AIRFOIL

Airfoil adalah bentuk dari suatu sayap pesawat yang dapat menghasilkan gaya angkat (lift) atau efek aerodinamika ketika melewati suatu aliran udara.

Bagaimana sistema kerja sayap airfoil?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.

Pada airfoil terdapat bagian-bagian seperti berikut :

1.   Leading Edge adalah bagian yang paling depan dari sebuah airfoil.

2.   Trailing Edge adalah bagian yang paling belakang dari sebuah airfoil.

3.   Chamber line adalah garis yang membagi sama besar antara permukaan atas dan permukaan bawah dari airfoil mean chamber line.

4.   Chord line adalah garis lurus yang menghubungkan leading edge dengan trailing edge.

5.   Chord(c) adalah jarak antara leading edge dengan trailling edge.

6.   Maksimum chamber adalah jarak maksimum antara mean chamber line dan chord line. Posisi maksimum chamber diukur dari leading edge dalam bentuk persentase chord.

7.   Maksimum thickness adalah jarak maksimum antara permukaan atas dan permukaan bawah airfoil yang juga diukur tegak lurus terhadap chord line.

Ada beberapa tipe airfoil:

Flat-Bottom

Biasanya untuk trainer awal, memiliki lift coefficient (daya angkat) yang tinggi, pesawat lambat dan kemampuan manuver terbatas.

Semi-Simetris

Untuk trainer lanjutan, pesawat lebih cepat, dan pesawat mulai dapat melakukan basic manuver.

Fully Simetris

Airfoil jenis ini biasanya digunakan pada pesawat akrobatik.

STRUKTUR RANGKA PESAWAT

RANGKA PESAWAT TERBANG

TURBOSHAFT

 

TURBO SHAFT

Sebuah mesin turboshaft adalah bentuk turbin gas yang dioptimalkan untuk menghasilkan daya poros, daripada dorong jet. Pada prinsipnya, mesin turboshaft mirip dengan turbojet, dengan ekspansi turbin tambahan untuk mengekstrak energi panas dari knalpot dan mengubahnya menjadi daya keluaran poros.

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.

DASAR-DASAR BAGAIMANA PESAWAT BISA TERBANG

Bagaimana caranya pesawat bisa terbang di udara?

Untuk bisa terbang, pesawat menggunakan gaya angkat yang lebih besar dibandingkan gaya gravitasi. Serta ditambah gaya dorong dari mesin pesawat yang membuat pesawat melaju dengan kecepatan tertentu. Dengan gaya angkat dan gaya dorong menghasilkan gaya aerodinamik pada sayap.

pesawat menggunakan empat macam gaya, yaitu: 

1. Gaya angkat (lift): untuk mengangakat pesawat ke atas. 
2. Gaya gravitasi (weight): menciptakan bobot dan membuat pesawat tetap di tanah. 
3. Gaya hambat (drag): menghambat pesawat maju ke depan. 
4. Gaya dorong (thrust):  dihasilkan dari mesin pesawat yang membuat pesawat maju.

Aliran udara yang melewati sayap melengkung membuat udara terdorong ke bawah. Kemudian menimbulkan reaksi daya dorong ke atas dengan besaran yang sama. Di situlah hukum Newton 3 ''bila ada aksi maka ada reaksi''

CARA KERJA WINGLET

CARA KERJA WINGLET

Komponen utama pesawat terbang yang menghasilkan gaya angkat adalah sayap. Prinspip kerja sayap adalah sebagai berikut, udara yang mengalir dibawah sayap lebih lambat daripada dibagian atasnya dikarenakan jalur yang dilewati udara diatas sayap lebih jauh, perbedaan kecepatan tersebut menghasilkan perbedaan tekanan  yaitu tekanan dibawah sayap lebih tinggi dari pada tekanan diatas sayap, yang mana mengakibatkan pesawat terangkat keatas.

Tentu saja kita ketahui bahwa udara mengalir dari tekanan rendah ke tekananan tinggi, misalkan balon yang kita tiup akan menyemburkan udaranya keluar ketika kita lepaskan karena tekanan

didalam balon lebih tinggi dari tekanan luar balon. Hal tersebut juga terjadi pada perbedaan tekanan antara bagian bawah dan atas sayap, tepatnya terjadi pada ujung sayap (wing tip). Aliran udara dari bawah ke atas sayap pada ujung sayap menghasilkan aliran udara yang berputar dengan cepat pada ujung sayap yang disebut juga dengan tip vortex. Aliran ini dapat meningkatkan drag pada sayap, menurunkan gaya angkat dan mengganggu aliran udara.

 

 Untuk menghindari terjadinya hal tersebut, ujung sayap dibuat berbelok keatas dan mengecil atau disebut juga dengan winglet. Winglet ini sangat efektif untuk mengurangi wing tip vortex dengan mengarahkan aliran udara akibat perbedaan tekanan udara yang dijelaskan diatas, terutama pada pesawat kelas berat. Akibat dari penurunan drag ini, bahan bakar yang dibutuhkan oleh pesawat menjadi lebih sedikit, sehingga penemuan winglet ini disambut dengan sangat baik di dunia dirgantara.

 Efek dari winglet tersebut sebenarnya sama dengan meningkatkan aspect ratio  (perbandingan span dengan chord  sayap), semakin tinggi aspect ratio maka efek wing tip vortex akan semakin mudah diantisipasi, tetapi tentu saja penambahan aspect ratio akan meningkatkan beban pada sayap dan mudah patah, disamping itu pada pesawat penumpang, bentang sayap dibatasi oleh regulasi di bandara, sehingga tidak memungkinkan membuat pesawat memiliki sayap sangat panjang.

     Adapun, tidak semua pesawat terbang menggunakan winglet, karena winglet tidak selalu menguntungkan, sebagai contoh karena masalah pembuatanya hingga masalah flutter (getaran) yang mungkin terjadi pada struktur sayap.