Selasa, 04 Juni 2013

Mesin Jet (Aircraft Power Plant)

Pesawat terbang, adalah salah satu obyek yang selalu menarik untuk disimak. Kali ini kita akan melihat perkembangan salah satu “organ vital” pesawat terbang yaitu mesin pendorong yang berjenis mesin Jet atau dalam dunia penerba­ngan biasa disebut Aircraft Power Plant.

Mengapa disebut sebagai “organ vital” tentu saja…mesin Jet ini ibarat organ jantung pada manusia yang berfungsi mengatur denyut nadi, juga tekanan darah, yang secara umum pada akhirnya menentukan kelangsungan hidup manusia itu sendiri.

Apabila jantung manusia berhenti, maka seluruh kegiatan kehidupan yang ditunjang olehnya juga akan berhenti. Begitupun dengan mesin pesawat terbang. Apabila mesin itu mati karena suatu hal, maka secara umum sistem internal di dalam pesawat itu akan terancam kelangsungan hidupnya. Hal ini disebabkan karena mesin itu menyediakan fungsi sistem-sistem internal yang ada di dalam pesawat terbang tersebut. Sistem apa sajakah itu?

Sistem-sistem tersebut adalah Sistem Kelistrikan (Electrical System), Sistem Hidrolis (Hydraulic System), Sistem Tekanan Kabin (Pressurization System), Sistem Kendali Pesawat Terbang (Flight Control System), serta sistem-sistem sekunder lain yang ada dalam pesawat terbang.

Roda pendarat sangat tergantung dengan adanya Sistem Hidrolis ini.Penumpang di dalam pesawat terbang sangat tergantung dengan keberadaan sistem tekanan kabin, agar dapat bernapas dengan leluasa serta normal seperti layaknya diatas daratan.

Sang penerbang pun sa­ngat tergantung dengan sistem kelistrikan, supaya alat navigasi, alat komunikasi, serta alat-alat penunjuk lain dapat diandalkan. Sehingga dapat dibayangkan seandainya mesin pesawat terbang tersebut berhenti bekerja, maka semua sistem diatas akan berhenti juga. Itulah sebabnya mesin pesawat terbang mempunyai peran sebagai “organ vital”.

Dahulu saat pesawat terbang berhasil dibuat oleh Wright bersaudara, satu-satunya tenaga penggerak dan pendorong adalah mesin sederhana yang menggerakkan baling-baling.Baling-baling itu lalu menimbulkan daya dorong (thrust), yang didukung oleh profil tertentu sayap pesawat, sehingga menimbulkan gaya angkat (lift ). Gabungan dari daya dorong dan gaya angkat itulah yang membuat pesawat terbang mampu mengudara seperti yang kita lihat.

Tentunya dua gaya itu harus lebih besar dari dua gaya “lawannya”, yaitu gaya berat (weight) dan hambatan(drag). Seiring berjalannya waktu, mesin berbaling-baling dirasakan tidak mencukupi lagi kebutuhan manusia untuk dapat menikmati pesawat terbang. Hal ini disebabkan pesawat berbaling-baling (Propelled Aircraft) memiliki keterbatasan dalam hal ketinggian jelajah, pemborosan bahan bakar, jarak tempuh, serta waktu tempuh penerbangan. Para insinyur penerbangan ingin membuat pesawat terbang yang mampu menjelajah pada ketinggian yang optimal sekaligus menghemat bahan bakar, memanfaatkan massa udara yang sedikit untuk dimampatkan lalu menghasilkan daya dorong yang spektakuler, serta mampu menempuh jarak yang cukup jauh dengan waktu tempuh yang pendek. Terdengar hampir mustahil memang. Namun, para insinyur pe­nerbangan bersungguh-sungguh ingin mewujudkan keinginan itu. Untuk memenuhi “ambisi” ini, maka dibuatlah mesin Jet.

Prinsip Prinsip Daya Dorong Jet

Apa arti Jet sebenarnya? Darimana konsep Jet itu berasal? Siapakah manusia pertama yang menemukannya? Jet artinya pancaran atau semprotan.Konsep reaksi Jet pertama kali dipercaya oleh para ilmuwan dari sebuah alat permainan di negeri Romawi kuno yang dikenal dengan sebutan Hero’s Engine. Alat permainan ini dipercaya dibuat pada masa 120 tahun SM. Alat ini menggambarkan bahwa gaya/momentum (berupa uap) yang dikeluarkan oleh mulut Jet itu mampu menghasilkan reaksi yang sama besar dengan daya dorong Jet itu sendiri.Kedua Jet kecil itu memancarkan tekanan yang berakibat kedua Jet itu bergerak berputar putar. Kemudian hasilnya Hero’s Engine-pun berputar oleh dorongan kedua Jet itu.

Ilmuwan Fisika terkenal, Sir Isaac Newton juga merumuskan dalam hukumnya yang ketiga, hukum Aksi dan ReaksiHukum itu menyatakan “Setiap gaya yang beraksi pada suatu benda, akan menghasilkan reaksi gaya yang berlawanan arah yang sama besarnya”. Dari sinilah para insinyur penerbangan memulai bekerja menciptakan suatu Mesin Jet yang menjadi tenaga pendorong pesawat terbang.

Tahun 1913 seorang insinyur Perancis bernama Rene Lorin, mematenkan sebuah konsep Mesin berdaya dorong Jet. Tetapi ini ternyata barulah sebuah teori, karena pada masa itu belum ada manufaktur atau produsen yang mampu membuat mesin Jet yang berdasar pada teori ini, meskipun saat ini ternyata Ram Jet(salah satu metoda mesin Jet modern) menggunakan konsep Lorin ini.
Tahun 1930 Frank Whittle dipercaya telah mematenkan karyanya, yaitu sebuah mesin gas turbin yang menghasilkan daya dorong Jet. Tetapi inipun masih berupa teori juga. Mesin gas turbin ini baru selesai sebelas tahun kemudian olehnya melalui uji terbang terlebih dahulu.Konsep mesin gas turbin bertipe Turbo Jet buatan Frank Whittle ini kelak dipakai oleh salah satu manufaktur Mesin Jet terkemuka di dunia yaitu Rolls-Royce Welland.

Beberapa Metoda Daya Dorong Jet

Semua jenis mesin Jet sebetulnya sama. Yaitu sama-sama dihasilkan dari bahan bakar dicampur udara yang telah dimampatkan lalu dibakar, sehingga menghasilkan energi berupa daya dorong untuk terbang. Perbedaannya hanyalah pada “cara memasak” bahan bakar plus udara dan pembakarannya saja. Cara memasak diatas disebut Metoda. Bebe­rapa Metoda itu adalah Ram Jet,Pulse Jet,Rocket,Gas Turbine,Turbo/Ram Jet atau Turbo Rocket.

Masing masing metoda daya do­rong Jet diatas memiliki keunggulan dan kekurangan sendiri-sendiri.Tergantung tujuan dan keperluan penggunaannya. Untuk kepentingan pesawat terbang militer tentunya berbeda dengan kepentingan pesawat komersial.

Pesawat Jet militer (fighting aircraft) membutuhkan karakteristik mesin Jet yang tangguh, lincah, fleksibel, dan bertenaga besar untuk mengejar dan memburu lawannya, sekaligus berkelit dari incaran lawan. Sementara itu, pesawat Jet komersial (Jetliner) memerlukan mesin Jet yang dapat diandalkan pada beberapa keadaan cuaca yang terkadang buruk, mudah dioperasikan saat keadaan abnormal apalagi darurat, irit bahan bakar, biaya perawatan yang murah dan mudah, disamping memiliki kemampuan menanjak yang optimum. Dalam hal ini pilihan tentang jenis atau metoda mesin Jet se­perti diatas menjadi sangat penting.

Rabu, 12 September 2012

Fungsi Bagian-Bagian Pesawat Terbang

PRIMARY CONTROL SURFACE 

Ada 3 hal yang bisa dilakukan oleh primary control surface diantaranya adalah :

• Mengendalikan pergerakan pesawat,
• Mengendalikan pesawat berdasarkan sumbu         rotasinya,
  dan
• Mengendalikan kestabilan pesawat.


1. AILERON
• Terletak pada wing.
• Merupakan bidang kendali pada saat pesawat
   melakukan roll.
• Bergerak pada sumbu longitudinal (sumbu yang memanjang dari nose hingga ke tail).
• Aileron dikendalikan dari cockpit dengan menggunakan stick control.
• Jenis kestabilan yang dilakukan aileron adalah menyetabilkan pesawat dalam arah lateral.
• Pergerakan aileron berkebalikan antara kiri dan kanan, berdefleksi naik atau turun.

Bagaimana cara kerjanya ?











Gambar ini adalah gambar pesawat dilihat dari arah tail (ekor)

Jika seorang pilot ingin melakukan roll atau bank atau berguling kekanan, maka yang dilakukan oleh pilot adalah : menggerakan stick control atau tuas kemudi ke arah kanan, sehingga secara mekanik akan terjadi suatu pergerakan di mana aileron sebelah kanan akan bergerak naik dan aileron kiri bergerak turun. Pada wing kanan dimana aileron up akan terjadi pengurangan lift (gaya angkat) hal ini dikarenakan aileron yang naik menyebabkan kecepatan aliran udara di permukaan atas wing berkurang (karena idealnya aliran udara di atas airfoil lebih cepat daripada di permukaan bawah, sehingga timbul Lift) sehingga sayap kanan kehilangan lift (gaya angkatnya) yang menyebabkan wing kanan turun. Sedangkan pada wing sebelah kiri, aileron yang turun menyebabkan tekanan udara terakumulasi dan mengakibatkan wing kiri naik. Begitu juga sebaliknya jika pilot menginginkan pesawatnya melakukan roll ke sebelah kiri.




2. ELEVATOR
• Terletak pada horizontal stabilizer.
• Merupakan bidang kendali pada saat pesawat melakukan pitch (pitch up or down).
• Bergerak pada sumbu lateral (sumbu yang memanjang sepanjang wing).
• Elevator dikendalikan dari cockpit dengan menggunakan stick control.
• Jenis kestabilan yang dilakukan aileron adalah menyetabilkan pesawat dalam arah longitudinal.
• Pergerakan elevator bersamaan antara kiri dan kanan, berdefleksi naik atau turun.

Bagaimana cara kerja elevator?


Jika pilot menginginkan pesawat melakukan pitch up or down (gerakan menaikan dan menurunkan nose). Maka yang dilakukan adalah dengan menggerakan stick control pada cockpit ke depan atau ke belakang. Jika kita menginginkan pitch up (nose ke atas) maka pilot akan menggerakan stick control nya ke belakang (menuju ke badan pilot) yang akan mendapat respon dengan naiknya elevator secatra bersamaan. Dengan naiknya elevator maka terjadi penurunan gaya aerodinamika pesawat yang menekan tail ke bawah sehingga nose akan raise atau naik. Kebalikannya jika pilot menginginkan pitch down, maka stick control akan di gerakan ke depan yang akan membuat elevator bergerak ke bawah sehingga bagian tail mendapat gaya yang menekan ke atas dan menyebabkan nose turun.






3. RUDDER

• Terletak pada vertical stabilizer.
• Merupakan bidang kendali pada saat pesawat melakukan yaw.
• Bergerak pada sumbu vertical (sumbu memanjang tegak lurus terhadap Center of gravity dari pesawat).
• Rudder dikendalikan dari cockpit dengan menggunakan rudder pedal.
• Jenis kestabilan yang dilakukan aileron adalah menyetabilkan pesawat dalam arah direksional.
• Pergerakan rudder berdefleksi ke kiri atau kanan.


Bagaimana cara kerja rudder?

Rudder bekerja dengan perantara sistem mekanik yang bernama rudder pedal. Seperti halnya pedal rem atau gas pada mobil. Terdapat dua pedal yaitu kiri dan kanan yang masing-masing untuk pergerakan yaw kiri dan kanan.
Jika pilot menginginkan pesawatnya yaw ke kiri maka pilot akan menekan/menginjak rudder pedal sebelah kiri, secara mekanik akan diartikan rudder akan berdefleksi ke kiri. Yang terjadi adalah timbul gaya aerodinamik yang menekan permukaan rudder yang berdefleksi, sehingga tail akan bergerak ke kanan dan nose akan bergerak ke kiri. Maka pesawat akan yaw ke kiri.
Sebaliknya jika akan melakukan yaw ke kanan maka yang diinjak adalah rudder pedal sebelah kanan.








Lalu bagaimana jika ingin bermaneuver, belok(turn) sambil, climb, takeoff, descent,dll??
Untuk melakukan hal tersebut maka akan ada kombinasi gerak antara dua ataupun ketiga primary control surface bahakan bisa ditambahkan pengaturan throttle jika diperlukan pergerakan dengan speed/thrust yang bertambah atau penurunan thrust.
Penjelasan di atas ialah pergerakan yang dilakukan pesawat pada 3 sumbu pergerakannya yaitu lateral, vertical dan longitudinal. Untuk kombinasi gerak akan kita bahas selanjutnya.







AIRCRAFT FLIGHT CONTROL SYSTEM (SISTEM KENDALI PESAWAT TERBANG)


Aircraft flight control system (AFCS) erat sekali hubungannya dengan flight control surface (FCS) atau bidang kendali terbang, dimana FCS merespon setiap pengaturan/pergerakan yang dilakukan oleh pilot di dalam cockpit melalui suatu sistem yang saling berhubungan yang kemudian menggerakan sistem mekanik untuk melakukan pergerakan pada pesawat (yaw, bank/roll, pitch up or down).
Jadi secara singkatnya, AFCS merupakan suatu sistem yang mengendalikan sikap terbang suatu pesawat dengan menggerakan FCS sebagai bidang kendalinya.
Lalu apa yang dimaksud dengan FCS itu sendiri??

FCS merupakan suatu bidang kendali yang dapat bergerak atau digerakan untuk merubah suatu aliran udara hingga tekanannya terhadap FCS bisa berpengaruh terhadap pergerakan pesawat itu sendiri.
Apa saja FCS pada pesawat??

Ada 2 FCS yang kita kenal pada pesawat

1. Primary control surface, bidang kendali utama pada pesawat.
    Adapun bidang kendali itu adalah :
    • Aileron, merupakan bidang kendali yang terletak pada wing/sayap.
    • Elevator, merupakan bidang kendali yang terletak pada horizontal stabilizer.
    • Rudder, merupakan bidang kendali yang terletak pada vertical stabilizer.

2. Secondary flight control surface, bisa dibilang sebagai bidang kendali tambahan yang bertujuan
    untuk membantu kinerja dari primary control surface dan pergerakan pesawat ketika terbang,
    takeoff ataupun landing.

Yang termasuk dalam secondary FCS, yaitu :
• Slat
• Spoiler
• Trim tabs
• Flaps
• Variable-sweep wing

Apakah pesawat harus memiliki semua control surface tersebut?? 
Untuk primary control surface,,,saya jawab YA…
Karena primary control surface adalah bidang kendali utama yang dapat menggendalikan pesawat dalam movement (pergerakan), sumbu rotasi (axes) dan kestabilanya (stability).
Tapi untuk secondary control surface itu adalah optional, tergantung jenis pesawat yang di dasarkan pada MTOW. Untuk pesawat-pesawat kecil umumnya yang digunakan hanya spoiler atau trim tabs saja. Namun untuk pesawat-pesawat besar memerlukan bidang kendali tambahan untuk memudahkan pergerakan pesawat itu sendiri juga untuk memudahkan pilot dalam mengendalikan pesawat baik dalam kondisi terbang, takeoff, landing ataupun pergerakan didarat.

Yang dimaksud dengan powerplant atau engine adalah tenaga penggerak pesawat dan atau penyuplai system kelistrikan, dan derbagai perlengkapan pendukung yang ada di pesawat misalnya airconditioning system (AC), heating system, dll. 

Untuk menjalankan fungsi tersebut, engine pesawat perasi pada temperature, power, pressure (tekanan), dan speed yang ekstrem. Untuk itu engine harus handal dan aman dioperasikan dalam kondisi-kondisi tersebut.

• Lightweight, kenapa harus ringan? Karena berat engine akan menambah berat kosong pesawat
  (empty weight) yang artinya akan mengurangi payload pesawat.
• Small and easily streamlined, yang berarti bahwa enharus memenuhi kriteria :
• Reliable (handal), karena engine pesawat harus bisa berogine yang dibutuhkan adalah engine yang
  kecil namun memiliki power yang besar dan juga bentuk yang streamline.


Kenapa demikian??
Karena semakin besar permukaan engine maka juga akan menghasilkan drag yang besar, mengurangi power yang dihasilkan dan tentunya berdampak pada pemborosan fuel. Maka dari itu engine dipasangi cowling da nacelle sebagai cover engine yang mengurangi drag.
• Repairable, dalam hal ini engine harus dapat diperbaiki/mudah diperbaiki. 
• Fuel efficient, efisiensi tentunya hal yang cukup penting dimana pesawat harus mampu menempuh
   jarak (range) yang sejauh mungkin dengan fuel consumtion yang rendah.
• Mampu untuk dioperasikan pada ketinggian terbang pesawat.

Engine pesawat umumnya di bagi ke dalam 2 kategori, yaitu :

1. Piston engine, pada umumnya piston engine selalu menggunakan propeller.

2. Turbo engine, terdiri dari : air intake, compressor, combustion chamber, turbine dan exhaust nozzle.

Adapun turbojet engine di bedakan menjadi :
• Turbofan, digunakan umumnya pada pesawat transport sipil
   atau pesawat subsonic.

• Turboprop, seperti halnya piston engine, turboprop
   menggunakan setingan propeller. 
• Turboshaft, digunakan pada helikopter. 

• Turbojet, engine ini digunakan untuk pesawat supersonic pada
   pesawat tempur militer.






TAIL GROUP 

Tail group atau empennage pada pesawat meliputi seluruh bagian ekor pesawat baik permukaan yang fixed (tetap) dan bergerak / dapat digerakan (controable). Yang termasuk permukaan tetap yaitu horizontal stabilizer dan vertical stabilizer, sedangkan bagian yang bergerak antara lain elevator, rudder dan trim tabs.


Empennage berfungsi untuk memberikan kestabilan pada pesawat dan mengendalikan dinamika terbang dari pesawat, dengan gerakan pitch dan yaw.
• Vertical stabilizer, yaitu bagian ekor yang tegak dan tetap, dimana terdapat rudder dan trim tabs.
• Rudder, yaitu bagian yang bisa bergerak/berdefleksi yang letaknya pada vertical stabilizer. Rudder
   digunakan untuk mengendalikan arah terbang pesawat dalam sumbu vertical dengan gerakan yaw.
• Horizontal stabilizer, yaitu bagian ekor yang mendatar dan tetap, dimana terdapat elevator dan trim
  tabs.
• Elevator, yaitu bidang kemudi yang terdapat pada horizontal stabilizer. Elevator bergerak bersamaan
  untuk mengendalikan pergerakan pitch/naik turun nya hidung pesawat dalam sumbu lateral.
• Trim tabs, yaitu suatu bidang kecil yang terdapat pada control surface yang berfungsi untuk
   menyeimbangkan dan mengurangi tekanan pada kemudi.


BODY GROUP 
Body group merupakan keseluruhan bagian badan pesawat dalam hal ini fuselage dan struktur penyusunnya. 
Fuselage atau badan pesawat yang di dalamnya termasuk cockpit, passangers cabin, cargo compartment, accessories dan equipment compartment adalah bagian utama dari pesawat yang menyangga beban crew, passangers dan cargo juga engine (pada pesawat single engine yang diletakan di nose).

Untuk itu fuselage harus kuat, handal, aerodinamis dan mempunyai berat yang seringan mungkin. Kenapa demikian??
Hal itu karena fuselage adalah bagian terbesar dari pesawat, yang menerima beban dan menyerap gaya yang terjadi baik akibat gesekan dengan udara maupun gravitasi dan juga gaya-gaya lain yang bekerja akibat pergerakan pesawat itu sendiri.
Fuselage suatu pesawat terdiri dari structural members, yaitu struktur penyusun pesawat yang berupa frame, bulkhead, former, stringer,dll.

MONOCOQUE TYPE
Umumnya kontsruksi monocoque hanya terdiri dari former (pembentuk) dan bulkhead (penahan) yang dilapisi oleh skin. Konstruksi ini memungkinkan terjadinya konsentrasi gaya yang sangat besar pada skin. Dalam hal ini skin harus dapat menyerap semua gaya yang terjadi pada pesawat. Hal ini memungkinkan skin akan cepat mengalami deformasi akibat gaya-gaya tersebut.
Oleh karena itu pesawat-pesawat saat ini menggunakan komntruksi semi-monocoque.

SEMI MONOCOQUE
Seperti halnya konstruksi monocoque, hanya saja pada konstruksi semi-monocoque diberi tambahan stringer. Stringer yaitu berupa element penghubung antar former/frame dan bulkhead yang memanjang searah longitudinal. 
Dengan konstruksi ini, load/beban dan gaya-gaya yang diterima oleh skin dapat didistribusikan ke semua element dengan perantaraan stringer. Jadi skin tidak lagi menerima gaya yang berlebihan karena sebagian akan di netralisir oleh semua element pada pesawat.

WING GROUP
Wing merupakan bagian terpenting dari suatu pesawat, karena wing menghasilkan lift (gaya angkat) ketika bergerak terhadap aliran udara karena bentuknya yang airfoil. 
Selain sebagai penghasil gaya angkat, pada kebanyakan pesawat saat ini juga sebagai fuel tank (tempat bahan bakar) dan tempat bergantungnya engine.

Sebelum mempelajari wing dan apa saja yang terdapat pada wing, mari kita pahami dulu dalam bentuk gambar : 
• Leanding edge; merupakan bagian depan dari wing yang pertama terkena aliran udara. Pada
   pesawat-pesawat besar umumnya di leading edge juga terdapat leading edge flap.
• Trailing edge; merupakan bagian belakang dari wing, dimana terdapat aileron, aileron tab, dan flap.
• Wing root; merupakan bagian wing yang melekat pada fuselage.
• Wing tip; merupakan bagian wing yang paling jauh dengan fuselage atau bagian paling ujung dari
   wing. Pada wing tip biasanya terdapat tambahan berupa winglet atau wing tip tank pada jenis
    pesawat tertentu.

Pada pesawat-pesawat kecil wing umumnya hanya dilengkapi dengan aileron, spoiler dan flap. Hal itu dinilai cukup karena beban kerja pilot dan mekanismenya pun tidak terlalu berat. 
Namun lain halnya dengan pesawat besar, tanpa adanya bidang-bidang kendali tambahan akan menjadikan pesawat uncontrollable atau sulit sekali bahkan mungkin mustahil untuk dikendalikan.
Nah, ini dia gambarnya :

Control surface :
1. Winglet, merupakan bidang tambahan pada pesawat-pesawat tertentu untuk mengurangi terjadinya turbulensi pada wingtip.

2. Low-speed aileron, sebagai kemudi gerak bank dan roll dalam kondisi gerakan pesawat yang lambat atau dalam kondisi terbang dimana hanya dibutuhkan sedikit bank.
3. High-speed aileron, aileron ini digunakan dalam kondisi dimana memerlukan respon gerak yang cepat dari aileron terhadap pergerakan bank pesawat.

4. Flap track fairing, adalah batang/fairing yang dipasang untuk jalan atau track dari flap agar ketika
    flap itu dikeluarkan maka akan mengikuti tracknya.
5. Kruger flaps, yaitu flap yang tereletak pada leading edge, yang fungsinya sebagai penambah luas
    sayap dan memperbesar lift namun juga sekaligus memperbesar drag.
6. Slats, merupakan flap yang terletak di leading adge dengan fungsi yang sama.
7. Three slotted inner flap, flap yang letaknya mendekati wing root.
8. Three slotted outer flap, flap yang letaknya mendekati wing tip.
9. Spoilers, fungsinya ialah untuk merusak lift, dalam artian digunakan biasanya pada saat setelah
    landing untuk mengurangi lift.
10. Spoilers-air brakes, yaitu spoiler yang berfungsi mengurangi lift dan memperbesar drag sehingga
     pesawat seperti di rem karena gerak pesawat tertahan oleh drag yang dihasilkan


LIMA BAGIAN UTAMA PESAWAT

Secara umum pesawat terbang terdiri dari 5 group atau lima bagian utama, yaitu : wing group, tail group, body group, landing gear group dan power plant group. 



Yang bisa kita lihat pada gambar berikut :
• • Wing group : merupakan bagian sayap pesawat. Pada wing group ini terdapat kemudi bank/roll
      atau kemudi guling pesawat yang bernama aileron, juga terdapat komponen HLD (High Lift
     Devices) seperti flap dan slat, selain itu ada juga spoiler dan winglet.

• • Tail group : tail pesawat/empennage berfungsi sebagai stabilizer atau penstabil pesawat. Adapun
     tail  group terdiri dari : vertical stabilizer, dimana terdapat kemudi arah/yaw yang bernama rudder;
     dan horizontal stabilizer dimana terdapat kemudi pitch up dan pitch down yang bernama elevator.
• • Body group : adalah bagian badan pesawat atau fuselage. Yang terdiri dari nose section, center
     section dan tail section. Yang dimaksud dengan tail section di sini adalah bagian badan pesawat
     after wing section, jadi tentunya berbeda dengan tail group. fuselage sendiri terdiri dari structural
     member yang dilapisi dengan skin.
• • Landing gear group : LG. Group atau undercarriage group merupakan roda pendaratan pesawat
    yang terdiri dari main landing gear atau roda pendaratan utama dan nose landing gear. Ada dua tipe
    landing gear pada jenis pesawat fixed wing yaitu : convensional Landing gear, dan tricycle landing
    gear. Sedangkan pada helikopter landing gear ada yang berupa roda, ski atau hanya rangka
    penahan untuk landing di daratan. 

• • Powerplant group : powerplant atau engine merupakan tenaga penggerak pesawat. Engine sendiri
    terdiri dari berbagai jenis, yaitu : piston engine dan turbojet engine. Turbojet engine bisa dibedakan
    lagi menjadi : turbojet (untuk pesawat tempur dengan kecepatan yang melebihi kecepatan suara),
    turboprop (pada pesawat propeller), turboshaft (pada helikopter) dan turbofan (yang biasa
    digunakan pada tipe pesawat transport).

Minggu, 09 September 2012

Cara Kerja Engine Pesawat Terbang


Prinsip dasar dari cara pesawat terbang untuk mengudara sama untuk semua pesawat, baik pesawat capung maupun pesawat super jumbo seperti Airbus A380


Yang mempengaruhi pesawat unuk terbang adalah gaya - gaya aerodinamis yang mengenainya yaitu, gaya angkat (lift), gaya hambat (drag), gaya berat (grafitasi), dan gaya dorong (trust).


Gaya dorong pesawat kedepan didapat dari baling-baling yang berputar pada ujung pesawat (lihat gambar). Sedangkan gaya hambat merupakan pergesekan pesawat udara dengan angin. Karena pesawat udara mempunyai massa, maka gaya grafitasi akan membawa pesawat kebawah, untuk itulah gaya angkat diperlukan. Gaya angkat dihasilkan dari sayap pesawat udara.


Sayap pesawat udara ini yang memegang peranan kunci untuk mengkat badan pesawat. Penampang sayap ini biasanya disebut "aerofoil" Selama penerbangan udara mengalir ke atas dan bawah sayap. Udara yang megalir diatas sayap lebih cepat dari udara yang mengalir dibawah sayap, sehingga tekanan udara diatas pesawat lebih rendah.

Disaat yang bersamaan udara dibawah sayap dibelokan kebawah, sehingga terjadi gaya angkat (udara yang terdorong kebawah akan mendorong sayap keatas- gaya aksi reaksi).


Gaya dorong terhadap sayap dan tekanan udara yang rendah diatas sayap inilah yang di butuhkan untuk pesawat terbang di udara. 

Terdapat beberapa faktor yang menyebabkan pesawat dapat terbang, diantaranya :

- Sayap 

Maaf bukan yg ini hahhah

Ini dia yg dimaksud hahah

- Airfoil


Sebuah pesawat memerlukan gaya angkat atau lift yang di butuhkan untuk terbang. Lift dihasilkan oleh permukaan suatu sayap (wing) yang berbentuk airfoil.


Gaya angkat terjadi karena adanya aliran udara yang melewati bagian atas dan bagian bawah di sekitar airfoil. Pada saat terbang, aliran udara yang melewati bagian atas airfoil akan memiliki kecepatan yang lebih besar daripada kecepatan aliran udara yang melewati bagian bawah dari airfoil. Maka, pada permukaan bawah airfoil akan memiliki tekanan yang lebih besar daripada permukaan di atas. Perbedaan tekanan pada bagian atas dan bawah inilah yang menyebabkan terjadinya gaya angkat atau lift pada sayap pesawat. Oleh karena tekanan berpindah dari daerah yang bertekanan besar menuju ke daerah yang bertekanan kecil, maka tekanan pada bagian bawah airfoil akan bergerak menuju bagian atas airfoil sehingga tercipta gaya angkat pada sayap pesawat. Gaya angkat inilah yang membuat pesawat dapat terbang dan melayang bebas di udara.


Untuk bergerak ke depan (baik di darat maupun di udara), pesawat memerlukan daya dorong yang di hasilkan oleh tenaga penggerak atau yang biasa di sebut dengan mesin (engine). Daya dorong yang nantinya di hasilkan oleh engine ini biasa di sebut dengan thrust.
Terdapat beberapa jenis engine dari pesawat, diantaranya :

-Piston Engine
-Turbojet Engine
-Turboporop Engine
-Turbofan Engine
-Turboshaft Engine


- Piston Engine
Piston engine atau biasa di sebut dengan mesin torak, merupakan mesin yang menggunakan piston (torak) sebagai tenaga penggerak. Piston yang bergerak naik turun di hubungkan dengan crankshaft melalui connecting rod untuk memutar propeller atau baling-baling. Piston dapat bergerak naik turun karena adanya pembakaran antara campuran udara dengan bahan bakar (fuel) di dalam ruang bakar (combustion chamber). Pembakaran di dalam combustion chamber menghasilkan expansion gas panas yang dapat menggerakkan piston bergerak naik turun.


Pesawat yang menggunakan mesin piston umumnya menggunakan propeller sebagai tenaga pendorong untuk menghasulkan thrust. Bentuk penampang dari propeller itu sendiri sama seperti sayap, yaitu juga berbentuk airfoil. Sehingga pada saat propeller berputar maka akan menghasilkan gaya dorong atau thrust sehingga pesawat dapat bergerak ke depan. Pesawat dengan mesin piston ini merupakan jenis pesawat ringan atau biasa di sebut dengan light aircraft. Pesawat ini mempunyai daya jelajah yang kecil dan ketinggian terbang yang tidak terlalu tinggi.

Pada dasarnya, prinsip kerja dari semua engine pesawat sama. Yaitu memanfaatkan energi pembakaran antara campuran bahan bakar dengan udara yang menghasilkan expansion gas yang terjadi di dalam ruang bakar cc (combustion chamber).

- Turbojet Engine
Dinamakan turbojet engine karena mesin ini menggunakan turbin dalam membangkitkan tenaga, dan jet yang artinya semburan/pancaran. Yaitu semburan hasil pembakaran di dalam cc keluar menuju turbin dan memutar turbin, lalu turbin memutar compressor dan menggerakkan komponen engine lainnya.


Prinsip kerja dari Turboprop engine sama dengan proses kerja dari turbojet engine. Yang membedakannya adalah terdapat propeller pada engine ini. Propeller terhubung dengan turbin dan compressor melalui shaft.


- Turbofan

Sama dengan turboprop, prinsip kerja turbofan sama dengan turbojet engine. Perbedaannya adalah pada turbofan engine terdapat fan di depan compressor. Fan berfungsi untuk menghisap udara masuk ke dalam compressor.


- Turboshaft Engine

Prinsip kerja dari turboshaft engine juga hampir sama deng an turbojet engine. Engine ini di gunakan pada helikopter. Pada turboshaft engine, terdapat shaft yang terhubung dengan turbin. Shaft ini menghubungkan ke main rotor atau baling-baling pada helikopter. Rotor pada helikopter mempunyai penampang berbentuk airfoil.


- Bidang Kendali (Flight Control Surface)


Untuk menggerakkan pesawat (berbelok, menukik, dan rolling atau berbalik), seorang pilot memerlukan bidang kendali atau control surface .


Primary control surface


Primary control surface atau bidang kendali utama adalah bidang kendali pesawat yang dapat mengatur pergerakan pesawat pada saat terbang di udara.
Aileron, elevator, dan rudder merupakan bidang kendali utama pada pesawat.



1). Aileron terletak pada sayap, digunakan pesawat pada saat melakukan rolling (berbalik) di udara dan pergerakannya berada pada sumbu longitudinal pesawat, aileron dikendalikan dengan menggunakan stick control yang berada pada cockpit.


2). Elevator terletak pada bagian ekor (empenage) atau bagian horizontal stabilizer, digunakan pesawat untuk melakukan piching (mengangguk) dan pergerakannya pada sumbu lateral pesawat, elevator di kendalikan dengan menggunakan stick control yang berada di ruangan cockpit.


3). Rudder terletak di pada bagian ekor tepatnya di bagian vertical stabilizer, di gunakan pesawat untuk melakukan yawing (berbelok) diudara dan pergerakannya pada sumbu vertical pesawat, rudder di kendalikan dengan menggunakan rudder pedal yang terletak pada ruang cockpit.

Animasi untuk Bidang kendali pesawat dengan sumbu dan arah pergerakannya

Gambar untuk Bidang kendali pesawat dengan sumbu dan arah pergerakannya



Gambar untuk Bidang kendali pesawat dengan sumbu dan arah pergerakannya














Minggu, 12 Agustus 2012

SEJARAH PESAWAT

Pesawat terbang

Pesawat terbang adalah pesawat udara yang lebih berat dari udara, bersayap tetap, dan dapat terbang dengan tenaga sendiri. Secara umum istilah pesawat terbang sering juga disebut dengan pesawat udara atau kapal terbang atau cukup pesawat dengan tujuan pendefenisian yang sama sebagai kendaraan yang mampu terbang di atmosfer atau udara. Namun dalam dunia penerbangan, istilah pesawat terbang berbeda dengan pesawat udara, istilah pesawat udara jauh lebih luas pengertiannya karena telah mencakup pesawat terbang dan helikopter.

Sejarah

Pesawat terbang yang lebih berat dari udara diterbangkan pertama kali oleh Wright Bersaudara (Orville Wright dan Wilbur Wright) dengan menggunakan pesawat rancangan sendiri yang dinamakan Flyer yang diluncurkan pada tahun 1903 di Amerika Serikat. Selain Wright bersaudara, tercatat beberapa penemu pesawat lain yang menemukan pesawat terbang antara lain Samuel F.Cody yang melakukan aksinya di lapangan Fanborough, Inggris tahun 1910. Sedangkan untuk pesawat yang lebih ringan dari udara sudah terbang jauh sebelumnya. Penerbangan pertama kalinya dengan menggunakan Balon udara panas yang ditemukan seorang berkebangsaaan Perancis bernama Joseph Montgolfier dan Etiene Montgolfier terjadi pada tahun 1782, kemudian disempurnakan seorang Jerman yang bernama Ferdinand Von Zappelin dengan memodifikasi balon berbentuk cerutu yang digunakan untuk membawa penumpang dan barang pada tahun 1900. Pada tahun tahun berikutnya balon Zappelin mengusai pengangkutan udara sampai musibah kapal Zeppelin pada perjalanan trans-Atlantik di New jersey 1936 yang menandai berakhirnya era Zeppelin meskipun masih dipakai menjelang Perang Dunia II. Setelah zaman Wright, pesawat terbang banyak mengalami modifikasi baik dari rancang bangun, bentuk dan mesin pesawat untuk memenuhi kebutuhan transportasi udara.Pesawat komersial yang lebih besar dibuat pada tahun 1949 bernama Bristol Brabazon.Sampai sekarang pesawat penumpang terbesar di dunia di buat oleh airbus industrie dari eropa dengan pesawat A380.

Kategori dan klasifikasi pesawat udara

Lebih berat dari udara


Kirby Chambliss menggunakan Zivko Edge 540, Zivko Aeronautics dalam Red Bull Air Race World Championship Perth, 2006
Pesawat Udara yang lebih berat dari udara disebut aerodin, yang masuk dalam kategori ini adalah autogiro, helokopter, girokopter dan pesawat terbang/pesawat bersayap tetap. Pesawat bersayap tetap umumnya menggunakan mesin pembakaran dalam yang berupa mesin piston (dengan baling-baling) atau mesin turbin (jet atau turboprop) untuk menghasilkan dorongan yang menggerakkan pesawat, lalu pergerakan udara di sayap menghasilkan gaya dorong ke atas, yang membuat pesawat ini bisa terbang. Sebagai pengecualian, pesawat bersayap tetap juga ada yang tidak menggunakan mesin, misalnya glider, yang hanya menggunakan gaya gravitasi dan arus udara panas. Helikopter dan autogiro menggunakan mesin dan sayap berputar untuk menghasilkan gaya dorong ke atas, dan helikopter juga menggunakan mesin untuk menghasilkan dorongan ke depan.

Lebih ringan dari udara


Sebuah balon udara.
Pesawat udara yang lebih ringan dari udara disebut aerostat, yang masuk dalam kategori ini adalah balon dan kapal udara. Aerostat menggunakan gaya apung untuk terbang di udara, seperti yang digunakan kapal laut untuk mengapung di atas air. Pesawat udara ini umumnya menggunakan gas seperti helium, hidrogen, atau udara panas untuk menghasilkan gaya apung tersebut. Perbedaaan balon udara dengan kapal udara adalah balon udara lebih mengikuti arus angin, sedangkan kapal udara memiliki sistem propulsi untuk dorongan ke depan dan sistem kendali.

Album Animasi Pesawat udara

Album Pesawat tak berawak

Album Pesawat Angkasa satelit robotik tak berawak

Album Pesawat Supersonik

Album Pesawat vertikal lepas landas dan mendarat VTOL

Yak-38 Lift Engines








Sumber: Wikipedia