Hambatan terkuat yang dihadapi kapal dalam operasi standar berasal dari perpindahan saat lambung bergerak melalui air. Gelombang yang memanjat haluan adalah air didorong ke samping lebih cepat daripada yang bisa bergerak. Dibutuhkan banyak kekuatan untuk mengatasinya viskositas dan massa air dan itu berarti membakar bahan bakar, yang menambah biaya.
Busur bulat adalah perpanjangan dari lambung tepat di bawah garis air. Ini memiliki banyak variasi bentuk yang halus tetapi pada dasarnya bagian depan bundar yang menyala sedikit karena menyatu dengan konstruksi lambung perpindahan tradisional. Tonjolan ke depan ini sekitar dua kali lebih panjang dari lebar pangkal dan biasanya tidak akan memanjang ke depan melewati bagian atas haluan. Prinsip dasarnya adalah membuat zona tekanan rendah untuk menghilangkan gelombang haluan dan mengurangi hambatan.
Pertama kali muncul di Delaware USS pada tahun 1910, busur bulat adalah desain kontroversial Arsitek Kapal Angkatan Laut AS David W. Taylor.
Banyak kontroversi menghilang sepuluh tahun kemudian ketika kapal penumpang mulai mengeksploitasi desain untuk meningkatkan kecepatan.
Lambung kapal dibangun dengan bagian busur yang umum saat ini. Dalam kondisi tertentu, jenis desain ini sangat efisien untuk mengarahkan kekuatan resistansi dan hambatan hidrodinamik. Ada gerakan melawan busur bulat yang memungkinkan fleksibilitas kapal yang lebih besar pada saat "pengukusan lambat" adalah cara untuk menghemat bahan bakar.
Kondisi Baik untuk Busur Bulbous
Desain kapal dengan busur bulat dibahas dalam banyak buku pelajaran dan artikel teknis. Ini sering disebut sebagai teori atau seni, yang merupakan cara singkat untuk mengatakan tidak ada yang 100% yakin dengan apa yang mereka tulis. Ada detail yang harus dikerjakan tetapi pembangun modern memiliki cara khusus untuk menganalisis dan mengintegrasikan semua aspek hidrodinamik lambung mereka dan metode ini adalah rahasia yang ketat.
Busur bulat bekerja paling baik dalam kondisi tertentu dan desain yang baik memberikan keuntungan efisiensi di seluruh rentang faktor-faktor ini.
Kecepatan - Pada kecepatan rendah, busur bulat akan menjebak air di atas bola tanpa membentuk zona tekanan rendah untuk membatalkan gelombang busur. Hal ini menyebabkan peningkatan hambatan dan hilangnya efisiensi. Setiap desain memiliki apa yang dikenal sebagai kecepatan lambung yang paling efisien, atau sering kali hanya kecepatan lambung. Istilah ini mengacu pada kecepatan di mana bentuk lambung bekerja di atas air sedemikian rupa untuk menghasilkan seret minimum yang mungkin.
Kecepatan lambung ideal ini mungkin bukan kecepatan tertinggi kapal karena pada beberapa titik zona tekanan rendah yang diciptakan oleh fitur haluan menjadi lebih besar dari yang diperlukan. Zona air bertekanan rendah yang lebih besar dari lambung tidak efisien dan menyebabkan berkurangnya respons kemudi.
Idealnya, kerucut air bertekanan rendah akan runtuh tepat sebelum alat peraga. Ini memberi baling-baling sesuatu untuk mendorong dan membatasi kavitasi di alat peraga dan kemudi. Kavitasi akan mengurangi efisiensi alat peraga, kemudi lambat, dan komponen hull dan drive yang berlebihan.
Ukuran – Pembuluh di bawah 49 kaki (15 m) tidak memiliki area yang cukup dibasahi untuk mengambil keuntungan dari busur bulat. Jumlah hambatan pada lambung terkait dengan area yang dibasahi. Struktur bohlam juga meningkatkan tarikan dan pada titik tertentu, manfaatnya menyusut menjadi nol. Sebaliknya, kapal yang lebih besar dengan proporsi garis air yang tinggi ke daerah frontal menggunakan busur besar paling efektif.
Kondisi Buruk untuk Busur Bulbous
Laut Kasar - Sementara lambung tradisional naik dengan gelombang, lambung dengan busur bulat dapat menggali meskipun dirancang untuk mengangkat busur dalam kondisi normal. Masalah trim adalah salah satu aspek yang paling mendalam dari desain busur di antara arsitek angkatan laut. Ada juga aspek psikologis besar di antara kru yang menganggap desain busur ini berbahaya dalam badai. Ada beberapa kebenaran bahwa busur ini menggali wajah gelombang tetapi ada sedikit bukti bahwa itu lebih berbahaya daripada desain tradisional.
Es - Beberapa kapal pemecah es memiliki bentuk khusus dari busur bengkok yang sangat diperkuat. Kebanyakan busur bengkok rentan terhadap kerusakan karena merupakan titik kontak pertama dengan penghalang.
Selain es, puing-puing besar dan benda-benda tetap seperti permukaan dok dapat merusak busur bawah air yang diperpanjang ini.