Variabel-variabel Pesawat

advertisement
9/15/2012
Civil Engineering Diploma Program
Vocational School Gadjah Mada University
Impact of Aircraft Characteristics
on Airport Design
N
Nursyamsu
Hid
Hidayat,
t Ph
Ph.D.
D
Variabel-variabel Pesawat
„
„
„
Berat (weight) Æ diperlukan untuk
merencanakan tebal perkerasan dan kekuatan
runway, taxiway, dan apron
Ukuran (size) Æ panjang badan dan lebar sayap
terkait dengan dimensi apron, konfigurasi
terminal, lebar runway/taxiway, dan jarak
keduanya
Kapasitas Æ kapasitas penumpang terkait
dengan perencanaan terminal building dan
sarana lainnya
9/15/2012
2
1
9/15/2012
Mesin Pesawat
„
Piston Engine Air Craft
…
…
Pesawat baling-baling yg digerakkan tenaga mesin piston
Pesawat-pesawat kecil
„
Turbo Prop
„
Turbo Jet
…
…
„
Pesawat baling-baling yg digerakkan tenaga mesin turbin
Pesawat digerakkan oleh tenaga semburan jet
Turbo Fan
…
Tambahan kipas (fan) di depan/belakang turbinnya, dengan
maksud untuk menghemat bahan bakar
9/15/2012
3
Komponen Berat Pesawat
„
Operating weight empty
… Berat
dasar pesawat, termasuk kru dan
peralatan namun tidak termasuk bahan bakar
dan penumpang/barang yang membayar
… Beratnya tergantung pada konfigurasi kursi
„
Pay load
… Berat
penumpang/barang yang membayar
… Untuk memperhitungkan pendapatan bagi
operator pesawat
9/15/2012
4
2
9/15/2012
Komponen Berat Pesawat
„
Zero fuel weight
g
…
„
Maximum ramp weight
…
„
Berat maksimum yg diijinkan bagi pesawat utk taxiing
Maximum landing weight
…
…
„
Total berat pesawat dan isinya, tanpa memperhitungkan berat
bahan bakarnya
Berat maksimum pesawat yg diijinkan saat landing
Terkait dengan kekuatan main gear (roda pendaratan utama)
dan kekuatan daya dukung runway
Maksimum take off weight
…
…
Berat maksimum pesawat yg diijinkan untuk melakukan take off
Termasuk berat pesawat kosong, bahan bakar, kru, pay load
5
9/15/2012
MTOW
http://en.wikipedia.org/wiki/File:Takeoff_Weight_Components_%28Malshayef_06-05-2010%29.jpg
9/15/2012
6
3
9/15/2012
Main Gear
„
„
„
„
„
Roda p
pendaratan utama p
pesawat tidak dirancang
g untuk
menahan MTOW
Jarang dilakukan pendaratan dengan berat MTOW
Jika terjadi insiden mendadak setelah take off, maka
pesawat harus membuang sebagian bahan bakar
sebelum mendarat darurat
Pada kasus pesawat mendarat overweight, maka harus
dilakukan inspeksi
p
p
pada runway
y sebelum p
penerbangan
g
berikutnya
Untuk pesawat jarak pendek, main gear dirancang
dengan kekuatan menahan hampir MTOW
7
9/15/2012
Main Gear
Courtesy of AirTeamImages
(Boeing 777ER)
9/15/2012
Mohammad Sadraey, Danel Webster College,
8
4
9/15/2012
Main Gear
Landing gears A380-861
9
9/15/2012
Bahan Bakar
„
Bahan bakar yg diperlukan terdiri dari dua
komponen:
… BB
untuk perjalanan
… BB cadangan: untuk menuju bandara
alternatif, waktu tunggu mendarat, jarak
penerbangan
b
kkembali
b li kke b
bandara
d
asall
(internasional)
9/15/2012
10
5
9/15/2012
Prosentase Take off Weight
Prosentase TOW
Operating
Weight Empty
Payload
BBM
Perjalanan
BBM
Cadangan
Jarak Pendek
66
24
6
4
Jarak
Menengah
59
16
21
4
Jarak Jauh
44
10
42
5
9/15/2012
11
Wake Turbulence
„
„
„
„
Yaitu pusaran angin yang ditimbulkan sayap pesawat
saat mengangkat badan pesawat, meluas dan
memanjang dibelakang jalur terbang
Pusaran angin bergerak kebawah dan kemudian
kesamping searah tiupan angin
Semakin tinggi pesawat, pusaran angin akan bergerak
kesamping menjauhi jalur terbang
Pusaran angin ini membahayakan bagi pesawat yang
terbang dibelakang pesawat lain, terutama bagi
pesawat-pesawat kecil
9/15/2012
12
6
9/15/2012
Wake Turbulence
„
ICAO membagi pesawat menjadi :
… Light
(ringan): MTOW <= 7,000 kg
… Medium (menengah): 7,000 < MTOW <
136,000 kg
… Heavy (berat): MTOW >= 136,000 kg
9/15/2012
13
Wake Turbulence
„
FAA membagi pesawat menjadi :
… Super:
merefer ke Airbus A380
… Heavy: MTOW >= 140 ton
… Large: 19 ton < MTOW < 140 ton
… Small: MTOW <= 19 ton
„
Pesawat dengan ukuran lebih kecil tidak
diijinkan take off kurang dari 2 menit
setelah pesawat pertama
9/15/2012
14
7
9/15/2012
Wake Turbulence
„
Landing
Preceding
Super
Heavy
9/15/2012
Large
Min. radar
separation (NM)
4
6
7
8
4
5
6
5
Following
Super
Heavy
Large
Small
Heavy
Large
Small
Small
1 NM =
1.852 km
15
Menghindari Pengaruh Wake Turbulence
a)
b)
c)
9/15/2012
d)
16
8
9/15/2012
Kemampuan Pesawat terhadap
Runway Length
„
„
Kecepatan awal untuk mendaki (initial climb out speed)
V2
… Kecept. Minimum, pilot diperkenankan mendaki
setelah mencapai ketinggian 10.5 m (35 ft)
Kecepatan keputusan (decission speed) V1
… Jika belum mencapai V1 ada kegagalan mesin,
pesawatt harus
h
dih
dihentikan
tik
… Jika telah melewati V1, tidak ada pilihan lain pesawat
harus diterbangkan
… V1 =< V2
17
9/15/2012
Kemampuan Pesawat terhadap
Runway Length
„
Kecepatan rotasi (rotation speed) Vr
…
„
Kecepatan angkat (lift of speed) Vlof
…
„
Kecepatan saat pilot mulai mengangkat hidung pesawat
Kecepatan saat pesawat mulai terangkat dari landasan
Jarak lepas landas (take off distance), jarak yang
terbesar dari dua kondisi sbb:
…
…
9/15/2012
II. Jarak horisontal untuk take off tanpa mesin tetapi pesawat
mencapai ketinggian 35 ft
II. 115% dari jarak horisontal yang diperlukan untuk lepas landas
dengan mesin, dan pesawat telah mencapai 35 ft
18
9
9/15/2012
Kemampuan Pesawat terhadap
Runway Length
„
„
Take off run
run, pilih yang terbesar antara dua kondisi sbb:
… I. Jarak dari awal take off sampai mencapai Vlof,
ditambah ½ jarak pesawat mencapai 35 ft dari Vlof
pada kondisi mesin mati
… II. Jarak take-off – Vlof dikalikan 115%, ditambah ½
jarak Vlof hingga mencapai ketinggian 35 ft dikalikan
115% dalam kondisi mesin bekerja
115%,
Accelerate stop distance
…
Jarak yang diperlukan untuk mencapai V1 ditambah jarak yang
diperlukan untuk berhenti dari titi V1
9/15/2012
19
Kemampuan Pesawat terhadap
Runway Length
9/15/2012
20
10
9/15/2012
Lingkungan Bandara
Temperature
„ Angin permukaan
„ Kemiringan runway
„ Elevasi bandara dari permukaan laut
„ Kondisi permukaan runway
„
9/15/2012
21
Aeroplane Reference Field Length (ARFL)
„
„
„
Merupakan standar untuk menghitung panjang runway
ICAO menyatakan bahwa ARFL adalah panjang runway
minimum yang diperlukan untuk take-off, pada:
… maksimum MTOW
… Elevasi permukaan laut standar
… Kondisi atmosfir standar
… Tanpa tiupan angin
… Gradien 0 %
Setiap pesawat mempunyai ARFL sendiri yang
dikeluarkan pabrik pembuatnya
9/15/2012
22
11
9/15/2012
Temperatur
„
„
„
„
„
Temperatur >> Æ density udara << Æ daya dorong <<
Æ panjang runway >>
Temperatur standar adalah suhu dipermukaan laut, 59°F
= 15°C (ICAO)
Setiap kenaikan 1°C, panjang landasan ditambah 1%
(ICAO)
S ti kkenaikan
Setiap
ik 1000 m d
dpl,
l rata-rata
t
t suhu
h turun
t
6.5°C
6 5°C
Faktor koreksi temperature Ft:
…
…
Ft= 1 + 0.01 (T- (15 – 0.0065 h)
T = aerodrome reference temperature
9/15/2012
23
Ketinggian/Altitude
„
„
ARFL bertambah 7% setiap kenaikan 300m
dihitung dari muka air laut
Faktor koreksi elevasi Fe
… Fe = 1 + 0.07 h/300
… h = elevasi bandara
9/15/2012
24
12
9/15/2012
Kemiringan Runway
„
„
Kemiringan keatas memerlukan runway lebih
panjang dari runway datar atau menurun
Faktor koreksi kemiringan Fs
… Fs = 10% setiap kemiringan 1% (untuk
pesawat turbo jet, dan bandara kode 2,3, dan
4)
… Fs = 1 + 0.1 S
25
9/15/2012
Angin Permukaan/Surface Wind
„
„
„
Runway << jika ada angin haluan (head wind)
Runway >> jika ada angin buritan (tail wind)
Tail wind maks yang diijinkan = 10 knots
9/15/2012
Kekuatan angin
(knots)
% tambah/kurang runway
tanpa angin
+5
5
-3
3
+10
-5
-5
+7
26
13
9/15/2012
Permukaan Runway
„
„
„
„
Lapisan/genangan tipis air (standing water)
sangat membahayakan pesawat
Untuk pesawat jet, standing water maks. = 1.27
cm
Hydro planning, istilah untuk kondisi roda
pesawat yang berputar di atas lapisan air
Saat hydro plane, pesawat mengalami koefisien
gesek pengereman berkurang, kemudi susah
dikendalikan
9/15/2012
27
Permukaan Runway
„
Hydro planning merupakan fungsi
… Tekanan
angin ban
… Kembangan ban
… Bentuk kembangan runway (grooves)
„
Grooves arah transversal diperlukan untuk
mengurangi efek hidro planning dan
memperbaiki koefisien gesek ban
9/15/2012
28
14
9/15/2012
See U on the next class.....!!!
9/15/2012
29
15
Download