kayal yang dapat mempengaruhi perpindahan model atau control poit (fungsinya sama seperti di Auto-CAD).
Control Point adalah titik-titik kunci pembentuk model

Latihan-8
Maka langkah-langkah pekerjaanya sebagai berikut:
1.       Buka latihan-6
2.       Buka Controls, Snap to Grid (isi kolom seperti dibawah ini)
gambar I.9
3.       Lihat kedudukan model dari samping Windows, Profile
4.       Tambahkan dua Control Point antara: tengah-depan, dan tengah belakang. Dengan mengunakan symbol pada gambar paling depan dibawah ini
gambar I.10
Kemudian Klik Antara Tengah-Belanag model, untuk bagaian tengah-belakang langkahnya sama. Dan apabila terjadi kesalahan hapus Control Point dengan gambar diatas no.2 dari kanan.
5.       Cobalah geser Control Point dengan menekan mouse pada Control Point kemudian pindahkan kekanan, kekiri, keatas, kebawah. Maka Control Point anda akan selalu pakai Snap.
6.       Cobalah matikan Snap dengan perintah Controls, Snap to Grid, Off (maka snap anda sudah mati). Cobalah geser-geser control point seperti no.7 pasti akan terlihat perbedaannya.
7.       Kembalikan lagi kedudukan Control Point dengan bantuan snap.

I.9. Merubah Kedudukan Control Point dalam Ruang
Dalam membentuk suatu model diperlukan perubahan-perubahan control point yang telah kita buat hal ini bertujuan membentuk model agar sesuai dengan koordinat-koordinat yang kita inginkan. Ada 3 cara merubah key point yaitu:
a)       Mengunakan mouse tanpa / dengan bantuan snap
b)       Klick 2 kali Control Point maka akan muncul
gambar I.11
c)       Meubah pada kolom Window, Control Point Information

Latihan-9.1
Misalnya sebuah ponton dengan bantuk mempunyai ukuran sebagai berikut:                                                        L = 20 m
                                    B = 10 m
                                    H = 10 m
                                    T = 5  m
gambar I.12
Maka buatlah Lines Plans dengan jarak Stationya = 2 m, jarak wl-nya= 1 m, dan buttock line-nya = 1 m
Maka langkah-langkah pekerjaanya sebagai berikut:
1.       Buka maxsurf
2.       Buka Controls, Snap to Grid (isi grid= 1, dan hidupkan grid)
3.       Buka Surface, Add Surface, Box, Ok
4.       Buka Data, Size (isi length = 20m, Beam=10m, Depth= 10m), OK
5.       Tentukan koordinat nolnya Data, Zero Point (Position Longitudinal Zero At= Aft Perpendicular, Position Vertical Zero At= Baseline) OK, Data, Frame Of, Find Base, Set  to DWL, OK
6.       Membuat: Section, Buttock, Waterline,
Ø  Buka Data, Grid Spacing, Saction, Add, isi angka =10, OK, Space (isi from station= 0, through= 10, in step of=2 m, starting on= 0m), OK
Ø  Buka Data, Grid Spacing, Buttock, Add, isi angka =5, OK, Space (isi from station= 0, through= 5, in step of=1m, starting on= 0m), OK
Ø  Buka Data, Grid Spacing, Waterline, Add, isi angka =5, OK, Space (isi from station= 0, through= 5, in step of=1m, starting on= 0m), OK
Ø  Buka Data, Grid Spacing, Diagonal, Add, isi angka =1, OK, (CL Hight = 5, Engle = 45), OK
Ø  Membuat sarat garis air penuh Buka Data, Frame Of Reference (Baseline= 0m, Dwl= 5m, Aft Perp= 0m, fwd Perp= 20m ), OK
7.       Buka Windows, Profile
8.       Tambahkan Control Point antara  bagian tengah-belakang dan tengah-depan. Dengan perintah Comtrol, Add Colomn
gambar I.13
9.       Menampilkan semua control point: Display, Net

10.    Ubah pandangan dengan Window, Prespective (gambar.I.14), ubah masing-masing koordinat a, b, c, d, e, dan f dengan klik 2 kali pada masing control point maka akan muncul seperti gambar.I.11.

gambar I.14
Dan Isilah untuk masing-masing koordinat adalah sebagai berikut:
·   koordinat a : Long pos.=0m, Offset =0m, Height= 5m
·   koordinat b : Long pos.=0m, Offset =5m, Height= 5m
·   koordinat c : Long pos.=20m, Offset =5m, Height= 6m
·   koordinat d : Long pos.=20m, Offset =0m, Height= 6m
Maka pontoon tersebut akan berubah seperti gambar dibawah ini:
gambar.I.15
11.    Buka Display, Contour, (Pilih Saction, Buttock, Waterline, Features Lines,  Edges), OK
12.    Buka Surfaces, Attributes, ÖBox, Longitudinal Flexibility {ubah 2(linier)}, OK
13.    Buka Display, Grid, Hide Grid, (maka model anda akan seperti gambar.I.16)
 
gambar.I.16
14.    Simpan File, Save Design, Latihan-9.1

Latihan-9.2
Misalnya sebuah ponton dengan bantuk mempunyai ukuran sebagai berikut:                                                        L = 20 m
                                    B = 10 m
                                    H = 10 m
                                    T = 5  m
gambar I.17
Maka buatlah Lines Plans dengan jarak Stationya = 2 m, jarak wl-nya= 1 m, dan buttock line-nya = 1 m

Maka langkah-langkah pekerjaanya 1-13 sama dengan latihan-9.1 tetapi untuk langkah-9 sebagai berikut berikut:
·   koordinat c : Long pos.=20m, Offset =0m, Height= 10m
·   koordinat d : Long pos.=20m, Offset =0m, Height= 10m

I.10. Penggunaan Attributes
Attributes adalah suatu perintah yang dapat meng-edit dari bentuk yang telah ada menjadi bentuk baru dan juga dapat memberi ketebalan dari kulit kapal. Misalnya bentuk dasar balok diubah menjadi bentuk dasar tabung atau sebaliknya.

gambar.I.18

Latihan-10
1.       Buka maxsurf
2.       Buka File, Open Design, Latihan-9.2
3.       Mengubah bentuk dasar model: Surface, Attributes, Box isi seperti dibawah ini
gambar.I.19

4.       Lihat Windows, Profile

I.11. Mengunakan Render, Warna Model dan Animate
Animate adalah perintah yang digunakan untuk memutar model secara otomatis dengan gerakan picth, roll dan yaw, sehingga model akan nampak lebih jelas.
Render adalah perintah yang digunakan untuk melihat model dalam bentuk surfaces 3D, dengan render model akan tampak seperti aslinya dilapangan.

Latihan-11
1.       Buka latihan 10
2.       buka Window, 1 Prespective
3.       membuat warna benda dalam benda: Surface, Apereances.., Kik tanda panah seperti pada gambar dibawah ini, lanjutkan pemilihan,(misalnya warna Merah),OK,OK.
gambar.I.20
4.       Buka Display, Render (Isi seperti gambar dibawah ini), OK
gambar.I.21
maka model anda akan tampak berwarna merah dan menjadi surface dalam ruangan 3D (atau kalau anda ingin mengubah coba ganti Smooth shading).
5.       Buka Display, Animate (Isi seperti gambar dibawah ini / bebas sesuai keinginan anda), OK
gambar.I.22
maka model anda akan bergerak dengan sendirinya.

I.12. Mengabungkan Model dan Melihat CSA (Curves Section Area)
Kalau kita ingin membuat sebuah model tentunya merupakan gabungan model yang mempunyai sifat berbeda, misalnya: badan kapal dengan bangunan atas; bagian depan kapal dengan bagian tengah atau bagian belakang kapal; lambung kapal katamaran dengan lambung penyambungnya dll. Dimana masing-masing bagian mempunyai sifat-sifat yang berbeda-beda sehingga tidak bisa dibangun dengan satu surface saja. Untuk mengabungkan dua surface diperlukan posisi control point yang sama baru bisa digabung.

Latihan-12
Buat kapal cepat yang mengunakan chine yang demensi utamanya sebagai berikut:                                           L = 40 m
                                                    B =   8 m
                                                    H =   5 m
                                                    T =   3 m
gambar.I.24
dan Control Point-nya adalah sebagai berikut:
tabel-1




Long.






Position
Offsets
Height
No
Surface
Row
Colomn
M
m
M
1
body plans
0
0
0
4
5
2
body plans
0
1
6
4
5
3
body plans
0
2
12
4
5
4
body plans
0
3
20
4
5
5
body plans
0
4
28
4
5
6
body plans
0
5
34
4
5
7
body plans
0
6
40
0
5
8
body plans
1
0
0
4
2.5
9
body plans
1
1
6
4
1.5
10
body plans
1
2
12
4
1
11
body plans
1
3
20
4
1
12
body plans
1
4
28
4
1
13
body plans
1
5
34
2.4
2
14
body plans
1
6
40
0
5
15
body plans
2
0
0
0
2
16
body plans
2
1
6
0
1
17
body plans
2
2
12
0
0
18
body plans
2
3
20
0
0
19
body plans
2
4
28
0
0
20
body plans
2
5
34
0
1
21
body plans
2
6
40
0
5

7 komentar: