Paling Populer

Assalamualaikum Semuanya ...
kali ini saya akan menulis artikel tentang Pesawat yaitu tentang stabilitas pesawat 







                                 Stabilitas dan Kendali Pesawat Terbang


Pesawat adalah benda 3 dimensi dan pergerakannya didalam ruang 3 dimensi sangat rumit. Bila pesawat dianggap sebagai sebuah titik masa yang terletak dititik pusat gravitasinya, maka studi tentang pergerakannya dapat disederhanakan. Sebuah sistem koordinat Kartesian dapat dirumuskan terpaku disebuah ruang, dengan 3 sumbu yang saling tegak lurus satu dengan yang lain, diberi simbol x, y dan z.

 Gerak translasi titik massa tersebut kemudian dapat dipelajari dengan mempertimbangkan kondisi kesetimbangan gaya diarah masing-masing garis sumbu tadi. Tetapi dalam kenyataan pesawat adalah sebuah benda 3 dimensi yang berbentuk rumit, yang bisa bergerak rotasi (gerak putar) disamping bergerak translasi (gerak tanpa putaran).
 Pergerakan pesawat diatmosfer bumi melibatkan gaya-gaya aerodinamika, yang besarannya tergantung pada gerakan pesawat itu sendiri. Itulah sebabnya mengapa analisa pergerakan pesawat secara umum menjadi sangat rumit. Untuk mengurangi kerumitan masalah, kita harus merumuskan sistem koordinat yang bergerak dan berputar relatif terhadap sebuah kerangka acuan yang terpaku diruang, dan kemudian menganalisa pergerakan pesawat pada saat tertentu, bukan pergerakannya dengan waktu yang jelas sangat rumit.
Ekuilibrium (kesetimbangan) gaya hanya melibatkan massa dari komponen2 pesawat, yang tidak tergantung pada sistem koordinat yang digunakan. Disisi lain ekuilibrium momen untuk gerak rotasi melibatkan atau membutuhkan informasi tentang momen inersia dari komponen2 pesawat, yang besarannya sangat tergantung pada sistem koordinat (sistem sumbu) yang dipilih. Hitungan momen inersia itu sangat rumit secara umum, tetapi dapat disederhanakan apabila benda yang dipelajari memiliki sebuah sumbu simetri. Analisa pergerakan pesawat dapat lebih mudah dilakukan dengan memilih sumbu simetri itu sebagai salah satu sumbu utama dalam sistem koordinat Kartesian yang dipilih. Titik pusat sistem koordinat selalu dipilih berada dititik pusat gravitasi benda walaupun kerangka acuan yang digunakan dapat dipilih dengan beberapa cara.

 Sebuah sistem koordinat yang terpaku pada sebuah benda dan bergerak dengan benda itu, disebut sistem koordinat benda (body axes system). Sumbu-x positif dipilih sepanjang garis acuan badan pesawat (fuselage reference line atau FRL) dengan arah dari ekor menuju kehidung pesawat.

 Sumbu-y, yang tegak lurus pada sumbu-x dibidang datar, dipilih bertanda positif kearah sayap kanan. Sumbu-z yang tegak lurus pada sumbu-x dan sumbu-y ditentukan berdasarkan aturan tangan kanan, yaitu ibu jari searah dengan sumbu-z positif apabila jari2 yang lain memberikan arah putaran dari arah sumbu-x ke arah sumbu-y. Jadi untuk system sumbu yang
dijelaskan diatas, arah sumbu-z positif adalah arah kebawah, bukan keatas! Aturan tangan kanan ini sangat penting dan selalu digunakan dalam menentukan apakah sebuah arah disebut positif atau negatif.
Dari segi ilmu aerodinamika kita tahu bahwa hitungan gaya2 aerodinamika, yaitu lift (gaya angkat) dan drag (gaya hambat), dapat dilakukan dengan lebih mudah, apabila sistem koordinat yang dirumuskan adalah yang terpaku relatif terhadap arah angin, yang biasanya searah dengan garis horizontal dan bertanda positif dari kiri kekanan. Sistem koordinat yang terpaku relatif pada arah angin ini tentu saja dikenal sebagai sistem koordinat angin, yang tidak selalu harus mengacu pada arah yang sama dengan arah sumbu di sistem koordinat benda.
Sebuah sistem koordinat lainnya juga dapat dipilih, yang terpaku pada benda, tetapi arah sumbu-x nya selalu dipilih berlawanan dengan arah angin atau searah dengan gerak benda., bukan searah dengan FRL (arah garis acuan badan pesawat dari ekor ke hidung). Sistem koordinat ini disebut sistem koordinat stabilitas, dan sistem koordinat inilah yang selalu digunakan dalam menganalisa masalah-masalah stabilitas dan kendali (stability and control) pesawat.
Perhatikan bahwa dalam kenyataan pesawat memiliki sebuah bidang simetri kiri kanan

Tidak ada komentar:

Posting Komentar