Yang mempengaruhi pesawat untuk terbang adalah gaya – gaya aerodinamis yang mengenainya yaitu, gaya angkat (lift), gaya hambat (drag), gaya berat (grafitasi), dan gaya dorong (trust).
Gaya dorong pesawat kedepan didapat dari baling-baling yang berputar pada ujung pesawat (lihat gambar). Sedangkan gaya hambat merupakan pergesekan pesawat udara dengan angin. Karena pesawat udara mempunyai massa, maka gaya grafitasi akan membawa pesawat kebawah, untuk itulah gaya angkat diperlukan. Gaya angkat dihasilkan dari sayap pesawat udara.
Sayap pesawat udara ini yang memegang peranan kunci untuk mengkat badan pesawat. Penampang sayap ini biasanya disebut “aerofoil” Selama penerbangan udara mengalir ke atas dan bawah sayap. Udara yang megalir diatas sayap lebih cepat dari udara yang mengalir dibawah sayap, sehingga tekanan udara diatas pesawat lebih rendah.
Disaat yang bersamaan udara dibawah sayap dibelokan kebawah, sehingga terjadi gaya angkat (udara yang terdorong kebawah akan mendorong sayap keatas- gaya aksi reaksi).
Gaya dorong terhadap sayap dan tekanan udara yang rendah diatas sayap inilah yang di butuhkan untuk pesawat terbang di udara.
Terdapat beberapa faktor yang menyebabkan pesawat dapat terbang, diantaranya :
- Airfoil
Sebuah
pesawat memerlukan gaya angkat atau lift yang di butuhkan untuk
terbang. Lift dihasilkan oleh permukaan suatu sayap (wing) yang
berbentuk airfoil.
Gaya
angkat terjadi karena adanya aliran udara yang melewati bagian atas dan
bagian bawah di sekitar airfoil. Pada saat terbang, aliran udara yang
melewati bagian atas airfoil akan memiliki kecepatan yang lebih besar
daripada kecepatan aliran udara yang melewati bagian bawah dari airfoil.
Maka, pada permukaan bawah airfoil akan memiliki tekanan yang lebih
besar daripada permukaan di atas. Perbedaan tekanan pada bagian atas dan
bawah inilah yang menyebabkan terjadinya gaya angkat atau lift pada
sayap pesawat. 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.Untuk bergerak ke depan (baik di darat maupun di udara), pesawat memerlukan daya dorong yang di hasilkan oleh tenaga penggerak atau yang biasa di sebut dengan mesin (engine). Daya dorong yang nantinya di hasilkan oleh engine ini biasa di sebut dengan thrust.
Terdapat beberapa jenis engine dari pesawat, diantaranya :
- Piston Engine
- Turbojet Engine
- Turboporop Engine
- Turbofan Engine
- Turboshaft Engine
- Piston Engine
Pesawat yang menggunakan mesin piston umumnya menggunakan propeller sebagai tenaga pendorong untuk menghasulkan thrust. Bentuk penampang dari propeller itu sendiri sama seperti sayap, yaitu juga berbentuk airfoil. Sehingga pada saat propeller berputar maka akan menghasilkan gaya dorong atau thrust sehingga pesawat dapat bergerak ke depan. Pesawat dengan mesin piston ini merupakan jenis pesawat ringan atau biasa di sebut dengan light aircraft. Pesawat ini mempunyai daya jelajah yang kecil dan ketinggian terbang yang tidak terlalu tinggi.
Pada dasarnya, prinsip kerja dari semua engine pesawat sama. Yaitu memanfaatkan energi pembakaran antara campuran bahan bakar dengan udara yang menghasilkan expansion gas yang terjadi di dalam ruang bakar cc (combustion chamber).
- Turbojet Engine
Dinamakan turbojet engine karena mesin ini menggunakan turbin dalam membangkitkan tenaga, dan jet yang artinya semburan/pancaran. Yaitu semburan hasil pembakaran di dalam cc keluar menuju turbin dan memutar turbin, lalu turbin memutar compressor dan menggerakkan komponen engine lainnya.
Prinsip kerja dari Turboprop engine sama dengan proses kerja dari turbojet engine. Yang membedakannya adalah terdapat propeller pada engine ini. Propeller terhubung dengan turbin dan compressor melalui shaft.
- Turbofan
Sama dengan turboprop, prinsip kerja
turbofan sama dengan turbojet engine. Perbedaannya adalah pada turbofan
engine terdapat fan di depan compressor. Fan berfungsi untuk menghisap
udara masuk ke dalam compressor.
- Turboshaft Engine
Prinsip kerja
dari turboshaft engine juga hampir sama deng an turbojet engine. 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.
- Bidang Kendali (Flight Control Surface)
Untuk menggerakkan pesawat
(berbelok, menukik, dan rolling atau berbalik), seorang pilot memerlukan
bidang kendali atau control surface .
- Primary control surface
Primary control surface atau bidang
kendali utama adalah bidang kendali pesawat yang dapat mengatur
pergerakan pesawat pada saat terbang di udara.
Aileron, elevator, dan rudder merupakan bidang kendali utama pada pesawat.
- Aileron terletak pada sayap, digunakan pesawat pada saat melakukan rolling (berbalik) di udara dan pergerakannya berada pada sumbu longitudinal pesawat, aileron dikendalikan dengan menggunakan stick control yang berada pada cockpit.
- Elevator terletak pada bagian ekor (empenage) atau bagian horizontal stabilizer, digunakan pesawat untuk melakukan piching (mengangguk) dan pergerakannya pada sumbu lateral pesawat, elevator di kendalikan dengan menggunakan stick control yang berada di ruangan cockpit.
- Rudder terletak di pada bagian ekor tepatnya di bagian vertical stabilizer, di gunakan pesawat untuk melakukan yawing (berbelok) diudara dan pergerakannya pada sumbu vertical pesawat, rudder di kendalikan dengan menggunakan rudder pedal yang terletak pada ruang cockpit.
0 komentar:
Posting Komentar