Latar Belakang Perumusan Masalah

1

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Propeler merupakan salah satu sistem penggerak umum yang digunakan oleh pesawat UAV Unmanned Aerial Vehicle atau yang dikenal sebagai pesawat tanpa awak. Pada umumnya, terjadi 4 Empat jenis gaya utama yang bekerja pada pesawat yaitu gaya angkat Lift, gaya hambat Drag Force, beban pesawat Weight dan gaya dorong Thrust. Dari keempat jenis gaya ini, propeler memiliki fungsi untuk menghasilkan gaya dorong Thrust untuk pesawat. Namun dalam prakteknya, propeler menjadi bagian penyumbang kebisingan terbesar dibandingkan bagian pesawat yang lain. Kebisingan ini disebabkan oleh adanya turbulensi dan pulsasi yang terjadi akibat adanya kecepatan udara yang bergerak melewati propeler. Kebisingan yang terjadi akibat putaran propeler ini telah menimbulkan gangguan dan masalah untuk lingkungan terbuka, dimana berdasarkan Surat Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor KEP-48MENLH111996 tentang baku tingkat kebisingan adalah sebesar 50 dB. Namun pada realisasinya, pesawat secara umum memiliki tingkat kebisingan diatas 80 dB untuk pengukuran pada jarak 300 m. Untuk mengatasi hal ini, berbagai usaha telah dilakukan dalam penelitian geometri propeler untuk mengurangi tingkat kebisingan pesawat. Pada umumnya pengujian geometri propeler dilakukan dengan menguji airfoil di dalam wind tunnel yang dialirkan udara dengan kecepatan tertentu. Selain pengujian di dalam wind tunnel, perkembangan teknologi telah memungkinkan penganalisaan Universitas Sumatera Utara 2 propeler yang jauh lebih mudah, cepat dan hemat biaya melalui simulasi CFD Computational Fluid Dynamics dibandingkan dengan menganalisa benda jadi. Dengan adanya simulasi CFD, geometri propeler dapat diubah untuk mendapatkan hasil analisa yang dianggap maksimal.

1.2 Perumusan Masalah

Pesawat tanpa awak UAV secara umum dapat digunakan di berbagai bidang penting, khusunya di bidang pertahanan dan spionase, yang sangat membutuhkan persyaratan rendah bising. Oleh karena kepentingan tersebut, maka penulis tertarik untuk melakukan penganalisaan tingkat kebisingan melalui CFD akibat dua jenis faktor yang berpengaruh, yaitu turbulensi dan pulsasi, pada sebuah propeler pesawat tanpa awak UAV dengan propeller pabrikan yamg sama – sama menggunakan petrol engine. Turbulensi merupakan salah satu sumber kebisingan yang diakibatkan aliran fluida dengan pola yang berantakan setelah melewati suatu permukaan yang tidak rata. Pulsasi diakibatkan adanya perubahan tekanan yang kontras sehingga berpotensi menyebabkan pergetaran yang menimbulkan kebisingan dan dihitung melalui Sound Pressure Level.

1.3 Tujuan Penelitian