STUDI EKSPERIMENTAL FORCE OF LIFT (F1) OF AIR F0IL SAYAP PESAWAT UDARA PADA OPEN LOOP WIND TUNNEL - UNIB Scholar Repository

PEI MA

' :1 r s T E

n

F.{KA

Ie

-

t

pxirtTxfr

i

J,1-

v A K I

r

A L

('

P E s {

A

Herlin* Latip*

Surl

,

}iCAruC

AT\ ! }A

\

I X ! PLE. I\ I

f

\-I"\S

E qE:iT E,\E

E}ilN{;{_}NI'R(}L,4I\

;tJE&€*i,ru

Ef

AglLs;4&lSS

PAffiA

PT 3'fiL,KCF&''g

KANLIATtrt,

*XE&F-ffi.

{

t,_,

i

! :;

*

:t ;, t: ii : t t t

sls

.h,N EHSt€]itB,,,'E,a,Fi{ !'81.i4.}-ql;18":i"ti F,Fltr}Fr,6}-q P''g{}-a',{}}B $}.4[]'.q

{1'," A5{A

itil.:;i'iJi,:1.".,:-iil.,it.,iXl-.

' l. ,1ir i :

1:r;l'il{.

i-.,; ;lY,n l

tu:ll;

litr

;iitcii;"t

X{NC*

{,AHAF{

tr},qTA T}fl

RHOTE,LAN

T,A

D,{ *{{}TE

X, N

*AM

AN

{}[ K{}TA *gNGK{-iLt]

Su*uur*i

s',

rBI E,K5Fg,l{trMEN'rA[- Fj#trCg {}F LIFT

{ttf

d}F',,'Attr

l;mt-sAvAP

i; E FiAl&-'Ag U E) A g{

A

FA

&,'{ $f}Ei1'

t

G{}e f,Flfl,1

T { r N N E E-Arasfi-1, F ts s p rs *, tttt

I

\i tt

Ir

I

0Qr*

KIP

W

Kata

Pengantar

Assal amu'

alaikum l{arahmatull

ahi

Wab ar akatuh

Puji

dan syukur

atas kehadirat

Allah

SWT,

karena

atas

Rahmat

dan

HidayahNya, Jurnal

Ilmiah

Volume

4

Nomor

2

Bulan

April

Tahun 2012

ini

dapat diterbitkan.

Jumal

Ilmiah

ini

bernama

Telematik yang

berarti

?eknik

ELEkiro,

teknik

inforMATrka,

slstem informasi

dan

lfomputer

akuntansi

yang

diterbitkan oleh Fakultas

Teknik

Universitas Muhammadiyah Bengkulu.

o

Dengan

diterbitkannya Jurnal

Ilmiah Telematik-ini

diharapkan

dapat

bermanfaat

dalam

perkembangan

Ilmu

Pengetahuan

danTeknologi.

Berkenaan dengan harapan tersebut kepada'para

peneliti produktif

dan staf

pengajar yang

memiliki

hasil-hasil penelitian

untuk

dapat kiranya

mengirimkan

naskah ringkasannya

untuk dimuat

pada

Jumal

Ilmiah

Telematik

ini

dengan

mengikuti

ketentuan sebagaimana yang telah ditetapkan oleh

pihak

dewan redaksi.

Akhirnya tak lupa kami

mengucapkan banyak

terima

kasih kepada semua pihak yang telah membantu penerbitan Jumal

Ilmiah

Telematik

ini.

Wasalamu'

alaikum Warahmatullahi

Wobarakatuh

Bengkulu,

Apil2012

Dewan Redaksi

Sebagai rn"a,"

r"I;iapat

memberikan

sumbangan terhadap perkembangan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi

Misi

nanar menvumbangkan dan menyebarkan berupa Hasil penelitian (research) Maupun hasil kajian,

vqve"'

-

pendapat dan pemikiran dalam bidang Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Pelindung / Penasehat

Dr. H. Khairil, M.Pd

(Rektor Universitas Muhammadiyah Bengkulu)

Penanggung Jawab

Ir. Yukiman Armadi, M.Si

(Dekan Fakultas Teknik)

i

Penyunting Ahli Dr. Bahrin, M.Si

lr.Z.Hartawan, MM, DM

Pimpinan Redaksi SastiaH. Wibowo, S.Kom, M.Kom

Sekretaris Redaksi Yulia Darmi, S.Kom, M.Kom

Staf Redaksi

Diana, S.Kom

Distribusi dan Pemasaran Dedy Abdullah, ST

Penerbit

Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Bengkulu

Alamat Redaksi

Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Bengkulu

Jl. Bali Po. Box 1i8 Bengkulu T elp. 07 3 6-22'1 65, F ax. O7 36-26 1

6l

Email : jurnalilmiahtelematik@gpail.com

Frekuensi Terbit

DAFTAR

ISI

SISTEM PAKAR PENDIAGNOSA PENYAKIT ALOPESIA PADA MANUSIA

Hertina LatiPa, Sari

PEMNCANGAN DAN IMPLEMENTASI SISTEM

PENGONTROLAN MANAJEMEN IP ADDRESS PADA PT TELKOM KANDATEL RIDAR

Ewilsmardah

SISTEM INFORMASI PENJUALAN SEPEDA MOTOR PADA CV.

ASIA MOTOR KABUPATEN REJANG LEBONG

Leni Natalh

Atlita

t

PENGOLAHAN DATA PERHOTELAN PADA HOTEL IDAMAN DI KOTA BENGKULU

Suwami

STUDI EKSPEF.IMENTAL FORCE OF LIFT

lil

AF AtR FOIL

SAYAP PESAWAT UDARA PADA OPEN LOOP WIND TUNNEL

l,ngky PusPawan

983

-

989

990

-

1002

1003

-

1010

1011 -1016

1017

*

1024

l0i7

Telematik: Vol4' No 2' APril2012

STUDIEKSPERIMENTALF2RCEoFLITT/r.IoFAIRF0ILSAYAP

D T VU ^

PBSAWAT TIDARA

PA.DA

OPEN

LOOP WIND TLINNEL

Oleh

:

AngkY

PusPawan

ABSTRAC

Flighttechnologlgoonalongwithbeen_evelopedattheheight

requirement.

For

,,*o*f,1n,

on

transporlation

plane

To

'seftle'

high

speed'

plane

can utilize

sweep

s

,rgl,

or

utili-es

airfoii

superc-ritical'

To

settle

haulage oroblem is even

greatei

therefore

plane

"in

'on

result

lift

style

(orce

of

lift)

one

',h",';;;r;;t,'.

oni

or'foti

is

shipedil.i*

on'

cart result

lift

stv*le'

Force

of

ltft"experrmeit

tool

is

one test

tool

that

is

utilized to

know

point

s*le

lift

(force

of titli,'of rne airfoil. Its

worlcrnanship

phase

cover

planning

and

'i;;;;

,i;,ir7oii,

ptirins

and"ciesign

of

duriukan

and

airibii's

botster then

on

T*'i"tiirrfiLal

phaLs,

,yir*

as

awiale

cafficieii's

quiz

tual

lift-Experiment

did

by

make

*or-,

,orliobles

of

frequency

(Hz)

from

wind

tunnel

which

is

ts

ir,

li,S

Hr,

20 Hz,

22,5

Hz

anc] 25-Hz.

After

do

experiment and

countting

to

examination

data,

therefore acquire-d

Fis

point'

To

assess

Ft

loUri

or,

_

iolled

out supreme

onfrequency

25 Hz as

big

as 6,86 N.

iryrrrd,

:

Airfoil,

Designate Style,

Force

of

Ltft

PENDAHULUAN

Latar

Belakang

Teknologi penerbangan terus dikembangkan seiring dengan meningkatnya kebutuhan. Sebagai

contoh,

pada pesawat transportasi,

dibutuhkan

penerbangan dengan kecepatan

y*g

f"Uifi tinggi,

day*a

angkut yong

lebih

besar,

tetapi

biaya

op.i*ionuf

yu.g

f"Uifi

murah.

Saiah satu aspek

untuk

mencapai

hal

itu

semua adalah

aerodinamika

pesawat,

Untuk

mengatasi kecepatan

tinggi,

pesawat bisa

menggunakan

sudut sweep

atau ,.r.rrggitukut,

oilfuil

superl<ritikai'

Untuk

mengatasi

masatah

daya angkut

lebii-besar,

maka pesawat mampu

bisa

menghasilkan gaya angkat

(ltft)

yanglebih

besar'

sebuah

oir\otiua"iuii""tot

ramping yang mampu

menghasilkan

lebih

mengangkat secara

signifikan

Aerodynamic

lift-'TqPyu

terkait

{e1gan.salap

pesawat,

meskipun

ul!r.u, iuga

dihasilkan

ol"h

bulit

g-baling

'

baling-baling

helikopter,

kemuii, 6"1ury*l

Sedangkan

arti. umurn

dari

kata

"angkat"

menunjukkan bafrwa mengangkat

meneitang

gravitasi

dapat

mengangtat

segala arah.

daya

angkat

mungkin

juga

sepenuhnya

ke

bawah dalam beberapa manuver

"t

oUu,i[

Melalui ekslerimen irri,

p.t"]tUuoguo,itu,

p*da

p"rr.rtis

sayap pada merancang suatu berlomba

mobil'

alat

eksperimen untuk mengetahui

besar

gaya

angkat-6rrtt

of ttft)

yang

di

hasilkan

dari

sebuah sayap

)4

atau airfoil..

TINJAUAFI

PUSTAKA

Persamaan

Bernoulli

1018 Telemutik : ltot 4' No 2' APril 2012

Bila fluida

yang

tidak

dapat dimampatkan

mengalir

sepanjang pembuluh

eliran

yang

penampang

lintangnya

tidak

sama besar, maka, kecepatannya akan

;";;,

iaiiu,

dapat

bertambah

atau

berkurang.

Karena

itu

tentu ada

gaya

ffiffi'iang

uetce4a

terhadapnya,

dan

ini

berarti

bahwa tekanan

sepanjang

Hffi.,t

aliian itu

berubah, walaupun ketinggiannya

tidak

berubah.

Untuk

dua

"ffi;;r;

ketinggiannya berbeda, perbedaan tekanan

tidak

hanya bergantung pada

ffi;ffi

ting;i

permukaan, tetapi

juga

pada

perbedaan

antara

kecepatan di

masing

-

masing

titik

tersebut'

Hukum

Bernottlli untuk

suatu

aliran

pada

ketinggian yang

sama (artinya

aliran tersebut

tidak mengalir ke

tempat

yang

lebih_rendah

atau

tinggi

secara

.i,rifmi

Dapat diartikan

secara

Apabila aliran

udqa

mengalami

perubahan

i|""piO"',

tekanan udara

di

aliran

tersebut

juga

berubah.

Misalnya

ada dua

titik

rcp.ttiditunjukanpadagambarl,I:*:t={t9,:y*l"i*;

A * 1o","* ffitr1 : P2 +ieu!+ oon2 I + lpvr-+ Bh1

A .^+

I E,E.dv I lErdsvl lE''e, I lwfrl hd@l

Dimana:

Pt Pt

V,2 P2

Pz V,,

sEn@-tuil.nudt'ld

Gambar 1. Perbedaan tekanan udara antara permukaan

Dapat ditulis secara matematis sebagai berikut :

P1

+lo

JJ

=

_F

t*f,n

rvr'...

..."'

(1)

:

Tekanan pada titik 1 (N/m1

:

Massa jenis fluida

(kglm')-:

Kecepatan pada titk

I

(m/s')

:

_{Tekanan pida titik} Z CN/ry1

-

L{assa jenis IIuida

(kg/.')

^

:

Kecepatan pada titk 2 (m/s')

Titik

,

m"milik

kecepatan yang

lebih

tinggi

datipada

titik

1 karena

titik2

memiliki

luas penampang yang lebih

kecil

daripada

titik

1.

Hukum Bernoulli

menjelaskan bahwa

perbedaan

tekanan

udara

antara permukaan atas dan bawah sayap yang menghasilkan

lift

tersebfi

disebabkan oleh perbedaan kecepatan antara permukaan atas dan permukarm bawah sayap, (akibat gaya gravitasi) dari pesa'wat.

Ketika fluida mengalir relatif

terhadap

benda

padat,

tubuh

menghalangi

aliran,

menyebabkan beberapa

cairan untuk

mengubah kecepatan

dan

arah agar

mengalir

ke

seluruh

pennukaan.

Sifat buruk tubuh

padal- menyebabkan arus bergerak

lebih

dekat bersama-sama

di

beberapa tempat, dan selanjutnya terpisah daiam

diri

orang

lain.

Ketika

fluida

mengalir

melewati

2-D

airfoil

melengkung di sudut

nol

serangan, yang permukaan atas

memiliki

luas lebih besar (yaitu,

wilayah

pedalaman

dari

atirfoit clari

permukaan

yang

lebih

ren<lah.

asimetri

ini

menyebabkan

arus dalam cairan mengalir

atas permukuum atas

untuk

bergerak lebih dekat bersarna-sama daripada arus

di

permukaan yang lebih

1019

Telematik: Vol4' No 2' APril20l2

Sebagai kOnsekuensi

dari

konservasi massa' daerah berkurang antara arus

atashasilataspermtrkaanclalamkecepatanlebihtinggidariyangdiatas

oermukaan

yang

lebih

rendah.

The

streimtube

atas adalah tergencet

di

daerah

'1,;A,rnsmenjelangketebalanmaksimumairfoil'menyebabkanterjadikecepatan

*ltrilr*

menj elang keteba.lan]nal<simum'

Sesuai

a"rrg;n prinsip

Bemoulli'

t t*3

fluida

bergerak

lebih

cepat tekanan

yang

tebih ..nduh,

ban

di

mana

fluida

bergerak lambat

tekanan

lebih

besar.

Fluida

bergerak cepat

di

permukaan atas, terutama dekat

tepi

terkenruka'

dariatasp"'*.,t.u*lebihr"ndahsehinggat"k*T.Ra{aRentrutaanataslebih

rendah dari tekanan pada

permuk?al

yan;lebih

rendah' Perbedaan tekanan antara

i,r#;

hasil _vang

lebih

rendah dan atas

di

lift'

Llft,

(gayaangkat) merupakan

iu**

gaya dan we.ight' dan dihasilkan oleh

efek

dinamis

dari

;;;; ;*g

beraksi

pad

u

iiifol,

.aan beraksi

tegak lums

pada aruh

aliranangin

;;il"l ,iit*

of

tii

dari

oi'qoit'

Suatu

fluida

vang

mengalir

melewati p"rmutcaan

bodi

memberilan

setruah

gaya psmukaan.

di

atasnya'

Angkat

didefinisikan

sebagai komponen

dari

gaya ,vang tegak

lunts

ke

arah yang

berlawanan arah

aliran

ini

berlawunuo

l"ng

i

a'oi

kekuatan' yang

didefinisikan

sebagai komponen

J*i

guyu permukaan paralel den-gan arah

aliran'

Alat

yang

;;;;;f'"

u*tuk

*eng"kt"

Gcepatan

udara disebut

Pipa

pitot-Static

(pitot

4rot7"

Tube).

nipa

fitoi

ad1lah sebuah

pipayang

konstn-rksi ruangaannya

terbagi

",*

a*'baqian-^Pipa

tekan

ini

kemudian

dihubungkan dengin ruang tekan _{Qtressure chamber'';'}

Berdasarkan

teori

serta

persamaan

Bemotlli

a'litan rtdara

pipa

pitot-statie

didapatkan:

rr+|r

rEt'

=

F

ztf,l

rvr'=

konstan

.2.2

Dimana:

Y

:

Kecepatan fluida (m/s)

P

1

= Tekanan dinamis 1(Pa)

P2 :

Tekanan dinamis 2(Pa)

p

:

Massa jenis fluida (kg/m3)

Proses

TerbentuknYa

GaYa

Angkat

Gambar

Z.

m"*p"rlihadlan

proses

terbent*knya

gaya angkat

dari

suatt-t

airfoil,setelah

inendapatkan dorongan dari angin'

StudiEksperimentalForceolLifitFlofAirFoilsayapPesawatLldaraPadaopenLooplyindTunnel

' Vol 4, No 2, APril 2012

Gambar 2. Proses terbeniuknya gaya angkat

Berikut

ini

adalah proses terbentuknya gaya angkat:

""';*- atir*

udara

mengalir meialui

airfoil

terpecah dua mergadi

aliran

di

atas

'

;;bawah

permukaan

airfoil.,

yang mana trisa dijelaskan

melalui

gambar di atas.

Di

trailing

edge kedua aliran bersatu

lagi'

Data-ngnya kedua a-liran tersebttt, maka akan terbentuk- suatlt pusaran yang disebut

starting

vortex, dengan arah putaran berlawanan arah putar

jarum

jam.

t'

k*".,u

momentum

putar awai aliraii

adalah

nol,

maka menurut hukum

k-ekekalan

momentum, harus

timbul

plfsaran

yang

melawan arah

putar

starting

vortex

ini.

Pusaran

ini

berputar

searah putaran

jarum

jam

mengelilingi airJbil

dan dinamakan bound vortex.

Stariing

vortex akan bergeser ke belakang karena gerak maju

pesawat-Akibat

aCany

a

bound

vortex

ini,

aliran

di

atas permukaan akan mendapat

tambahan

kecepatan,

dan aliran

di

bawah permukaan

akan

mendapat

pengurangan kecePatan.

k*.ttu

tcrjadi

perbedaan

kecepata-n

itulah.

sesua-i

dengan

hokum

Bernoulli,

timbul

gayayangarahnya ke atas dan disebut

lift

(gaya angkat).

Delinisi

airJbil

Airfoit

adalah bagian/potongan

melintang

sayap pesawat

udara.

Geometri

affiit

memiliki

pengaruh besar terhadap

karakteristik

aerodinamika

dengart

parameter

penting

berupa Coefisient

Lift,

dan kemudian akan

terkait

dengan

lift

(gayaangkat yang dihasilkan). Pada tahun 1929, National

Advisory

Committee

for

Aeronautics (NACA) memulai

kajian

tentang

karakteristik

dari

airfoil

seri

simetrik

untuk

menemukan

bentuk

yang

paling

tepat

untuk tujuan

tertentu.

Airfoil

famili

dibentuk rnenurut bidang tertentu yang karakteristiknya telah

diuji

dan

dicatat. Sua-tr-r

airfoil terdin

dari:

1.

Permukaan atas (Upper Surface)

2.

Permukaan bawah (Lowerer Surfoce)

3.

],{ean

caniber

liiie;

adatah tempat kedudukan

titik-titik

arfiara pennukaan atas dan

dibawah

airfoil

yang

diukur

tegak

lurus

terhadap mean camber

line

iar sendiri

4.

Leading edge;adaiah

titik

paiing

ciepan pada mean comber

iine,

biasartya berbentuk lingkaran dengan

jari-jari

mendekati 0'02c

r02l

:

Vol4, No 2, APril 2012

t

rt"nto. Kemiringan

garis yang disebut

lift

slope. Pada daerah

ini

aliran

udara

bergerak dengan

mulis

dan masih

menempei pada

hamper seiuruh

permukaan

airfoil.

Dengan bertambah besarnya

o,

aliran udara cenderung

untuk

separasi dari permukaan atas

airfoil,

membent,,k r.lukutt besar

"dead

air"

di

belakang

airfoil'

'puau

uiirun."pururi ini,

_{aiiran udara ber-outar} cian sebagian aiiran bergerak ke arah Vu"g

|;g1fu*u"an

dengan

aliranfreestreant

disebut ittga reversed

flotu'

Aliran

yang berpisah merupakan efek dari viskositas.

Konsekuensi dari perpisahan aliran pada u

tinggi

adalah pengurangan gaya

angkat

atau

cffisien

tift

dan bertambah besarnya gaya hambatan akibat pressttre

dig,

kordtsi-ini

aisebut

kondisi

stall.

Harga

maksimum

dari

coefficient

lift

berada pada tepat sebelum

kondisi

stall

yang dilambangkan dengan

clmax'

clmax

*"*pJkul

aspek

paling

penting

dari

performa

airfoil,

karena

meneniukan

kecepatan

stali

pesiwat

rauru

khususnya saat

fasa terbang

kritis

yaitu

terbang trnggal landas dan mendarat seperti gambar 4.

Trailing

edge; adalah

titik

paling

belakang

pada meon camber

line

)'ri"iri,adajah

iarukmaksim*m

antara ruean carnher

line

dan

gais

chord

"uns

diukur

tegak lurus

terhadap garis chord'

ttiia"t*

i

hi ikne s s ₎

;

adalah j

arak

antar a permukaan atas dan permukaan

irr*rf,

yang

diuliur

tegali lurus terAadap garis

clrcrd'

.

_.

a^r^taimratsepertipadagambar3berikutdibawahini:

dan

dynamic gerak.

j.iti"ggu

dapat disimpulkan bahwa

aerodinamika

suatu

ilmu

yang

mempelajari tentang bergeraknya suatu benda

di

daiam

Ilmu

gaya udara

*.*puk*

lanjutan

dari ilmu

yang lebih tua

yaif'r ilmu

6.

Gambar 3. Airloil

KarakteristikAirPil

Ci"

ieiat

pada

airfoit

bergantung

pada

koefisien gaya

TgY.y?iX

dihasi[<]i'-riJi--'"r*rt

tersebut.

Koefisien

gaya

angilat

(coffic.ient

ltft)

il;;learrttt

oleh

Aisain

:::1m

cambei'

o*

,o"'fo.";^i:t!::1'.::r

:n^:^i:

Uit""tlf[*""t"f

.,rut,

o.irfoil

bervariasi

secara

linear

dengan sr;dtrt serang

(o,]

r: ---- --J^-^

Gambar 4. Skema variasi koefisien gaya anglat oleh sudut serang

Aerodinamika

Aerodinamika

(ilmu

gaya

geruk)

berasal

dari

bahasa

Yunani yaitu

air udara

adalah udara.

st-r.l-i Ekv)erimental Force of Lifr tFtl of Air Foil sayap Pesawal l-Idara Patt-a open Loop wizd Tunne! AnglE PusPawan

Vot 4, No 2, APril20l2

t022

o,va

Serak

air

atau

hidrodinamika

dan

ilmu

gaya gerak udara

ini

erat

f;.,il.,rir*ya

clengan beberapa

ilmu

yang

lainn,va.

yaitu ilmu

alam

(fisika), ilmu

,*,i

ir"rt,'lmatika),

ilmu

gaya (mekanika),

dan

ilmu

cuaca

(meteorogia)

yang

t

r.ULrif.un

keterangan- keterangan azasi tentang

udara yang

diam

khususnya ,-rrr,*rg

"iada

penrbahan- perubahan yang

dialami

udara

jika

ketinggian bertarnbah.

ta,hun

1810

Sir

George

Canlery berpendapat

bahwa udara

dipaksa

meniup

berlawanan dengan

arah gerak

dari

sayap

dalam udara atau fluida

t

*ru*r.

Kemudian

pada

tahun

lS7l,Pranoim

-llenhant

telah

meiakukan

oalnU-rut*

airfoil

yang melenglc,rng seperti bentuk

dari

sayap b'orang. Juga pada

iut*

ini

Wenham

yang

pertama-tama

membuat terowongan

angin

yang

Ag.rrf.t*

dengan tenaga uap. Penyelidikan

airfoil

ini

dilanjutkan

oleh

Wreight

biather

dengan

pengujian kurang

iebih

i50

buah

airloii

disamping

meiengkapi

alat-alat

kemudi untuk

mengemudikan

pesawat

yang

sedang

terbang'

Penyelidikan

laanc Newton telah

menemukan gaya-gay3,u.{1a

lTg.melalui

benia

yang

bergerak

yaitu

gaya angkat

Atit)

dan hambaldn/(drag).

Pada tahun lg02-1g07-

N

Wtthelrn

Ku{ti

(Ierman),

,M.J'.

Janhot','al'i

(P-usia),

FreCeriek

V/' Launohoster (Inggris) menemukan teori

terjadinya

gayaangkat

(lift)

pada

airfoil.

Dengan

penemuan-penemuan

pada tahun

di

atas

jelaslah

bahwa

aerorjilarnika

lrer-upaktur

iimu

yaiig

masiir l;aru,

dui

i;ukturiaii

suatu pengeteihuan

yang

a-bstrak

seperti

ilmr-r

pasti

dan mekanik

k-arena

hingga

kini

penyelielikan-penyelidikan

masih

terus dilakukan.

Aerodinamika

sebenarnya

tidak

lain

dari pada suatu yang mempelajan atau

menyeiidiki sitat-silat

udara, reaksi cian

akibat-utiUut yang

timbul

dan gcrakan tidara tcrhadap bcnda yang

dilalui

olch

iid'ara

ataii

gerakan benda-benda

di

dalam udara tersebut.

Jadi

aerodinamika

berarti

pula pengetahuan atau

penyelidikan

mengenai gerakan-gerakan benda

di

dalam udara dimana pengeriian

ini

sangat erat hubungannya dengan

iimu

penerbangan.

Adapr-rn

faktor-faktor

yan g mempen garuhr te{ ad i nya A erodinami ka : l

.

Temperatur e (srthu udara)

2-

Tekananudara

? I{ancna{ o- ,rde",

4.

Kerapatan / kepadatan udara

Gambar 6. Aliran Aerodinamika

Sayap merupakan suatu permukaan dari

pesawatyangmenerima

kekuatan daya angkat. Syarat utama sayap adalah riapat

menimbulkan

daya angkat. Harga elaya

angkat

tergantr-rng

dari

keeepatan, bentr-rk sayap

dan

leta.knya,

serta

lr-tas'

Pormukaan sayap termasuk yang

terdapat

didalamnya dan merupakan luas sayap' Bagian kanan dan bagian

kiri

sayap disebut setengah sayap.

Stildi Eksperimental Force OJ Lift tFtl aJ Air Foil Sayap Pesawat lldara Pada Open Loop Wirtd Turutel

Anglv Puspawan

'elematik

:

Yol 4' No 2' APril 2012 tuzS

pembentukan

kekuatan

daya

angkat

masih

merupakan rahasia

karena

beh:-rn ditemukan rnan,.tsia claiaqr jangka '...,akt'"t }'ang cnkup lar::a.

Itleskipun

surlah

ada pesawat

dan orang

sudah

mulai

terbang,

tetapi belum dapat

dijelaskan mengenai pembentukan

daya angkat.

Baru

pada

tanggal 15 November

1905, seo.arrg

4lili iiiaieiiiiiiika

uiii.uk pe-riiuiiu kaliny'u dapai iircrijciaskair peiiil;eniukai-r

daya angk_at adalah sirkulasi kecepayan rlari ants yang menyebabkan sl.ib body.

Untuk

mendapatkan

gaya angkat

kita

harus

menemukan

permukaan

sirkulasi.

Untuk

mendapatkan

sirkulasi, maka

airJoil

harus

mengaiir

dan tidak

terjadi pemisahan. Sirkulasi akan

timbul

pada

airfoil

dan harga ujung

trailing

yang tajam memberikan

titik

pemisahan dari arus.

Cara utama dalam eksperimen aerodinamika adalah dengan menggunakan terowongan

angin. Ada

terowangan

angin

magnetis

yang

ciapat menghasiikan kecapatanjauh

lebih

besar

dari

keeepatan suaia. Teror.r.'onga.n

angin

dapat dibagi menurut 3 golongan kecePatan :

1.

Terowongan angin untuk kecepatan rendah (V

<

iOA

m/dttik).

1 1-prnrrrn-oen anrrin lrnlrrlz- lrr'r-enal.:rn cedeno rian ir.lrqnan tinnoi L, i vL ai ii f ilt)s

3.

Terowongan

angin

urtuk

kecepatan

tinggi,

transonic, supersonic

dan lrypersonic

I(osefirnhenoen Gave (Force

-'-6---

of

Baloncel

---J -- t_ -- -- 'J

Di

dalam

ilmu

fisika,

gaya atau kakas adalah apapun

yang

dapat menyebabkan

sebuah

bencia bermassa

mengalami

percepatan.

Gaya memiliki

l^^^- _{A-- --^l --Li---^} *^-,^^t,^^ l--^^^-^- .,^t-+^- (r^n,^- eI .,--^ A:-.,^^1,^^ UUJ4r Ll<lll Cll4l.l, DLI!ltttsts(r rrrvruP(rN4-rl ULJ(rIaTI vLAt\,rr. Jatud-rr dr JcirB LifBlfilciNAIl

nntuk mengukur gaya

adalah

Newton

(dilambangkan

dengan

N).

Berdasarkan

Hukum

kedua

Newton,

sebuah

benda

dengan massa

konstan

akan

dipercepat seban<iing <iengan

gaya netto yang

bekerja parianya

oan

berbanding terbaiik

dengan massan)ia.

Kita

mendefinisikan

gaya

di

sini

dalam hubungannya dengair percepatan

yang

dialami

benda

standar

yang

diberikan

ketika

ditempatkan

di

lingkungan sesuai. Sebagai benCa standar

kita

menggune.kan (atau agakni,a membayangkan bahwa

kita

menggunakannya!)

silinder platinum yang disimpan

di

International

Bureau

of

l|teights and

Measures dekat

Paris

dan disebut

kilogram

standar.

Di

.[isika, gaya adaiah

aksi

alau agen

yang

menyebabkarr bencia bermassa bergerak dipercepat.

Hal

ini

mungkin dialami

seba.gai angkatan, Coronga-n a.ta:t- gn-y1yr-n. Percepatan

benda

sebanding dengan penjumlahan

vektor

seluruh gaya

yang

beraksi padanya (dikenal sebagai gaya

netto

atau gay a resultan).

Ditinjau

sebuah benda bermassa

m

yang

'iikenai

gaya sebesar

F.

Dengan

menganggap gaya-Eaya

lu-ar

yang

lain tidak

ada,

maka

benda tersebut

akan

bergerak dengan

percepatan

yang tertentu.

Dari

hukum

II

Newton akan

di

<iapatkan hukum kesetimban gafi gay a.

METODOLOGI

Flow Chart

(Diagram

AIir)

Eksperimen

Studi El$perimental Force OlLli tFl OJ'Air Foil Sayap Pesawat Udara Pada Open Loop Wind Tumtel

Telenatik: Yot 4' No 2' APril 2012

ta24

tiarnbar. 7.. L-rragram alLr pengulial gaya angkat

Proses

Pembuatan

aidoil

Ganrhar

airhil

<1ar-. <ft:rtrken <lan:t <Mihai sene#i trasrb3r 8 dan 9 di ba-wair

Gambar 10. Dudukan airJbil dengan roller

Carnbar 1 1. Dua batang poros untuk dudukan aigbil

l'

Penenhrrn

n- _-

---::-rcilgujlarr

^^---L^-- a, t:--t-:t \J(Ultuill o. /.ttrJ utl

ta25

Telematik: Yol 4' No 2' APril 2012

Bearing

(Bantalan)

P:'+ses

p.erakitair

Ereka:r isrs: e

Alat uj

i

c o

ffi

c ient

/f.

ftpat

-d-llihal bar 13. seperti

di

bawah

ini.

Garirbar

ii.

aiat Uji Cofficieni LiV

otatPensuiltan:F;:{r';:;:"?"i

dalam

oenelitia, ini

1-v2!L,

.iin,i

t,-tiine!

jenis opeiz

loop

seperti gambar 14, dengan kecepatan maksimal 28.31 m/s'

Cambar 14. Apeii Laop lltiiici'l'unnel

Spesipikasi v,ind ttmneL

: Open Loop Wind Tunnel

. .ra'r\t,r ,{nn - (/L r rr -avv

:50H2 :9.4 Anpere

Data

Pengujian

Setelah menyelesaikan

alat

tJji

Coefrsient

I

ift,

maka

selanjutnS,a adalah dilkukan pengujian dan pengambilan data.

Dari

pengujian, didapatkart data seperti padatabel

I

sebagai

berikut:

'r^L^l I n^+^ D^--,i;_{i dtrLr r ucld I LltEu: t}

Data

Perhitungan

I /\.--^-L^- !n f)-.-,..'.,*

U{iIIUd 1L, DYUI IT'E

tott

No Frekuensi -f Grz)

Massa Penyeimbang

lzfts)

Gaya

Graviiasi s (m/s2)

Luas Airioii A (m2l

Massa .ienis n (kqlm3)

Manometer

Stagnasi

{mrn)

Manometcr Siaiik(mm)

!< t aa

,

17.5 0_l I 9.81 0.4 t55 620 626

J ./.u u.t+ y,6t u,+ i65 OZU ozt-)

4 ')', < _{0_42 9.81 0.4 165 620} 629

L) 7.O L IUJ uJt

Vol 4, No 2, APril 2012 1026

Untuk

mengetahui

niiai

dari

kecepatan

fluida

dari wind

tunnel

yaitu

ne,-lx f eh,.l 1 ,11 qf q<_r{irr!.i digunaka_q

runlus

2.2

Setelair

ntelekukail

perhitilngatl

dilapatkanbesar

nilai

Fr dan Vsebagai.b^e1ku1: . .

Tabel2 Data Perhitun

Grafik

ccn,her

15 di

harx,'ah

ini

nienineilihatkan

cffifik

nerhandinoan krirr,'a caric

yang dibentuk oleh

pe

i

Fl

rata

-

rata.

a. z' 6 5 3 2 t: o

7,098 7,936 €,693 9,61' k..eD.tnn (6/31

PE|vIBAHASAii

Berdasarkar:

ilata !:asi!

per:guj!a:.r

alat

uji

coej;lciert

lifi,

di,Japat ,Jata

berupa besar

frekuensi

yang

diperlukan

untuk

mengangkat sebuah

airfoil

atau

sayap pesawat. Dalam melakukan pengujian

ini,

alat yang digunakan adalah

wind

+,..^-..--I _Luluttrr :-.-..:.- .-..=-.=-. !---^-.-- .-!-.". .-:.-.-. .-:+.-.+ =.-..-..-. -!:^.-.-.-L--.=^t _-.- -1

JtrfiIs UP9II IUUIJ _{uiil i,Pil pllut y.iflB Lilsii-(IiuijiiBl\tili Ut.ilBaii iiiail(}in9aei}

untuk mencari herapa kecepatan dari

fluida.

Dari grafik

15 memperlihatkan

grafik

perbandingan

garis yang

dibentuk oleh

kecepatan

terhaciap

hasil

niiai Fi

dari

airfoil

tersebut. Dapat ciiketahui

juga

semakin

besar putaran frekuensi

yang diberikan pada

alat

uji,

maka

akan

berpengaruh

juga

terhadap

nilai

Fl

dari airfoil

tersebut.

Dari

grafik

memperlihatkan

tren

garis

linier

artinya

semakin besar

frekuensi maka

semakin besar kecepatan

fluida

kerja

menekan

air

ioii

pada

sisi

bagian

bawah

yang menyebabkan

semakin besar

pula

nilai

gaya angkat yang diperoleh

_airfcril sehingga

air

foil

_{bergerak keatas tergantung dengan}

frekuensi

input.

Dari

_hasil pengujian

didapat

nilai

Fl

terkecil

_{adalah pada}

lrekuensi

15

Hz

yaitu

c N,

_dan nilei Fl _{terbesar adalah pada fi,ekuensi 25 Hz} yaitr.r d,8d

N.

PEN"UTUP

Kesimpu!+n

-.

Kesimpulan

yang dapat

diambil

dari

perancangan

dan

eksperimen diperoleh

nilai

Fl

minimum

_pada

frekuensi

_{15 hz dengan}

kecepatan

fluida

_5,79

n/s

_;,aitu

0IrI,

_dan

nilai

FI

maksimum

_{pada frekuensi}

25 hz

_{dengan kecepatan}

fluida

9,81

m/s

yaitu

6,86

N

dari

airfoil

tersebut.

Studi El<sperimental Force Of _{Lifr tFrl} Of Air Foil Sayap Pesawat Udara Pada Open Loop Wind Tunnel AnglE Puspawan

No Frekuensi I$1z) Massa Penyeimbang m(ks\ Gaya Gravitasi s {m/s2)

r --^^ Airfoil A (m2l llfassa Jenis o lkolms\ lManometer Stagnasi (mm)

lt^-^-^.^-Statik (mm)

Caya

Angka t lq f\O

I(ec.

Fluida V(m/s',

t 15 0 9.8 r 0-4 I 65 620 624 5,79 0

,| ,7.5 n1l 9.81 0.4 I 65 624 626 ,1.A1 n n01

3 20 0-24 9.8r 0.4 I 65 620 627,5 7,94 r60

4 22,5 o.42 9.81 0,4 I 61 620 629 8.69 0.233

lr

fi21

Vol 4, No 2' APril 2012

DAFTAR

PUSTAKA

fiffihrd*:dffi

.,*#,;{fi[

#6

!r{i

x

{

*lX:n:'ii;,*

;*

opr i,

ot

ioii

;

iii

;';':hani

c

s

1ssw

Derhi'

I se 3

ft

;ffiftlffi;'

1g

ii,"

";'o

ii'

amitca'

A

ndi'

Y o gvakarta'

__J

Studi Ekcperinenta! Fcrcc OiLifr {Fl

't';ffiffiriav:at

PEDOMAN

PEI{ULISAN

JURNAL

ILMIAH

TELEMATIK MENERIMA KARYA TULIS

a)

Dalam bentuk- hasil penelitian, tinjauan pustaka dan laporan kasus dalam bidang ilmu yang berhubungan dengan Teknologi Informasi, Komunikasi utuupun bidang

il-,

yung"."i"uu,

b)

Belum pemah dipublikasikan dalam jurnal-ilmiah _{manapun. Bila}

f,ernah dip"resentasikan,

serCakan keterangan acara, tempat dan tanggalnya

c)

Ditulis dalam bahasa Indonesia atau bahasa Inggris

SISTEMATIKA YANG DITERAPKAN UNTUK KATEGORI KARYA-KARYA TULIS TERSEBUT ADALAH

a)

Artikel Penelitian :

Hasil penelitian terdiri dari atas Judul, penulis, Abstrak terdiri

Pendahuluan, Metoda, Pembahasan, _{Simpulan dan Saran,} sekurang-kurangnya 3(tiga) pustaka terbar=u.

b)

Tinjauan Pustaka

Y|]1}.]:lt11ll]gitr

terd,iri.atas.Judul dan Penulis. Pendahuluan (disertai pokok-pokok

idc kpmajueq palcctqhuau :==r: _{tera,_klg rehubqr-rsqu} yy1rljlr1 ,ryl1*yg,_l6qll q!l!ts411 _{dengaq m?salah l!!4l4t4ll y?,rc dlcalD.} y4,49 _sEal

ffi;dt"-h.,

mencakup rangkuman _{sistematik dari berbagai narasumbei.}

p"*tuGru,

*.

_{memuat ulasan}

dan

:Tl:r]:,]9:]fny]an

d*jTun_

disajikan seberum Daftar pustaka. Tinjauan pustaka

*.*irt

pada sekurang-kurangaya 3(tiga) sumber pustaka terbaru.

c)

Laporan Kasus

Naskah Laporan Kasus terdiri atas Judur, Abstrak terdiri dari 50-100

Pendahuluan _{(disertai karakteristik lokasi, gambaran umum budaya}

Permasalahan, Pembahasan dan Resume atau Simpulan.

TATA CARA PENULISAN NASKAH

dari 150-200 kata, Kata Kunci, serta Daftar Pustaka (merujuk

kata, Kata Kunci,

yang relevan dll),

a)

41t"1

diketik rapi dengan menggunakan _{Microsoft word atau openoffice dalam format}

Rich Text Format (RTF), dikirim dalam rlashdisk atau Compact Disk disertai print-outnya-Jenis huruf _{yang digunakan adalah Time News Roman utcuran 12. panjang}

artikel berkisar

7-l0 halaman, ukuran kertas 44, satu spasi, Judul ditulis ditengah ukuran tz.

b)

Artikel ditulis dalarq bahasa Indonisia atau bahasa tnggrTs yang baik dan benar. Abstrak ditulis miring(iralic) ukuran 12.

c)

Daftar Pustaka ditulis alfabetis sesuai dengal

1a1a akhir (tanpa gelar akademik) baik penulis

asmg maupun _{pauulis Indoncsia, berisi riaksimal lS(lrmi Uetis)}

pcnutrs Vang'O-i*j,i_f., font ukuran 12.

d)

e)

Penulis mencatumkan institusi asal dan alamat korespondensi lengkap. penulis yang

artikelnya dimuat akan mendapatkan _{l(satu) eksemplar Jurnar Ilmiah.}

"13,?:jt:l"l.f):g

111

p:i",11kan akan'

dib:Iit+ud

;".*"

[*ri,.

_{Artiker yang}

l*::

:I::

l^t".:T,*":,

1"9*,

i rurnar r rm iah b erhak me _{rakukan f,}

;;;;ilil ;:

bertanggung jawab terhadap isi dari tulisan.

Alamat

Redaksi:

Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Bengkulu

Jl.

Bati po. Box

i{g

Bengkulu

Telp. 0736-22765, Fax.

0Tg6-26161

GP:

O852896784Ss