Kategori Pesawat Aeromodelling Secara Umum

Hal pertama yang harus dilakukan dalam mendesain pesawat RC adalah menentukan kategori dari pesawat yang akan didesain. Jenis dari pesawat tersebut menentukan beberapa parameter yang menentukan performa dan karakteristik terbang seperti wing loading dan power loading. Adapun kategori dari pesawat RC secara umum adalah trainer, sport, aerobatic, jet, glider serta powered glider yang mana masing-masing memiliki karakteristik terbang yang berbeda-beda. Berikut ini adalah ringkasan dari beberapa kategori tersebut (http://www.rc-airplane-world.com/rc-aircraft-types.html) :
a.       Trainer
Pesawat jenis trainer di desain dengan sayap di atas (high wing) supaya lebih stabil secara lateral dan mudah dikendalikan, jenis pesawat ini memiliki kemampuan maneuver yang rendah. Pesawat jenis trainer ideal untuk digunakan dalam belajar (pemula).

b.      Sport
Pesawat yang pada umumnya low wing dan mid wing  ini dapat bermanuver lebih baik dari jenis trainer, pesawat jenis ini juga kadang digunakan untuk belajar, namun tingkat yang lebih lanjut dan profesional.
c.       Aerobatic
      Pesawat ini didesain untuk melakukan gerakan maneuver yang ekstrim serta gerakan 3 dimensi. pada umumnya pesawat jenis ini bersayap mid wingserta memiliki control surface yang luas, sehingga manuvernya bisa sangat ekstrim. Pesawat ini juga didesain memiliki struktur yang kuat dan mampu menahan beban yang besar saat bermanuver.
 
d.      Jet
Pesawat ini biasanya didorong dengan mesin gas turbin atau dengan EDF (Electric Ducted Fan) yang mana bertujuan untuk mendapatkan kecepatan yang sangat tinggi dibandingkan dengan jenis pesawat lainya. Pada umumnya pesawat aeromodelling jenis ini tergolong relatif mahal.
 
e.       Glider
Pesawat ini didesain untuk terbang tanpa mesin pendorong, yang mana memanfaatkan angin atau termal untuk mempertahankan terbangnya. Pada umumnya pesawat ini di desain dengan aspect ratio yang besar untuk meningkatkan daya tahan nya (endurance) sehingga dapat bertahan melayang di udara lebih lama dan stabil.
 
f.       Powered Glider
Pada dasarnya pesawat ini identik dengan jenis glider hanya saja terdapat mesin pendorong untuk mengendalikanya. Pesawat jenis ini juga cocok digunakan untuk pemula karena stabil dan mudah dikendalikan meskipun tidak dirancang untuk manuver yang ekstrim.
 
Selain kategori-kategori umum diatas, dikenal juga kategori khusus seperti warbird, scaled model, vintage, float plane dan berbagai jenis helikopter serta balon terbang.

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.

Desain Ekor (empennage) Pesawat Aeromodelling

 Ekor atau empennage pada pesawat aeromodelling memiliki fungsi yang sama dengan pesawat skala penuh, yaitu untuk memberikan stabilitas baik longitudinal (pitch) maupun direksional (yaw).
Pemilihan geometri ekor didasarkan pada kebutuhan misi, misalkan kondisi take-off dan landing, manuver, peletakan payload, konfigurasi propeller, sistem penggerak (servo) hingga aspek estetika. Berikut ini adalah beberapa tipe ekor yang umum digunakan pada konfigurasi desain pesawat aeromodelling maupun konvensional :
http://www.pawsplay.talktalk.net/uniweb/images/empen4.jpg

 
 
Pertimbangan yang sering digunakan dalam pemilihan ekor adalah desain yang seringan dan sekuat mungkin, tidak mengganggu aliran udara dari propeller serta kebutuhan jenis maneuver. Ekor juga didesain sekecil mungkin agar ringan.
Adapun pesawat tanpa ekor disebut juga dengan flying wing, dan pesawat dengan “ekor” di depan disebut juga dengan konfigurasi canard.
 
       Horizontal stabilizer
Persamaan yang digunakan untuk perhitungan pada artikel ini didasarkan pada gambar berikut ini :
 
Untuk mendapatkan kondisi trim longitudinal didapatkan hubungan
 

 

 
Dengan substitusi :
 
Yang mana 
 
Sedangkan cara untuk mengestimasi nilai Cmowf adalah sebagai berikut :
 
Dengan
Cmowf = Wing-fuselage moment coefficient
CL = Lift coefficient sayap
h = Jarak garis referensi ke Center of gravity (CG) dalam satuan chord
h0 = Jarak garis referensi ke Aerodynamic Center (AC) sayap dalam satuan chord
VH = Horizontal tail volume coefficient
CLH = Horizontal stabilizer Lift coefficient
l = jarak AC sayap ke AC ekor (m)
Ah = Luas planform horizontal stabilizer (m2)
C = Chordsayap (m)
AW = Luas planform sayap (m2)
Cmaf = Wing moment coefficient dari airfoil sayap
AR = Aspect ratio sayap
Λ = Sweep angle (0)
αt = Twist angle (0)
 
Nilai VH adalah horizontal tail volume coefficient yang mana merupakan parameter penting yang harus dipahami dalam menentukan ukuran horizontal stabilizer, baik luasan maupun jarak dari sayap. Nilai tersebut mempengaruhi handling dan stabilitias, semakin tinggi maka akan semakin stabil, namun mempersulit maneuver, sedangkan semakin rendah akan semakin lincah bermanuver tetapi tidak stabil. Adapun nilai VHuntuk beberapa jenis pesawat adalah sebagai berikut :
Glider : 0,6
Cessna 172 : 0,76
Piper PA-46-350P : 0,66
Fokker 100 : 1,07
Boeing 747 : 0,81
Airbus 340 : 1,11
F-18 : 0,49
Eurofighter 2000 : 0,063
 
-Vertical Stabilizer
     Seperti pada desain horizontal stabilizer, dalam desain vertical stabilizer juga digunakan parameter serupa yaitu vertical tail volume coefficient :
 
Dengan,
VV = Vertical tail volume coefficient
lv = jarak antara AC vertical stabilizer terhadap AC sayap (m)
Av = Luas planform vertical stabilizer(m2)
b = Wing span sayap (m)
AW = Luas Permukaan sayap (m2)
 
     Berikut ini adalah nilai vertical tail volume coefficient dari beberapa contoh pesawat :
                 
                 Glider : 0,03
                 Cessna 172 : 0,14
                 Airbus 300 : 0,102
                 Boeing 737 : 0,11
                 Eurofighter 2000 : 0,035
                 F-15 Eagle : 0,06
Kemudian fungsi lain dari vertical stabilizer adalah untuk spin recovery. Adapun menurut penelitian, syarat agar efektif dalam spin recovery adalah luasan planform dari vertical stabilizer harus lebih dari 50% diluar horizontal stabilizer wake region yang di definisikan oleh gambar berikut :
 
Salah satu cara agar syarat diatas terpenuhi adalah digunakanya dorsal fin, yaitu bentuk vertical stabilizer yang bagian dasarnya memanjang ke depan.
 

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.

Aerodinamika (persamaan dasar)

Bahan Pada Pesawat Aeromodelling

Pesawat Terbang