Konfigurasi Airframe

Dalam mendesain pesawat terbang, pesawat tanpa awak (UAV), maupun pesawat aeromodelling, terdapat cukup banyak variasi pemilihan konfigurasi pesawat misalkan konvensional, tail-boom, tailless , delta dan lain sebagainya.

Banyaknya variasi ini sering menjadikan dilema serta menjadi perdebatan manakah konfigurasi yang terbaik. Oleh karena itu dalam artikel ini akan dibahas beberapa konfigurasi pesawat terbang (airframe) khususnya yang menjadi trend di kalangan UAV mengenai keunggulan dan kekurangan dari beberapa konfigurasi tersebut.

a. Tail-aft on Fuselage

Konfigurasi ini adalah yang paling umum digunakan, sehingga tidak jarang juga disebut dengan konfigurasi konvensional. Ekor (Empenage) dari konfigurasi ini pada umumnya adalah berbentuk T, Y maupun V tail.

Dengan fuselage yang panjang, menjadikan volume yang dimiliki lebih besar dibandingkan dengan konfigurasi lainya, sehingga konfigurasi ini sering digunakan untuk UAV yang membutuhkan endurance sangat tinggi untuk menyimpan bahan bakar yang sangat banyak dan sensor-sensor yang besar.

b. Tail-aft on Booms

Konfigurasi menggunakan tail-boom ini cukup banyak digunakan pada UAV dengan jarak misi menengah. Keunggulan dari konfigurasi ini adalah peletakan mesin pendorong yang dekat dengan center of gravity (CG), sehingga lebih stabil dan lebih mudah diatur karena tidak sensitif terhadap CG.

Kemudian, letak empenage yang berada di belakang propeller juga meningkatkan efektivitas dari control surface (elevator dan ruder) sehingga lebih mudah dikendalikan meski dalam kecepatan yang rendah.

Selain itu, konfigurasi ini memungkinkan propeller dan mesin lebih terlindungi ketika take-off maupun landing.

c. Canard

Konfigurasi ini memiliki horizontal stabilizer jauh di depan CG. Tidak seperti konfigurasi dengan ekor di belakang CG, horizontal stabilizer yang berada di depan menyeimbangkan pesawat dengan cara menghasilkan gaya kearah atas (lift), sehingga secara aerodinamika lebih efisien. Kemudian, sayap yang berada di belakang juga membuat karakteristik stall lebih baik karena stabiliser dapat diatur untuk stall lebih dahulu dari sayap.

Namun karena CG berada di belakang, stabilitas direksional (yaw) dari konfigurasi ini menjadi kurang baik, karena pemberian vertical stabilizer tidak memiliki jarak yang cukup terhadap CG sehingga efektivitasnya berkurang.

d. Flying wing

Konfigurasi ini biasa digunakan oleh UAV berukuran kecil dan sedang karena kesederhanaan nya, yang mana menguntungkan secara struktural maupun penggunaan sistem penggerak. Secara umum, semakin sederhana suatu sistem, maka akan lebih handal.

Untuk mencapai kestabilan secara longitudinal (pitch), digunakan sweep-back serta airfoil yang memiliki momen positif. Selain itu, penggunaan sweep-back juga berfungsi untuk mencapai kestabilan direksional (yaw).

e. Delta wing

Hampir sama dengan flying wing, yaitu sifatnya yang sederhana menjadikan konfigurasi ini lebih handal. Selain itu, bentuk sayap delta juga tidak mudah rusak dibandingkan bentuk lainya. Meskipun secara aerodinamika, bentuk delta kurang menguntungkan karena menghasilkan induced drag yang besar.

Bentuk delta ini biasa dimanfaatkan juga untuk menyimpan parasut karena penampang sayapnya yang luas.

Untuk mempelajari lebih banyak artikel-artikel tentang aeromodelling klik di sini.

By Caesar Wiratama

aeroengineering.co.id merupakan jasa layanan dibawah PT Markom Teknologi Engineering dengan berbagai jenis solusi, mulai dari drafting CAD, pembuatan animasi, simulasi aliran dengan CFD dan simulasi struktur dengan FEA. Pelajari selengkapnya di sini.