ANALISIS PENGARUH EKSENTRISITAS PADA PROSES PEMASANGAN HIGH PRESSURE TURBINE ROTOR TERHADAP PRODUK EGT MARGIN ENGINE CFM56-3C1
BOEING 737 - 400
(Studi kasus di PT. GMF Aero Asia, Jakarta)
Skripsi
Untuk memenuhi persyaratan mencapai derajat Sarjana Strata 1
Disusun Oleh : Bayu Dhika Atmanindra
02050044
JURUSAN TEKNIK PENERBANGAN SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI ADISUTJIPTO
YOGYAKARTA
2007
LEMBAR PERSETUJUAN
Skripsi
ANALISIS PENGARUH EKSENTRISITAS PADA PROSES PEMASANGAN HIGH PRESSURE TURBINE ROTOR TERHADAP PRODUK EGT MARGIN
ENGINE CFM56-3C1 BOEING 737 - 400 (studi kasus di PT. GMF Aero Asia, Jakarta)
Skripsi ini Telah Memenuhi Persyaratan Dan Siap untuk Diuji
Disetujui pada Tanggal
………..2007
Pembimbing Utama Pembimbing Pendamping
Ir. Paryana Puspaputra, M. Eng Ir. Djarot Wahju Santoso, MT
LEMBAR PENGESAHAN
Skripsi
ANALISIS PENGARUH EKSENTRISITAS PADA PROSES PEMASANGAN HIGH PRESSURE TURBINE ROTOR TERHADAP PRODUK EGT MARGIN
ENGINE CFM56-3C1 BOEING 737 - 400 (studi kasus di PT. GMF Aero Asia, Jakarta)
Yang dipersiapkan dan disusun oleh : Bayu Dhika Atmanindra
NIM : 02050044
Telah dipertahankan di depan Tim Penguji Skripsi pada tanggal…….Juni 2007 dan dinyatakan
telah memenuhi syarat guna memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Susunan Tim Penguji
Nama Lengkap Tanda Tangan
Ketua Penguji : Ir. Paryana Puspaputra, M. Eng ………
Penguji I : Ir. Djarot Wahju Santoso, MT ………
Penguji II : M. Ardi Cahyono, ST, MT ………
Penguji III : Karseno KS, INZ, SE, MM ………
Yogyakarta, …….Juni 2007 Jurusan Teknik Penerbangan Sekolah Tinggi Teknologi Adisutjipto
Ketua Jurusan
Yusa Asra YW, ST, MM
PERNYATAAN
Yang bertanda tangan dibawah ini saya :
Nama : Bayu Dhika Atmanindra
Nomor Mahasiswa : 02050044
Program Studi : Teknik Penerbangan
Fakultas : Teknik
Judul Skripsi : Analisis Pengaruh Eksentrisitas pada Pemasangan High Pressure Turbine Rotor Terhadap Produk EGT Margin Engine CFM56-3C1 Boeing 737-400
Menyatakan bahwa skripsi ini adalah hasil pekerjaan saya sendiri dan sepanjang pengetahuan saya tidak berisi materi yang telah dipublikasikan atau ditulis oleh orang lain atau telah dipergunakan dan diterima sebagai persyaratan penyelesaian studi pada universitas atau instasi lain, kecuali pada bagain – bagian tertentu yang telah dinyatakan dalam teks.
Yogyakarta,...Juni 2007 Yang Menyatakan
Bayu Dhika Atmanindra NIM : 02050044
HALAMAN PERSEMBAHAN
Karya ini ku Persembahkan Kepada :
Ayahanda Indratno, B.E dan Ibunda Fenny Indratno yang tercinta atas doa restunya serta selalu memberikan dukungan moral dan spiritual
yang tak pernah terputus selama ini
Kedua saudari ku yang tercinta, Ayu Sukmarany dan Sita Dewirani yang telah memberikan dukungan semangat
Sahabatku yang tersayang Eva Adhiesty Indriani Puji Utami yang jauh di manado…
Bp. Sariyanto dan Bp. Marsius selaku pembimbing lapangan yang telah membantu mencarikan obyek penelitian & meluangkan waktunya untuk membimbing skripsi ini .
Bp. Adi yang telah membantu mengumpulkan data penelitian
Terima kasih kepada :
Rekan-rekan satu team penelitian GMF, Puji Prasetiyo Harjanto & Ridhohul Khukam Warli Afdillah, Sugeng Budiono, Asmawi, Agus Eko Prabowo, Muhammad Jalu Purnomo, Heru
Ardiansyah serta seluruh Mahasiswa Teknik Penerbangan Angkatan 2002 Terima kasih banyak atas segala bantuan dan dukungan yang diberikan selama ini.
Untuk semua sahabat terdekatku di Papua, Markopolo Rumbiak , Antonius Pariaribo, Anton Fonataba, Ramli Kamarudin, Evan Prakoso Darmawan, Yohannis manna, Yohannis Matayane,
Herni Julia Pasangkin, Irta Renya Roni, Angelia Samori, Lusiana Megawati, Erwin Bony, Marlina Parentha, Hervi, Oktaviane Kaempe, Kurniasih, Frida Loinenak, , dan “Noni” Cicilia.
Miss u all..!
ANALISIS PENGARUH EKSENTRISITAS PADA PROSES PEMASANGAN HIGH PRESSURE TURBINE ROTOR TERHADAP PRODUK EGT MARGIN
ENGINE CFM56-3C1 BOEING 737 - 400 (Studi kasus di PT. GMF Aero Asia, Jakarta)
Oleh :
Bayu Dhika Atmanindra NIM 02050044
ABSTRAK
Biaya perawatan engine pesawat mencakup separuh dari biaya perawatan pesawat secara keseluruhan sehingga perusahaan penyedia jasa penerbangan harus mengeluarkan biaya yang cukup besar untuk melakukan perawatan armadanya dengan harapan dapat mengembalikan performa dan daya pakai engine seoptimal mungkin sehingga dapat memberikan standar pelayanan yang berkualitas yaitu aman dan nyaman. Performa engine ini dipresentasikan sebagai Exhaust Gas Temperature Margin yaitu suatu parameter yang menentukan kelayakan kondisi operasional suatu engine. EGT margin ini dipengaruhi oleh beberapa faktor, salah satunya adalah efek eksentrisitas yang terjadi pada high pressure turbine rotor. Tujuan penelitian ini adalah untuk menganalisis pengaruh dari eksentrisitas pada pemasangan high pressure turbine rotor terhadap EGT margin dari 29 engine CFM56-3C1.
Penelitian ini mengambil tempat di PT. GMF Aero Asia khususnya pada unit TRS-2 engine shop dengan metode pengamatan dan wawancara. Data yang diperoleh dianalisis dengan statistik deskriptif, serta uji hipotesis meliputi regresi linier sederhana dengan software SPSS.
Hasil penelitian memperlihatkan bahwa terdapat hubungan yang signifikan antara eksentrisitas dan EGT Margin dengan arah hubungan berlawanan yang artinya apabila eksentrisitas semakin besar maka nilai EGT Margin akan mengalami penurunan, atau dengan kata lain setiap kenaikan nilai eksentrisitas akan memberikan kontribusi penurunan EGT Margin. Pengaruh eksentrisitas terhadap EGT Margin sebesar 23,2 % sedangkan sisanya 76,8 % dipengaruhi oleh faktor faktor lain diluar penelitian ini. Jumlah EGT margin terendah sebesar 21.98 %, tertinggi sebesar 44.32 % dan rata-ratanya sebesar 33.48 %. Produk EGT Margin yang dihasilkan oleh PT.GMF Aero Asia dari 29 engine mengalami fluktuasi tetapi cenderung akan mengalami peningkatan di masa yang akan datang.
Kata kunci: High Pressure Turbine Rotor , Eksentrisitas , EGT margin
KATA PENGANTAR
Puji syukur penyusun panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga terselesaikannya penyusunan skripsi ini dengan judul “ANALISIS PENGARUH EKSENTRISITAS PADA PROSES PEMASANGAN HIGH PRESSURE TURBINE ROTOR TERHADAP PRODUK EGT MARGIN ENGINE CFM56-3C1 BOEING 737 – 400 (studi kasus pada PT.
GMF Aero Asia, Jakarta)”.
Skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik karena bantuan dari berbagai pihak.
Oleh karena itu pada kesempatan ini penyusun menyampaikan ucapan terima kasih yang setulus-tulusnya kepada:
1. Bapak Ir. Suyitmadi, MT, selaku Ketua Sekolah Tinggi Teknologi Adisutjipto.
2. Bapak Yusa Asra YW, ST, MM, selaku Ketua Jurusan Teknik Penerbangan.
3. Bapak Ir. Paryana Puspaputra, M. Eng, selaku dosen pembimbing utama, yang telah banyak membimbing dan mengarahkan penulis sampai selesainya penulisan skripsi ini.
4. Bapak Ir. Djarot Wahju Santoso, MT, selaku dosen pembimbing pendamping, yang telah banyak memberikan arahan, saran dan petunjuk dalam penulisan skripsi ini.
5. Semua pihak yang telah membantu terselesaikannya skripsi ini.
Penyusun menyadari sepenuhnya bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna.
Semoga skripsi ini dapat bermanfaat dan merupakan sumbangan bagi pembaca dengan menambah wawasan dan pengetahuan.
Yogyakarta, Mei 2007
Penulis
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL... i
LEMBAR PERSETUJUAN ... ii
LEMBAR PENGESAHAN ... iii
PERNYATAAN... iv
HALAMAN PERSEMBAHAN ... v
ABSTRAK ... vi
KATA PENGANTAR ... vii
DAFTAR ISI... viii
DAFTAR TABEL... xi
DAFTAR GAMBAR ... xii
DAFTAR LAMPIRAN... xiii
BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Masalah... 1
1.2. Rumusan Masalah ... 2
1.3. Tujuan Penelitian ... 3
1.4. Batasan Masalah ... 3
1.5. Manfaat Penelitian ... 3
1.6. Sistematika Penulisan ... 4
BAB II DASAR TEORI 2.1. Prinsip Kerja Mesin Gas Turbin ... 5
2.1.1 Komponen Utama Mesin Gas Turbin ... 6
2.2. Turbin... 6
2.3. Prinsip Kerja Engine Turbofan ... 8
2.4. Konstruksi Engine Turbofan CFM56-3C1 ... 10
2.4.1 Tiga Sistem Utama Engine CFM56-3C1 ... 11
2.4.2 Konstruksi Rotor Turbin Tekanan Tinggi... 13
2.4.3 Komponen HPT Rotor……… ... 14
2.5. Exhaust Gas Temperature (EGT)... 15
2.6. Engine Shop Visit ... 21
2.7. Perubahan Asimmetrik pada Engine ... 24
2.7.1 Faktor Penyebab Cacat Asimmetrik ... 24
2.8. Eksentrisitas pada Rotor Turbin... 27
2.9. Software SPSS versi 14... 28
BAB III METODE PENELITIAN 3.1. Subyek Penelitian... 29
3.2. Metode Pengumpulan Data ... 30
3.2.1 Interview (wawancara)... 30
3.2.2 Observasi (pengamatan)... 30
3.3. Metode Pengolahan Data ... 30
3.3.1 Analisis Hubungan ... 31
3.3.2 Teknik Statisitik Dalam Analisis Hubungan... 31
3.3.3 Statistik Deskriptif ... 31
3.3.4 Analisis Regresi ... 32
3.3.5 Regresi Linier Sederhana ... 33
3.3.6 Uji Statistik Dalam Analisis Hubungan………. . 33
3.3.7 Uji Statisitik Regresi Linier Sederhana... 34
3.3.8 Metode Analisis Regresi Linier pada SPSS ... 34
3.4. Diagram Alur Studi Penelitian ... 35
3.5. Hasil Perolehan Data... 36
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil Olah Data Penelitian ... 40
4.2. Regresi Linier Sederhana Eksentrisitas terhadap EGT margin 43
4.2.1 Rata-rata Variasi Produk EGT Margin dari 29 Engine 44
4.2.2 Hubungan Eksentrisitas dari 29 Engine dengan produk EGT margin ... 44
4.2.3 Metode SPSS pada Regresi Linier Sederhana ... 45
4.2.4 Pengaruh Eksentrisitas Terhadap EGT margin ... 45
4.2.5 Prediksi EGT margin yang Terendah, Tertinggi dan Rata-rata ... 50
4.2.6 Kecendrungan EGT margin di Masa Datang ... 51
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan ... 54
5.2. Saran... 54
DAFTAR PUSTAKA ... 56
LAMPIRAN... 57
DAFTAR TABEL
Halaman
3.1. Hasil Pengumpulan Data Penelitian... 39
4.1. Output Descriptive Statistic ... 40
4.2. Output Correlations... 40
4.3. Output Variabel Entered / removed ... 40
4.4. Output Model Summary... 41
4.5. Output Anova ... 41
4.6. Output Coefficients ... 41
4.7. Output Casewise Diagnostics... 42
4.8. Output Residual Statistics ... 43
4.9. Nilai Rata-rata Variasi Produk EGT margin... 44
4.10 Korelasi antara Eksentrisitas dan EGT margin ... 44
4.11 Metode Enter... 45
4.12 Model Summary... 45
4.13 Uji Linearitas antara Eksentrisitas dan EGT margin... 48
4.14 Koefisien Regresi Eksentrisitas terhadap EGT margin... 49
4.15 Prediksi Terendah, Tertinggi dan Rata-rata EGT margin ... 50
4.16 Prediksi Kecendrungan EGT margin ... 51
4.17 Hasil Prediksi Kecendrungan EGT margin... 52
DAFTAR GAMBAR
Halaman
2.1. Susunan Turbojet Engine ... 5
2.2. Rotor Turbin... 7
2.3. High Bypass Turbofan ... 9
2.4. Penampang Engine CFM56-3C1 Turbofan ... 10
2.5. Posisi dan Jumlah dari Bearing, Sump dan Frame... 10
2.6. Konstruksi Engine CFM56-3C1 ... 12
2.7. Konstruksi Rotor Turbin Tekanan Tinggi... 13
2.8. Bilah Rotor Turbin Tekanan Tinggi... 15
2.9. Aerodynamic Station untuk CFM56-3... 17
2.10 EGT Thermocouple Harness and Nine Probe... 19
2.11 Diagram Proses Engine Shop Visit ... 22
2.12 Beban yang Terjadi pada Engine ... 25
2.13 Sikap Engine pada saat Take-Off... 25
2.14 Beban Thrust ... 26
2.15 Eksentrisitas pada Rotor Turbin... 27
3.1. Diagram Alur Studi Penelitian ... 35
3.2. RunOut Measurement pada HPT Rotor ... 36
3.3. Komputer RunOut Tool Set ... 37
3.4. Contoh Output dari Computer RunOut Tool Set ... 38
4.1. Grafik Output Curve Estimation ... 43
4.2. Grafik Estimasi kurva eksetrisitas terhadap EGT margin... 47
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Work Split Engine CFM56-3C1 Turbofan ... 57
Lampiran 2. Aerodynamic Station CFM56-3C1 Turbofan ... 58
Lampiran 3. Dimensi Engine CFM56-3C1 Turbofan ... 59
Lampiran 4. Konsep Modul Perawatan Engine CFM56-3C1 Turbofan 60
Lampiran 5. Fan Modules Engine CFM56-3C1 Turbofan ... 61
Lampiran 6. Core Module Engine CFM56-3C1 Turbofan... 62
Lampiran 7. LPT Modules Engine CFM56-3C1 Turbofan ... 63
Lampiran 8. HPT Rotor Engine CFM56-3C1 Turbofan ... 64
Lampiran 9. Turbine Blade Engine CFM56-3C1 Turbofan ... 65
Lampiran 10. EGT Gauge Indicator Boeing 737 - 400 ... 66
Lampiran 11. Spesifikasi Boeing 737-400 ... 67
