PERKEMBANGAN PESAWAT TERBANG

Sejarah Perkembangan Pesawat Terbang di Dunia

  

 

Adanya penemuan teknologi pesawat terbang pada awal abad ke-20, para ilmuan selalu mengupdate bentuk pesawatnya menjadi lebih besar dan dapat terbang dengan cepat. Hal ini bertujuan agar semakin banyak orang dan barang yang dapat diangkut dari satu tempat ke tempat lain dalam waktu yang singkat.

Dikutip dari Softpedia, ada empat burung besi terbesar yang pernah diterbangkan ke angkasa.

Hughes H-4 Hercules merupakan kapal terbang terbesar yang pernah dibuat dalam sejarah umat manusia. Ini juga merupakan pesawat dengan rentang sayap terbesar yang pernah terbang.

Pesawat ini dibangun pertama kali saat Perang Dunia II masih berlangsung. Pembuatan pesawat ini rampung pada 2 November 1947, dan hanya sempat terbang satu kali sebelum akhirnya pensiun.

Pesawat raksasa itu dibuat oleh perusahaan Hughes Aircraft, dengan konstruksi dari bahan kayu. Huges H-4 berukuran panjang 218 kaki atau 66,65 meter, memiliki rentang sayap 319 kaki (97,54 meter), tinggi 24,18 meter, dan dapat membawa beban 180.000 kilogram (400.000 pons) sejauh 3.000 mil.

Karena alasan sulitnya proses produksi, H-4 kemudian dipensiunkan, dan saat ini dipajang di Evergreen Aviation Museum di McMinnville, Oregon, Amerika Serikat.

Antonov An-225Sementara pesawat terbesar dari ukurannya secara keseluruhan adalah Antonov An-225, pesawat angkut strategis yang dibuat oleh Antonov Design Bureau, Rusia. Awalnya An-225 didesain untuk program luar angkasa Negeri Beruang Merah. Pesawat yang mengagumkan ini memiliki panjang 84 meter (sekira 275 kaki) dan rentang sayap 88 meter (sekira 300 kaki).

An-225 dapat mengangkut lebih dari 250 ton kargo dengan ketinggian 11.000 meter (36.100 kaki).

Airbus A380Sedangkan pesawat terbang penumpang terbesar di dunia adalah Airbus A380, yang mulai melayani debut penerbangan komersial pada 2007, oleh Singapore Airlines. Pesawat ini memiliki dua geladak, konstruksi badan yang lebar, dan dapat mengangkut 800 penumpang. Ia juga dapat terbang non-stop dari Boston menuju Hong Hong, atau berjarak 15.200 kilometer.

A380 raksasa berukuran panjang 73 meter, memiliki rentang sayap 79,8 meter, tinggi 24,1 meter, dan dibanderol seharga USD330 juta.

Boeing 747-8Terakhir adalah Boeing 747-8 yang menjadi kompetitor utama Airbus A380. Boeing 747-8 kini menjadi pesawat terbang terberat yang dibuat perusahaan Amerika Serikat itu, baik untuk kepentingan militer maupun komersial.

Boeing 747-8 mampu mengangkut beban 440.000 kilogram (970.000 pons). Pesawat ini memiliki panjang 76,8 meter, rentang sayap 68,5 meter, dan tinggi 19,6 meter. Pembuatan burung besi ini memakan biaya USD300 juta, serta dapat mengangkut 500 penumpang.

Jenis-Jenis Pesawat Terbang

Lebih berat dari udara

Pesawat udara yang lebih berat dari udara disebut aerodin, yang masuk dalam kategori ini adalah autogiro, helikopter, girokopter dan pesawat terbang/pesawat bersayap tetap. Pesawat bersayap tetap umumnya menggunakan mesin pembakaran dalam yang berupamesin piston (dengan baling-baling) atau mesin turbin (jet atau turboprop) untuk menghasilkan dorongan yang menggerakkan pesawat, lalu pergerakan udara di sayap menghasilkan gaya dorong ke atas, yang membuat pesawat ini bisa terbang. Sebagai pengecualian, pesawat bersayap tetap juga ada yang tidak menggunakan mesin, misalnya glider, yang hanya menggunakan gaya gravitasi dan arus udara panas. Helikopter dan autogiro menggunakan mesin dan sayap berputar untuk menghasilkan gaya dorong ke atas, dan helikopter juga menggunakan mesin untuk menghasilkan dorongan ke depan.

Lebih ringan dari udara

Sebuah balon udara.

Pesawat udara yang lebih ringan dari udara disebut aerostat, yang masuk dalam kategori ini adalah balon dan kapal udara. Aerostat menggunakan gaya apung untuk terbang di udara, seperti yang digunakan kapal laut untuk mengapung di atas air. Pesawat udara ini umumnya menggunakan gas seperti helium, hidrogen, atau udara panas untuk menghasilkan gaya apung tersebut. Perbedaaan balon udara dengan kapal udara adalah balon udara lebih mengikuti arus angin, sedangkan kapal 

udara memiliki sistem propulsi untuk dorongan ke depan dan sistem kendali.

Bagian Utama Pesawat 

TEORI MENGAPA PESAWAT BISA TERBANG

Mengapa Pesawat bisa terbang ?
Pesawat bisa terbang karena ada momentum dari dorongan horizontal mesin pesawat (Engine), kemudian dorongan engine tersebut akan menimbulkan perbedaan kecepatan aliran udara dibawah dan diatas sayap pesawat . Kecepatan udara diatas sayap akan lebih besar dari dibawah sayap di karenakan jarak tempuh lapisan udara yang mengalir di atas sayap lebih besar dari pada jarak tempuh di bawah sayap, waktu tempuh lapisan udara yang melalui atas sayap dan di bawah sayap adalah sama . Menurut hukum Bernoully , kecepatan udara besar menimbulkan tekanan udara yang kecil . sehingga tekanan udara di bawah sayap menjadi lebih besar dari sayap pesawat bagian atas. Sehingga akan timbul gaya angkat (Lift) yang menjadikan pesawat itu bisa terbang,

 Ada beberapa bagian utama pesawat yang membuat pesawat itu bisa terbang dengan sempurna,
diantaranya sbb;

(1).Badan pesawat ( Fuselage ) terdapat didalamnya ; ruang kemudi (Cockpit) dan ruang penumpang (Passenger).
(2).Sayap (Wing), terdapat Aileron berfungsi untuk “Rolling” pesawat miring kiri – kanan dan Flap untuk menambah luas area sayap ( Coefficient Lift ) yang berguna untuk menambah gaya angkat pesawat.

 

(3).Ekor sayap (Horizontal Stabilazer), terdapat Elevator berfungsi untuk “Pitching” nose UP – DOWN.
(4).Sirip tegak (Vertical Stabilizer), terdapat Rudder berfungsi untuk “Yawing” belok kiri – kanan.
(5).Mesin (Engine), berpungsi sebagai Thrust atau gaya dorong yang menghasilkan kecepatan pesawat.(6).Roda Pesawat ( Landing Gear ),berfungsi untuk mendarat/ landing atau tinggal landas / Take-off.
Pada dasarnya apabila pesawat sedang terbang selalu menggabungkan fungsi-fungsi control diatas, spt contoh ; bila pesawat belok kanan atau kiri , maka yang digerakkan Aileron dan Rudder, jadi sambil belok pesawat dimiringkan agar lintasan belok lebih pendek, yang dapat menghemat waktu dan menghemat pemakaian bahan bakar.

Hukum Bernoulli tentang aliran dan tekanan udara ( sumber : http://www.e-dukasi.net )Pesawat terbang dapat terangkat ke udara karena kelajuan udara yang melalui sayap pesawat tersebut, berbeda dengan roket yang terangkat ke atas karena aksi-reaksi antara gas yang disemburkan roket dengan roket itu sendiri. Roket menyemburkan gas ke belakang (ke bawah), sebagai reaksinya gas mendorong roket ke atas. Jadi roket tetap dapat terangkat ke atas meskipun tidak ada udara, pesawat terbang tidak dapat terangkat jika tidak ada udara.Penampang sayap pesawat terbang mempunyai bagian belakang yang lebih tajam dari pada bagian depan, dan sisi bagian atas yang lebih melengkung dari pada sisi bagian bawahnya. Gambar di bawah adalah bentuk penampang sayap yang

 

Garis arus pada sisi bagaian atas lebih rapat daripada sisi bagian bawahnya, yang berarti laju aliran udara pada sisi bagian atas pesawat (v2) lebih besar daripada sisi bagian bawah sayap (v1). Sesuai dengan asas Bernoulli ;

Tekanan pada sisi bagian atas pesawat (p2) lebih kecil daripada sisi bagian bawah pesawat (p1) karena laju udara lebih besar. Beda tekanan p1 – p2 menghasilkan gaya angkat sebesar: F1-F2 = (p1-p2)A ,

dengan A merupakan luas penampang total sayap jika nilai p1 – p2 dari persamaan gaya angkat diperoleh ;

, dengan ρ adalah massa jenis udara.
Pesawat dapat terangkat keatas jika gaya angkat lebih besar daripada berat pesawat, jadi apakah suatu pesawat dapat atau tidak tergantung pada berat pesawat, kelajuan pesawat dan ukuran sayapnya. Makin besar kecepatan pesawat, makin besar kecepatan udara dan ini berarti

bertambah besar sehingga gaya angkat ( F1-F2 > mg ), Jika pesawat telah berada pada ketinggian tertentu dan pilot ingin mempertahankan ketinggiannya (melayang di udara), maka kelajuan pesawat harus diatur sedemikian rupa sehingga gaya angkat sama dengan berat pesawat ( F1-F2 = mg ).
Penerapan Hukum Bernoulli untuk mendesain pesawat terbangPesawat terbang dirancang sedemikian rupa sehingga hambatan udaranya sekecil mungkin. Pesawat pada saat terbang akan menghadapi beberapa hambatan, diantaranya hambatan udara, hambatan karena berat badan pesawat itu sendiri, dan hambatan pada saat menabrak awan. Setelah dilakukan perhitungan dan rancangan yang akurat dan teliti, langkah selanjutnya adalah pemilihan mesin penggerak pesawat yang mampu mengangkat dan mendorong badan pesawat.Pada dasarnya, ada empat buah gaya yang bekerja pada sebuah pesawat terbang yang sedang mengangkasa.
(1).Berat pesawat yang disebabkan oleh gaya gravitasi bumi.
(2).Gaya angkat yang disebabkan oleh bentuk pesawat.
(3).Gaya ke depan yang disebabkan oleh dorongan mesin / engine
(3).Gaya hambatan yang disebabkan oleh gesekan udara

 

Jika pesawat hendak bergerak mendatar dengan suatu percepatan, maka gaya ke depan harus lebih besar daripada gaya hambatan dan gaya angkat harus sama dengan berat pesawat. Jika pesawat hendak menambah ketinggian yang tetap, maka resultan gaya mendatar dan gaya vertical harus sama dengan nol. Ini berarti bahwa gaya ke depan sama dengan gaya hambatan dan gaya angkat sama dengan berat pesawat.
Sistem kemudi pesawat terbangSistem kemudi pesawat terbang dipergunakan untuk melakukan manuver. Pada saat pesawat akan berbelok ke arah kanan maka daun kemudi digerakkan ke arah kiri, begitu juga saat pesawat akan bermanuver ke kiri, maka daun kemudi digerakkan ke arah kiri. Bagian belakang pesawat terdapat kemudi yang dirancang secara horizontal dan vertical.

Ekor Pesawat terbang untuk ManuverPesawat bisa terbang ke segala arah, menanti gerak kemudi pilot. Kalau kemudi diputar ke kiri, pesawat akan banking ke kiri. Demikian pula sebaliknya. Gerakan ini ditentukan bilah aileron di kedua ujung sayap utama. Lalu, jika pedal kiri atau kanan diinjak, pesawat akan bergerak maju ke kiri atau ke kanan. Dalam hal ini yang bergerak adalah bilah rudder.Posisinya di belakang sayap tegak ( Vertical stabilizer ).
Berbeda jika gagang kemudi di tarik atau didorong. Pesawat akan menanjak atau menukik. Penentu gerakan ini adalah bilah kemudi elevator yang terletak di kedua bilah sayap ekor horizontal.

 Tambahan foil pada pesawat Airbus A320 untuk manuver

Tambahan foil pada ekor pesawat
Fungsi foil adalah untuk mempermudah pesawat saat melakukan maneuver