BAB I PENDAHULUAN I. 1. Latar Belakang Teknologi

BAB I
PENDAHULUAN
I. 1.
Latar Belakang
Teknologi pada zaman sekarang sudah berkembang dengan sangat pesat
termasuk juga perkembangan teknologi di bidang dirgantara. Perkembangan pesawat
guna mencapai efisiensi operasional yang tinggi masih terus dilakukan. Mulai dari
perkembangan mesin, material hingga bentuk sayap pesawat tidak luput dari sentuhan
perkembangan teknologi. Oleh sebab itu, berbagai jenis dan fungsi pesawat telah
banyak bermunculan tidak hanya untuk keperluan militer, tetapi juga keperluan sipil.
Perkembangan teknologi pada pesawat memanfaatkan sebuah fenomena yang
ditemukan oleh Henry Coanda yang dinamakan efek Coanda. Efek Coanda adalah
tendensi fluida untuk tetap melekat pada permukaan objek yang dilewatinya. Efek
Coanda akan muncul ketika fluida bertemu dengan permukaan objek yang
melengkung. Fenomena efek Coanda telah diterapkan pada jenis pesawat VTOL
(Vertical Take Off and Landing), yaitu Coanda UAV. Pesawat VTOL adalah jenis
pesawat yang memiliki kemampuan lepas landas dan mendarat secara vertikal. Lepas
landas dan pendaratan secara vertikal dapat dicapai dengan cara membelokkan arah
jet pendorong pesawat yang dinamakan thrust vectoring.
Thrust vectoring merupakan sebuah teknologi yang dapat membelokkan aliran
fluida keluaran mesin jet agar dapat mentransfer gaya ke arah yang dituju. Penerapan
thrust vectoring pada pesawat dapat mengembangkan manuver bahkan pada sudut
attack yang tinggi atau pada kecepatan rendah dimana kontrol aerodinamis
konvensional tidak lagi efektif. Terdapat dua metode yang dapat digunakan untuk
mengatur arah jet pendorong (thrust), yaitu secara mekanis dan dengan kontrol fluida.
Pada penelitian ini metode yang dipilih adalah kontrol fluida. Metode ini melibatkan
penambahan fluida ke aliran jet primer atau pengurangan fluida dari lapisan batas jet
primer sehingga arah jet primer dapat berbelok.
1
Eksperimen dilakukan dengan menambahkan jet sekunder yang dipasang
tepat di bawah jet primer. Aliran fluida yang dikeluarkan dari kedua nozel ini searah
(coflow). Arah jet pendorong dapat dimanipulasi dengan memvariasikan ketinggian
mulut nozel dan kecepatan jet sekunder, dan memvariasikan diameter permukaan
bidang lengkung yang digunakan untuk memunculkan efek Coanda. Namun, pada
penelitian ini penulis hanya memvariasikan kecepatan jet sekunder yang berasal dari
blower dan diameter permukaan bidang lengkung saja untuk mengetahui bagaimana
pengaruh kedua parameter tersebut terhadap arah jet pendorong.
I. 2.
Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan di atas, rumusan masalah
yang dapat diambil adalah bagaimana pengaruh kecepatan jet sekunder dan
kelengkungan bidang Coanda terhadap arah jet primer.
I. 3.
Batasan Masalah
Kajian mengenai efek Coanda tergolong cukup luas. Oleh karena itu,
dibutuhkan batasan-batasan masalah agar pembahasan tidak melebar pada masalahmasalah lain yang berhubungan dengan efek Coanda. Pada penelitian ini, batasanbatasan masalah tersebut mencakup:
1. Penelitian dilakukan dengan menggunakan fluida berupa udara dengan aliran
coflow.
2. Penelitian dilakukan pada bidang Coanda dengan kurva berbentuk lingkaran
dengan rentang diameter mulai 8 cm hingga 12 cm.
3. Penelitian dilakukan dengan menggunakan dua buah aliran udara dari blower
sentrifugal yang kecepatannya berbeda. Blower utama mengalirkan jet primer
dengan kecepatan rata-rata 6,9 m/s. Blower kedua mengalirkan jet sekunder
dengan rentang kecepatan rata-rata mulai dari 0,7 m/s hingga 12,7 m/s.
2
4. Hasil dari penelitian ini adalah perubahan kecepatan jet primer setelah
ditambahkan dengan jet sekunder dan besarnya perubahan arah jet primer
yang berbelok.
I. 4.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk:
1. Mendapatkan seberapa besar perubahan kecepatan jet primer setelah
ditambahkan dengan jet sekunder.
2. Mendapatkan seberapa besar arah jet primer yang berbelok akibat kecepatan
jet sekunder dan kelengkungan bidang Coanda.
3. Mendapatkan hubungan antara kecepatan jet sekunder dan kelengkungan
bidang Coanda dengan arah jet pendorong.
I. 5.
Manfaat Penelitian
Penelitian ini bagi penulis sendiri bermanfaat untuk menambah pemahaman
mengenai thrust vectoring dan pengaruhnya terhadap perkembangan teknologi
pesawat. Sementara itu, penelitian ini juga bermanfaat bagi pihak-pihak yang ingin
menjadikan penelitian ini sebagai referensi tambahan dalam memahami dan
mengembangkan pemahaman mengenai thrust vectoring.
3