ABSTRACT Lately, the development of UAV technology

advertisement
xix
ABSTRACT
Lately, the development of UAV technology become really fast. This
phenomena happens because the function of UAV is so vast, such as military
purpose, land surveillance, and border surveillance, and disaster monitoring. Every
single mission that has been planned will affect the initial UAV design. UAV design
for military purpose is surely different with the design for surveillance. The effect
of wing shape significantly affect the aerodynamic aspect of plane. So, the the flight
characteristic will be different. The are some important factors to determine the
wing design, such as airfoil shape, taper ratio, aspect ratio, and wing swept so the
aerodynamic aspect will be obtained. In the world of aviation, aerodynamic aspect
that need to be found is coefficient of lift (CL) and coefficient of drag (CD). The
coefficient of lift will affect the lift force of plane, and the coefficient of drag will
affect the drag force of plane. Because of those reasons, the design of plane that has
optimum ratio of CL and CD will be needed.
This research aims to find the effect of NACA 4412 and MH-60 airfoil
shapes and the taper ratio of 0.5, 0.75, and 1. This research done when the speed of
aircraft is 100 km/j. Then, the best UAV design for the surveillance mission will be
determined based on lift to drag ratio (L/D) value. The higher the value is the more
efficient the plane will be.
From this research, we can conclude that the CL value of NACA 4412 is
higher than MH-60. Wings with smaller taper ratio have higher value of CL. Wings
with NACA 4412 airfoil and taper ratio of 0.5 has the highest value of L/D ratio,
17.23. So, this research shows that the best UAV design for surveillance mission is
the UAV with wings that use NACA 4412 airfoil and taper ratio of 0.5.
Keywords : Simulation, coefficient of lift (CL), coeffient of drag (CD), lift to drag
ratio (L/D), taper ratio.
xix
xx
INTISARI
Akhir-akhir ini perkembangan teknologi UAV sangat pesat. Hal ini
dikarenakan fungsi UAV yang sangat banyak diantaranya untuk misi peperangan,
pemotretan suatu wilayah, pemantauan batas wilayah, dan pemantauan bencana.
Setiap misi yang direncanakan akan mempengaruhi perancangan awal pesawat
UAV. Desain pesawat UAV untuk pemantauan (surveillance) tentu berbeda dengan
dengan desain pesawat UAV untuk misi operasi militer. Pengaruh bentuk sayap
tentu sangat mempengaruhi aspek aerodinamika pesawat sehingga karakter terbang
pun berbeda. Beberapa hal yang harus diperhatikan dalam menentukan desain sayap
yaitu bentuk airfoil, taper ratio, aspect ratio, dan wing swept agar didapat aspek
aerodinamika yang diinginkan. Dalam dunia penerbangan, aspek aerodinamika
yang dicari adalah coefficient of lift (CL) dan coefficient of drag (CD). Coefficient of
lift akan mempengaruhi gaya angkat pesawat (lift) sedangkan coefficient of drag
akan mempengaruhi gaya hambat pesawat (drag). Oleh karena itu, diperlukan
desain pesawat yang memiliki perbandingan C L dan CD yang optimal.
Penelitian yang dilakukan kali ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh
bentuk airfoil NACA 4412 dan MH-60 serta perubahan taper ratio dari 0.5, 0.75
dan 1. Penelitian dilakukan pada saat pesawat mencapai kecepatan 100 km/j.
Setelah itu akan ditentukan desain terbaik pesawat UAV untuk misi pemantauan
berdasarkan nilai lift to drag ratio (L/D). Semakin besar nilai L/D maka pesawat
akan semakin efisien.
Dari penelitian yang telah dilakukan, didapat bahwa airfoil NACA 4412
memiliki nilai CL lebih besar daripada airfoil MH-60, sayap dengan taper ratio yang
lebih kecil akan menghasilkan CL yang lebih besar. Sayap dengan airfoil NACA
4412 taper ratio 0.5 memiliki nilai L/D yang paling besar yaitu 17.23. Sehingga
desain pesawat UAV yang digunakan untuk misi surveillance dari hasil penelitian
ini adalah pesawat UAV dengan sayap yang menggunakan airfoil NACA 4412 dan
taper ratio 0.5.
Kata Kunci : Simulasi, coefficient of lift (CL), coeffient of drag (CD), lift to
drag ratio (L/D), taper ratio.
xx
Download