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.
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.
Pesawat Terbang Tanpa Awak UAV/drone untuk Pemetaan
Dewasa ini, penggunaan drone/UAV (Unmaned Aerial Vehicle) atau dalam bahasa Indonesia PTTA (Pesawat Terbang Tanpa Awak) sangat berkembang pada berbagai sektor, yang mana pada mulanya Drone hanya digunakan pada kalangan militer.
Yang menjadi trend di masyarakat dan kalangan peneliti saat ini adalah penggunaan UAV untuk pemetaan lahan. Kita ketahui bahwa UAV dengan praktis dapat diterbangkan dan menjangkau area yang ingin kita petakan dengan mudah dan tentu saja relatif murah dibandingkan dengan pesawat berawak (berpilot). Kemampuanya untuk terbang secara automatis juga membuat penggunaan UAV pada bidang pemetaan ini sangatlah ideal. Terbang secara automatis disini adalah, UAV dapat mengikuti jalur yang kita tentukan pada peta dengan cukup menyetingnya di komputer/laptop kemudian akan terbang dengan sendirinya tanpa kontrol sama sekali dari pilot. Selain itu, teknologi ini juga memungkinkan UAV kembali ke pilot saat kehabisan daya ataupun kehilangan sinyal. (baca cara kerja autopilot disini)
Disamping alasan praktis diatas, pemetaan dengan memanfaatkan UAV juga mampu menghasilkan gambar yang lebih detail dari pada menggunakan satelit, sehingga peta tersebut dapat digunakan lebih baik dalam pengambilan keputusan misal dalam pemantauan lahan pertanian, perkebunan atau bahkan perencanaan pembangunan infrastruktur. Penggunaan citra satelit optik seringkali terkendala oleh tutupan awan, ketergantungan pada penyedia data, harga yang relatif mahal, dan waktu akuisisi dan lokasi data yang diperlukan tidak fleksibel.
Pada umumnya, pemetaan dilakukan dengan membawa kamera kedalam UAV dan melakukan pemotretan pada saat terbang. Jika jarak pemotretan terlalu jauh (terbang terlalu tinggi) maka gambar akan menjadi blur, sedangkan jika terlalu dekat dengan tanah (terbang terlalu rendah) maka gambar akan terlalu sempit dan menjadi tidak bisa dimanfaatkan (tidak membentuk peta). Oleh karena itu, metode yang sering digunakan adalah menggunakan cara stitching atau menyusun banyak gambar hasil foto sehingga menghasilkan gambar yang lebar dan membentuk sebuah peta yang utuh. Proses stitching ini dilakukan dengan menggunakan bantuan software.
Prospek pemetaan lahan menggunakan UAV di Indonesia ini sangatlah luar biasa, mengingat luasnya negara Indonesia yang sangat besar dan banyaknya daerah yang belum terpetakan dengan baik, sehingga tak heran jika bisnis pemetaan menggunakan UAV saat ini berkembang dengan cepat.
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.
