ABSTRAK :
Struktur sayap pesawat yang dirancang harus mampu menahan beban-beban
yang terjadi ketika pesawat berada di darat maupun di udara, untuk itu terlebih
dahulu harus dihitung kekuatan strukturnya. Kekuatan struktur akan dapat dihitung
apabila telah diketahui besar beban yang diterima oleh struktur sayap pesawat
tersebut. Setelah diketahui besarnya beban pada struktur sayap pesawat, baru lah
dapat dianalisis besarnya tegangan yang terjadi dan kekuatan strukturnya, sehingga
dapat dinyatakan struktur sayap yang dirancang tersebut memenuhi faktor
keselamatan atau tidak. Oleh karena itu tahapan menganalisis beban pada proses
perancangan pesawat sangat penting dan tidak bisa diabaikan.
Penulis melakukan analisis dengan metode seperti yang digunakan oleh grup
static load analysis di PT. Dirgantara Indonesia. Beban yang dihitung adalah beban
static yang merupakan kombinasi dari beban aerodinamik dan inersia pada kondisi
maneuvering balanced dalam batasan flight envelope dari pesawat yang dianalisis,
yaitu pesawat X235. Beban tersebut berupa applied loads, sectional loads, dan nodal
loads yang dihitung distribusinya disetiap section sepanjang spanwise sayap dari
wing root hingga wing tip.
Analisis dilakukan dalam tiga tahapan. Yang pertama kali dihitung adalah
flight loads. Dalam tahapan ini dihitung beban pada kondisi kesetimbangan pesawat
dimana momen di center of gravity bernilai nol. Berikutnya adalah menghitung
sectional loads (beban di setiap section sayap) dengan mengalikan beban yang
didapat dari hasil perhitungan flight loads sebelumnya dengan sebuah pendekatan
bentuk distribusinya yang disebut dengan unitary loads. Unitary load adalah
distribusi beban di setiap section sayap ketika beban sebesar 1 kN. Masing-masing
beban punya suatu unitary, misalnya beban aerodynamic punya unitary
aerodynamic, demikian juga dengan unitary inertia. Tahapan selanjutnya adalah
menghitung nodal loads. Pada tahap ini applied loads di section dipindahkan dari
titik tangkapnya ke centroid section, sehingga di centroid section itu bekerja gayagaya
dan momen applied load ditambah dengan momen yang muncul akibat gaya
yang dipindahkan karena ada jarak atau lengan gayanya. Selanjutnya gaya di
centroid dibagi secara merata untuk masing-masing nodal, sehingga di setiap nodal
bekerja gaya di centroid dibagi dengan n jumlah nodal dan gaya tambahan akibat
momen di centroid di transfer ke setiap nodal yaitu dengan cara mengalikan momen
dengan jarak/lengannya dibagi dengan jarak kuadrat momen terhadap titik
nodalnya.
(kata kunci: applied loads, unitary loads, nodal loads, maneuvering balanced)
|