Altitude

TIPE-TIPE ALTITUDE

Altitude ada bermacam-macam. Namun, biasanya jika orang hanya menyebut ‘altitude’ saja, yang dimaksud adalah altitude dengan patokan rata-rata ketinggian air laut (mean sea level) karena altitude yang demikianlah yang biasanya dipakai untuk menggambarkan obstacle dan airspace, juga untuk memisahkan air traffic.

Altitude adalah jarak vertikal diatas sebuah titik atau level yang dipakai sebagai patokan atau referensi. Biasanya pilot akan memperhatikan lima tipe altitude.

INDICATED ALTITUDE

Altitude yang dibaca langsung dari instrumen altimeter yang di-set pada altimeter setting tertentu.

TRUE ALTITUDE 

‘Altitude yang sebenarnya’, jarak vertical sebuah pesawat dihitung dari rerata ketinggian permukaan air laut. Biasanya ditulis berapa feet above mean sea level (MSL). Dalam aeronautical chart, keterangan ketinggian obstacel, airport, terrain, dan sebagainya ditulis dalam True Altitude ini.

ABSOLUTE ALTITUDE

Jarak vertikal sebuah pesawat diukur dari ground (tanah), ketinggian pesawat diatas tanah (ground), above Ground Level (AGL).

PRESSURE ALTITUDE

Altitude yang ditunjukkan altimeter ketika sudah di-setting menjadi 29.92 “Hg (atau sama dengan 1013.25 hPa), merupakan altitude diukur dari Standard Datum Plane (sebuah level imajiner dimana tekanan udara adalah 29.92 “Hg dengan temperatur 15 Celcius), pressure altitude digunakan untuk mengukur density altitude, true altitude, true airspeed, dan data performa pesawat yang lain.

DENSITY ALTITUDE

Merupakan pressure altitude yang dikoreksi berdasarkan perubahan temperatur, oleh karena itu jika kondisinya standard (29.92 “Hg dan suhu 15 celcius) maka density dan pressure altitude sama, namun jika temperatur diatas standar maka density altitude lebih tinggi daripada pressure altitude, begitu juga kebalikannya jika temperatur dibawah standar maka density altitude lebih rendah daripada pressure altitude.

Catatan:

Kerapatan udara mempengaruhi performa efektifitas engine. Pada udara yang molekul-molekulnya renggang (tekanan udara rendah, suhu tinggi), engine perlu lebih banyak waktu untuk menggerakan sejumlah molekul udara yang dibutuhkan sehingga takeoff roll menjadi lebih lama atau dengan kata lain performa menurun.

Contoh. Sebuah airport mempunyai elevasi 5048 feet MSL dengan standard temperature 5 Celcius. Jika temperatur meningkat menjadi 30 Celcius maka Density Altitude meningkat menjadi 7855 feet MSL. Artinya sebuah pesawat di 5048 feet MSL akan melakukan takeoff seperti berada di 7855 feet MSL pada suhu standar. Sebaliknya, jika misalnya suhu menurun menjadi -25 Celcius, density altitude menjadi 1232 feet MSL. Performa pesawat justru lebih bagus di kondisi ini.

Sumber: https://krismaadiwibawa.wordpress.com

› Read More

Read More

AIR SPEED INDICATOR

AIR SPEED INDICATOR

Bila kita bergerak, selain mendapat tekanan statis kita merasakan pula tekanan yang lain; tekanan ini kita rasakan pada bagian depan, kearah mana kita bergerak. Dan tekanan ini makin kuat kita rasakan bila gerak kita bertambah cepat, tekanan yang ada hubungannya dengan kecepatan gerak ini dinamakan tekanan dinamis ( dynamic pressure ).

Pengukur kecepatan yang digunakan oleh pesawat berdasarkan pada hal tersebut di atas. Jadi pada dasarnya pengukuran kecepatan ( air speed indicator ) tidak lain adalah pengukur tekanan dinamis yang penunjukannya dirubah dari satuan tekanan menjadi satuan kecepatan.

Biasanya dinyatakan dalam “knot atau m.p.h."

PRINSIP KERJA

Bagian utama dari air speed indicator adalah sebuah diafragma dari logam yang fleksibel. Diafragma ini dihubungkan dengan pitot tube; bila pesawat bergerak maju maka tekanan dinamis masuk melalui pitot tube dan menekan diafragma sehingga mengembang diafragma akan mengembang dan mengempis sesuai dengan besar kecilnya tekanan dinamis yang masuk melalui pitot tube.

Gerakan mengembang dan mengempisnya diafragma akan diteruskan melalui sebuah tuas yang akan memutarkan sebuah rocking shaft. Dengan berputarnya rocking shaft, maka tuas yang lain akan menggerakan sector yang bergigi. Sector yang bergigi akan memutarkan hand shaft dimana terpasang pointer dari air speed indicator. Tekanan yang masuk dalam diafragma disamping dinamis juga tekanan statis, kedua tekanan ini dinamakan tekanan pitot (pitot pressure).

Tekanan statis ini tidak tergantung pada kecepatan jadi diafragma harus bebas dari pengaruh tekanan ini. Untuk menghilangkan pengaruh tekanan statis, diafragma ditempatkan dalam rumah instrument yang kedap udara dan dihubungkan dengan atmosfir melalui lubang static ( static vent ).

Dengan demikian static pressure yang terdapat dalam diafragma dinetralkan dengan static pressure yang berada di luar diafragma. Jadi diafragma hanya mengembang dan mengempis karena pengaruh tekanan dinamis saja.

Kesalahan- kesalahan pada Air Speed Indicator (ASI)

• Instrumen Error : adalah kesalahan disebabkan karena kekurang sempurnaan di dalam system tranmisinya dan lain-lain peralatan didalamnya.
• Position Error : atau installation error adalah kesalahan disebabkan karena kedudukan dari pitot tube tidak menghadap kearah air flow sehingga tekanan dinamis tidak sepenuhnya masuk ke dalam pitot tube. Keadaan ini terjadi jika pesawat terbang naik ( climb ), turun ( descent ) dan terbang lambat.

• Compressibility Error : adalah kesalahan yang disebabkan karena pesawat bergerak dengan kecepatan tinggi, sehingga terjadi pemampatan udara ( compression ) di dalam rongga-rongga dari pitot tube. Pada kecepatan di bawah 250 knot maka compressibility error dapat diabaikan, tetapi pada kecepatan tinggi harus diperhitungkan.

Istilah-Istilah Pada Air Speed Indicator

• Indicated Air Speed adalah kecepatan yang ditunjukkan oleh jarum dari Air speed indicator.
• Calibrated Air Speed adalah indicated air speed yang sudah dikoreksi terhadap kesalahan-kesalahan instrument ( instrument error ) dan kesalahan kedudukan (position error).
• Equivalent Air Speed adalah calibrated air speed yang sudah dikoreksi terhadap compressibility error.
• True Air Speed adalah equivalent air speed yang sudah dikoreksi terhadap kepadatan udara (density) dan suhu (temperature)

Sumber : Buku Kurikulum 2013 AIRCRAFT INSTRUMENTS-XI-3

› Read More

Read More

Altimeter

Altimeter

Altimeter

Altimeter digunakan untuk menunjukkan seberapa tinggi pesawat terbang berada dari permukaan laut (sea level). Altimeter yang akan dibicarakan di sini dikenal dengan istilah barometer atau pressure altimeter. Pressure altimeter adalah pengukur perbedaan tekanan yang hasil pengukurannya dinyatakan dalam satuan panjang (feet) bukan satuan tekan.

Prinsip Kerja

Udara pada setiap ketingian memiliki kepadatan yang berbeda. Udara akan lebih rapat dipermukaan bumu dari pada udara di atasnya. Apabila ketinggiannya makin bertambah maka tekanan udaranya akan semakin berkurang.

Perbedaan tekanan udara pada ketinggian yang berbeda digunakan altimeter untuk menunjukan perubahan ketinggian. Mekanisme sederhananya altimeter sesungguhnya adalah sebuh barometer logam (aneroid barometer) yang pembecaannya tidak dalam satuan tekanan tetapi dalam feet. Pembacaan instrumen ini terpengaruh juga oleh perubahan tekanan di tanah yang disebabkan karena perubahan-perubahan keadaan atmosfer. Pada altimeter dilengakapi mekanisme untuk mengkoreksi kesalahan-kesalahan yang disebabkan karena perubahan tekanan ini.

Altimeter bekerja dengan mengukur tekanan udara yang masuk melalui sistem Pitot-Statis. Apabila tekanan udara meningkat pada sistem Pitot-Static maka Pesawat berada pada ketinggian yang mendekati sea level (semakin rendah), sebaliknya jika mengalami penurunan maka pesawat berada pada ketinggian yang menjauhi sea level (semakin tinggi). Altimeter dikenal juga dengan Altitude Meter. 

Ketinggian dapat ditentukan berdasarkan pengukuran tekanan atmosfer. Semakin besar ketinggian maka lebih rendah tekanan. Ketika barometer diberikan dengan kalibrasi nonlinier sehingga digunakan untuk menunjukkan ketinggian, alat ini disebut pressure altimeter atau altimeter barometric. Sebuah Pressure Altimeter adalah altimeter yang banyak ditemukan di sebagian besar pesawat terbang.

Konstruksi

Mekanismenya terdiri dari 3 buah kapsul aneroid wafers yang di dalamnya hampa udara (vacum), sehingga mengembang atau mengempisnya aneroid wafers karena tekanan statis saja. Aneroid wafers dipasang didalam suatu rumah instrument (instrument case) yang kedap udara (air tight). Dari instrumnet case ini, dihubungkan dengan atmosfir melalui static port (lubang statik).

Semakin tinggi suatu tempat, tekanan udaranya akan semakin kecil, yang berarti semakin tinggi pesawat maka aneroid wafers akan makin mengembang.

Pengembangan aneroid wafers diteruskan melalui sebuah tuas dimana tuas ini pada pada satu ujungnya dihubungkan pada rocking shaft sehingga berputar. Rocking shaft ini memutar gear-gear yang dihubungkan dengan 3 buah jarum penunjuk (pointer).
Altimeter setting window pada sebelah kanan terlihat skala barometrik yang terbaca dalam inch Hg yang dihubungkan dengan roda-roda gigi ke altimeter setting adjustment knob.
Untuk mengkompensir kesalahan-kesalahan yang disebabkan oleh karena perubahan temperatur yang mempengaruhi kapsul dan mekanisme pada altimeter digunakan bi-metalic strip atau bi-metallic u-spring. Bi-metallic u-spring adalah per dengan bentuk huruf U dan dibuat dari lapisan yang berasal dari dua logam yang berbeda koeffisien muainya, sehingga bila terjadi perubahan suhu maka mulut huruf U akan makin terbuka atau makin tertutup

Membaca Altimeter

Untuk membaca altimeter, maka altimeter dilengkapi dengan 3 buah jarum penunjuk. Dalam satu kali putaran jarum pendek menunjukkan puluhan ribuan dan jarum panjang menunjukkan ratusan.

Jenis Ketinggian (Altitude)

• Indicated altitude adalah tinggi yang dibaca dari altimeter.
• Pressure altitude adalah tinggi yang dibaca dari altimeter apabila skala barometrik di set pada 29,92 in.Hg atau 1013 m.b.
• Density altitude adalah pressure altitude yang telah dikoreksi terhadap suhu.
• True altitude adalah tinggi pesawat terhadap permukaan laut (sea level).
• Absolute altitude adalah tinggi pesawat terhadap suatu dataran.

Altimeter Errors

• Instrumen errors adalah kesalahan yang disebabkan usia atau umur dari altimeter, makin tua usia altimeter makin tidak elastis kapsul-kapsulnya, dan makin besar instrumen errornya. Besarnya kesalahan tidak boleh melebihi +3 feet atau -45 feet pada permukaan laut. 
• Position error atau installation eror adalah kesalahan yang disebabkan pitot tube tidak menghadap ke arah airflow dan tekanan dinamis yang memasuki static vent atau static holes.
• Lag error atau hysterisis error adalah kesalahan yang disebabkan oleh terlambatnya tekanan dalam rumah instrumen untuk menyesuaikan diri dengan tekanan atmosfir.
• Barometris error adalah kesalahan yang disebabkan karena tekanan-tekanan di dalam atmosfir tidaklah sama dengan tekanan-tekanan pada standar atmosfir atau pressure lapserate.

› Read More

Read More

Aircraft Axis

Sumbu-Sumbu Pada Pesawat

Pesawat terbang mempunyai tiga sumbu utama, yaitu:

1. Sumbu longitudinal
2. Sumbu vertikal
3. Sumbu lateral

1. Sumbu Longitudinal

Sumbu longitudinal (longitudinal axis) adalah garis lurus yang di tarik melalui titik berat dari nose ke tail dari sebuah pesawat terbang. Garis tersebut akan horizontal apabila pesawat tersebut dalam keadaan “posisi rigging” (straight and level flight/terbang lurus mendatar). Tiap pergerakan/putaran dari pesawat terhadap sumbu ini disebut rolling.

Untuk dapat melakukan gerakan rolling, pilot mengerakkan bidang kendali aileron yang berada di wing / sayap.

Pergerakan aileron dikendalikan dengan mengunakan stick control yang berada di dalam cockpit, stick digerakkan ke kiri dan kekanan. Apabila stick digerakkan ke kanan, maka aileron sebelah kanan akan naik keatas dan aileron sebelah kiri wing akan turun kebawah. Hal ini akan menyebabkan pesawat akan rolling kesebelah kanan.

2. Sumbu Vertical

Sumbu vertical (vertical axis) adalah suatu garis lurus yang ditarik melalui titik berat serta vertikal bila pesawat dalam posisi rigging yang membentuk sudut 90º dengan sumbu longitudinal . Tiap pergerakan /putaran terhadap sumbu ini disebut yawing.

Untuk dapat melakukan gerakan yawing pada pesawat, pilot menggerakkan bidang kendali rudder yang berada pada vertical stabilizer.

Pergerakan rudder dikendalikan dengan menggunakan rudder pedal (kanan dan kiri) yang berada didalam cockpit. Apabila pedal kiri diinjak, maka rudder akan bergerak ke kiri dan nose pesawat akan mengarah ke kiri. 

3. Sumbu Lateral

Sumbu lateral (lateral axis) adalah suatu garis lurus yang ditarik melalui titik berat dan tegak lurus terhadap sumbu longitudinal dan sumbu vertikal. Tiap gerakan/putaran terhadap sumbu ini disebut pitching.

Untuk dapat melakukan gerakan pitching, pilot menggerakkan bidang kendali utama atau primary control surface, yaitu dengan mengerakkan elevator yang terletak pada horizontal stabilizer.

Pergerakan elevator dikendalikan dengan mengunakan stick control yang berada di dalam cockpit, stick digerakkan kedepan dan kebelang. 

Apabila stick digerakkan kebelakang, maka elevator up atau keatas dan akan mengakibatkan nose pesawat bergerak keatas. 

Apabila stick digerakkan kedepan, maka elevator down atau turun dan akan mengakibatkan nose pesawat bergerak turun kebawah.

Gerakan pitching dilakukan pada saat pesawat akan melakukan take off (pada saat climbing atau terbang menanjak) dan landing (pada saat descent atau terbang menurun).

› Read More

Read More

Aircraft Instruments

INSTRUMENT PESAWAT TERBANG

Pada suatu pesawat terbang, kata “Instrument” adalah suatu alat yang berfungsi untuk memberikan data atau informasi kepada penerbang tentang kondisi, kedudukan, sikap, dan arah pesawat terbang yang diyakini kebenarannya.

Instrument pada pesawat udara bertujuan untuk membantu pilot pada saat tinggal landas (take off), pengendalian pesawat diudara (manouvering) dan mendaratkan pesawat (landing) dengan selamat.

Syarat-syarat instrumen:

1. Instrumen harus tahan getaran yang terus menerus selama motor berputar.
2. Harus tahan kejutan yang hebat waktu mendarat dan ketika taxying di darat.
3. Penunjukan jarum penunjuk (pointer) harus tepat, walau bagaimanapun posisi pesawat dan tahan terhadap pengurangan tekanan karena perubahan tinggi.
4. Harus ringan, tahan karatan, dan komponen-komponennya harus seimbang.
5. Penunjukan pada skala harus terang, sehingga dapat dilihat dengan jelas, baik siang, malam maupun pada waktu udara buruk/berkabut.
6. Instrumen harus mudah dipasang, dilepas, distel, dan ukuran instrumen harus standar.

Klasifikasi Instrument Pesawat

Kalau menurut kegunaan dan tujuan instrument pesawat, maka instrument dapat diklasifikan berdasarkan fungsinya. Klasifikasi fungsi instrument adalah sebagai berikut;

1. Engine instrument. : Engine Instrument adalah suatu kelompok instrument yang berfungsi memberikan data atau informasi kepada penerbang tentang kondisi engine pada kondisi saat itu.
2. Flight instrument. Flight Instrument adalah suatu kelompok instrument yang berfungsi memberikan data atau informasi kepada penerbang tentang kondisi dan sikap pesawat saat itu.
3. Navigasi instrument. Navigasi Instrument adalah suatu kelompok instrument yang berfungsi memberikan data atau informasi kepada penerbang tentang arah atau navigasi pesawat saat melaksanakan penerbangan. Navigasi instrument digunakan untuk keperluan navigasi pesawat.
4. Auxilliary instrument. Auxilliary instrument juga disebut sebagai miscellineous instrument. Auxilliary instrument adalah suatu kelompok instrument yang berfungsi memberikan data atau informasi kepada penerbang tentang suhu sekitar pesawat, keadaan fuel, waktu dan sebagainya. Instrument yang tidak termasuk dalam kelompok di atas, tetapi sangat dibutuhkan keberadaanya maka termasuk auxilliary instrument.

FLIGHT INSTRUMENT

• Air Speed Indicator

Instrumen ini berfungsi untuk mengetahui kecepatan pesawat relatif terhadap tekanan udara di sekelilingnya atau terhadap tekanan udara statis.

• Altimeter

Altimeter adalah intrumen yang berfungsi untuk menunjukkan ketinggian pesawat terhadap permukaan air laut. Penunjukan altimeter diperoleh dengan mengukur perbedaan tekanan antara kapsul aneroid didalam altimeter dengan tekanan luar yang didapatkan dari port static.  Ketinggian pesawat terhadap permukaan air laut ditunjukan dalam satuan feet.

• Vertical Speed Indicator

Vertical speed indicator berfungsi menunjukkan kecepatan pesawat saat climb (mendaki) atau descent. Instrumen ini dapat mendeteksi perubahan tekanan udara di port static, yang disebabkan oleh perubahan ketinggian pesawat (altitude).

Saat pesawat climb, maka jarum akan bergerak keatas, saat pesawat descent jarum akan bergerak kebawah. Saat pesawat tidak mengalami perubahan ketinggian (level-off) jarum akan menunjukkan ke angka nol.

• Turn and Bank Indicator

Turn and bank indicator berfungsi untuk mengetahui bahwa pesawat membuat suatu belokan dan menunjukkan besar-kecilnya sudut belokan tersebut. Turn and bank indicator menggunakan prinsip gyroscope sebagai penggeraknya.

• Artificial Horizon

Artifisial horizontal indicator (AHI) digunakan untuk mengetahui atau menunjukkan sikap pesawat atau gerakan pesawat terhadap sumbu longitudinal axis dan sumbu lateral axis. Indicator ini seolah-olah menggantikan garis horizon bumi.

ENGINE INSTRUMENT

• Engine Speed Indicator

Instrumen ini berfungsi untuk menegetahui putaran dari N1 maupun dari N2.

• Oil Pressure Indicator

Oil pressure indicator diperlukan untuk mengetahui besarnya tekanan oli yang digunakan untuk melumasi bearings dan bagian-bagian engine yang bergerak. Skala penunjukkan pada indikator menggunakan satuan Pounds Per Square Inch/PSI dan ada juga yang menggunakan satuan Kg/cm2..

•  Oil Temperature Indicator

Oil temperature indicator diperlukan untuk mengetahui temperatur oil yang digunakan untuk melumasi engine

• Cylinder Head Temperature

Cylinder head temperature indicator diperlukan untuk mengetahui temperature cylinder head atau barrel pada engine engine yang berpendingin udara.

• Exhaust Gas Temperature

EGT digunakan untuk mengetahui temperature gas buang pada engine. EGT merupakan indikator factor yang kritis dalam pengoperasian mesin pesawat terbang. Apabila EGT naik melebihi batas yang ditentukan, dapat menyebabkan kerusakan pada komponen mesin. Pengukuran EGT dilakukan dengan meletakkan sensor temperatur pada bagian turbin outlet temperature (TOT), atau pengukuran EGT dapat dilakukan pada turbin inlet tempetarure

• Fuel Pressure Indicator

Fuel pressure indicator diperlukan untuk memberikan peringatan adanya kegagalan operasi engine akibat kerusakan pada sistem bahan bakar, memberi penunjukan bahwa fuel mengalir ke dalam sistem dengan tekanan constant dan juga untuk memberikan tanda adanya gangguan pada sistem aliran fuel yang masuk ke engine.

• Fuel Quantity Indicator

Instrumen ini berfungsi untuk mengetahui kapasitas bahan bakar dari pesawat.

• Fuel Flow Indicator

Fuel flowmeter indicator berfungsi untuk mengetahui pemakaian bahan bakar selama engine bekerja. Fuel flowmeter ditunjukan dalam satuan lbs/jam atau Kg/jam. Instrumen ini pada umumnya dipergunakan pada pesawat-pesawat multi engine yang besar, akan tetapi pada pesawat – pesawat kecil juga kadang-kadang dapat kita jumpai.

• Manifold Pressure Indicator

Manifold pressure indicator digunakan untuk mengetahui besarnya tekanan absolute dalam intake manifold sebelum intake valve. Indicator ini sangat penting pada pesawat terbang yang menggunakan piston engine, karena tenaga yang dihasilkan oleh mesin akan sebanding dengan banyaknya campuran antara udara dan bahan bakar untuk pembakaran. Skala penunjukkan pada manifold pressure indicator menggunakan satuan Inch Hg.

• Turbine Inlet Temperature

Instrumen ini berfungsi untuk mengetahui suhu dari udara sebelum masuk ke ruang bakar.

• Air Intake Temperature

Instrumen ini berfungsi untuk mengukur suhu udara.

• Torque Indicator

Instrumen ini berfungsi untuk mengetahui tenaga dari suatu engine dengan cara mengukur tekanan yang ditimbulkan oleh Torque System.

• Thrust Indicator

Instrumen ini berfungsi untuk mengukur kekuatan gaya dorong pesawat.

NAVIGATION INSTRUMENTS

• Magnetic Compass

Instrumen ini berfungsi untuk menunjukkan arah terbang daripada pesawat terhadap kutub magnet bumi.

• Directional Gyro Indicator

Directional gyro indicator digunakan untuk mengetahui atau menunjukkan arah pesawat selama dalam penerbangannya (seperti halnya magnetic compass indicator) dan memberi informasi kepada penerbang tentang besarnya derajat penyimpangan dari arah semula.

• Radio Magnetic Indicator

Instrumen ini berfungsi untuk menunjukkan arah berdasarkan frekuensi (VOR) dari sistem radio.

• Course Indicator

Instrumen ini berfungsi untuk mengetahui posisi pesawat dari tujuan pesawat.

• Drift Meter

Instrumen ini berfungsi untuk mengetahui penyimpangan arah pesawat.

• Outside Air Temperature

Instrumen ini berfungsi untuk mengukur suhu luar pesawat.

• Clock

Instrumen ini berfungsi sebagai penunjuk waktu pada pesawat udara.

AUXILIARY INSTRUMENTS

• Landing Gear Position Indicator

Instrumen ini berfungsi untuk mengetahui posisi landing gear (roda pesawat).

• Flap Position Indicator

Instrumen ini berfungsi untuk mengetahui posisi flap pesawat.

• Accelerometer (G meter)

Instrumen ini berfungsi untuk mengukur akselerasi pesawat terhadap gravitasi pada saat pesawat pitch untuk mengendalikan Center of Gravitation.

• Fatique Meters

Instrumen ini berfungsi untuk mengukur gravitasi terhadap pesawat.

• Cabin Pressure Indicator

Instrumen ini berfungsi untuk mengukur tekanan yang terdapat di dalam kabin pesawat.

• Cabin Temperature Indicator

Instrumen ini berfungsi untuk mengukur suhu yang terdapat di dalam kabin pesawat.

• Hydraulic Pressure Indicator

Instrumen ini berfungsi untuk mengetahui tekanan hidrolik pada pesawat.

• Suction Gague

Instrumen ini berfungsi untuk menunjukkan pengurangan tekanan udara / menunjukkan suatu tekanan kerendahan dari udara.

• Angle of Attack Incator

Instrumen ini berfungsi untuk menunjukkan sudut serang besar / rendah pada keadaan terbang normal dan besar sudut serang yang sebenarnya, dengan demikian pilot dapat dengan tepat menerbangkan pesawatnya dengan sudut yang paling baik, kecepatan naik yang paling baik atupun terbang jelajah.

• Anti Icing Indicator

Instrumen ini berfungsi untuk mengetahui suhu alat pemanas.

› Read More

Read More

AFTERBURNER

Afterburner

Pembesaran thrust pada turbojet engine sangat diperlukan dalam kondisi tertentu, antara lain pada saat tinggal landas pada cuaca panas  atau untuk kepentingan manoeuvre bagi pesawat tempur. Besarnya  thrust pada jet engine ditentukan oleh jumlah laju massa udara yang dihisap kompresor (m), kecepatan aliran gas hasil pembakaran yang disemburkan dari nosel (Vj), dan kecepatan udara masuk melalui inlet nozzle (Vi),  yang bisa dinyatakan :

F = m (Vj - Vi)

Turbojet engine merupakan mesin konversi energi yang merubah energi panas menjadi thrust. Berdasarkan rumus thrust,  besarnya Vj dipengaruhi oleh suhu maksimum yang dihasilkan dalam siklus turbojet engine.  Semakin tinggi suhu maksimum berarti semakin besar harga Vj. Oleh karena itu salah satu cara memperbesar thrust pada turbojet engine dengan cara meningkatkan suhu maksimum pada siklus engine. Pesawat yang mampu menghasilkan thrust yang besar akan memperpendek jarak take-off,  laju terbang menanjak yang tinggi (high climb rate), dan mampu manoeuvre dengan lincah khususnya untuk pesawat militer.  Salah satu cara pembesaran thrust dalam turbojet engine, yaitu menggunakan afterburner.

Afterburner 

Pada dasarnya tujuan afterburner adalah pembesaran thrust dengan cara meningkatkan kecepatan semburan gas hasil pembakaran yang melalui nosel (Vj).  Telah dijelaskan bahwa besarnya  Vj dipengaruhi oleh tinggi suhu maksimum dalam siklus turbojet engine, yaitu suhu setelah pembakaran atau suhu gas pada saat masuk turbin.

Namun peningkatan suhu saat masuk turbin tidak boleh terlalu tinggi, dan dibatasi pada ketahanan bahan pembuat turbin untuk menerima stress termal.  Oleh karena itu peningkatan suhu maksimum siklus pada afterburner dilakukan setelah turbin, dengan cara pembakaran ulang (reheat). 

Pembakaran  dalam combustion chamber pada turbojet engine terjadi dengan campuran udara yang berlebihan (excess air), dengan rasio bahan bakar terhadap udara sekitar 0.017. Dengan demikian masih tersedia cukup oksigen untuk pembakaran berikutnya. Skema engine turbojet dengan afterburner dapat dilihat pada gambar.

Turbojet dengan afterburner

Siklus turbojet dengan afterburner

Siklus turbojet

• 0-3 : Proses kompresi secara insentropis di dalam kompresor
• 3-4:  Proses pemasukan kalor secara isobar di dalam combustion chamber
• 4-5 : Proses expansi secara insentropis di dalam turbine, usaha yang dihasilkan digunakan untuk mengerakkan kompresor
• 5-7 : Proses expansi, usaha yang dihasilkan digunakan untuk menghasilkan thrust

Siklus tubojet dengan afterburner

• 5-6 Penambahan afterburner memungkinkan peningkatan thrust. Afterburner beroperasi pada kisaran entropi yang lebih tinggi dan memiliki efisiensi yang lebih rendah daripada turbojet.

Cara Kerja Afterburner

Dengan bantuan afterburner maka pesawat tempur mampu memiliki kecepatan diatas kecepatan suara atau sudah melewati kecepatan supersonik. Pembakaran ulang dilakukan dengan menyemprotkan bahan bakar melalui sederetan nosel yang dipasang pada daerah tail pipe yaitu saluran antara turbin dan nosel.  Karena gas hasil pembakaran kedua (afterburner) tidak melewati  komponen apapun pada daerah turbin dan nosel, maka suhu gas buang yang dihasilkan dibuat setinggi mungkin  (sekitar 2000C).   Energi panas yang dihasilkan dalam afterburner selanjutnya dirubah menjadi energi kinetik dalam bentuk kecepatan semburan gas hasil pembakaran yang tinggi melalui nosel (Vj). Peningkatan Vj inilah yang akan memperbesar thrust

Selain pembesaran momentum thrust, pemakaian afterburner juga menghasilkan peningkatan pressure thrust.  Pressure thrust adalah thrust yg dihasilkan oleh beda tekanan antara tekanan gas buang pada bidang nosel (Pj) dengan tekanan udara saat masuk inlet engine (Pi).  Jika beda tekanan tersebut dikalikan dengan luas penampang nosel (Aj), maka akan diperoleh pressure thrust.  Dengan demikian thrust total yang dihasilkan engine adalah :

F = m (Vi - Vj) + Aj (Pj - Pi)

 Variable Exhaust Nozzle

Membesarnya luasan nosel (Aj) untuk memberikan fasilitas ekspansi gas buang, dan meningkatkan Pj jelas akan meningkatkan pressre thrust secara signifikan.

Kerugian pemakaian afterburner selain peningkatan specific fuel consumption juga akan meningkatkan kebisingan engine. Kebisingan engine ini disebabkan oleh peningkatan kecepatan semburan gas buang dari nosel. 

› Read More

Read More