∆�. �. =
�[��1+�]
2
2
−
��
2
2
=
���� 1+� 2
{[ ��1 + �]
2
− �
� 2
} 2.8 =
���� 1+� 2
[ �
2
�1 +
� 2
� 2�] Dengan menukar b = 2a, diperoleh
∆�. �. =
���
� �
�+�
�
�� �
2.9
= 2 ���
3
1 + �
2
� Dengan memasukkan persamaan 2.7 ke dalam persamaan 2.9 , diperoleh
∆�. �. = ���1 + � 2.10
Efisiensi ideal dari sebuah propeller, η, dapat dihitung melalui
� = ������
����� =
��� ∆�. �.
=
��� ���1+�
2.11 =
1 1 +
�
Maka semakin besar percepatan fluida melewati propeller, maka semakin
rendah efisiensi yang diperoleh propeller. Sebuah propeller besar yang menggerakan
sejumlah udara yang banyak tetapi memberikan percepatan udara yang rendah, lebih efisien dibandingkan propeller kecil yang menggerakkan sedikit udara dengan
kecepatan tinggi.
2.6 Gaya Yang Terjadi Pada Propeler
Pada umumnya terdapat tiga jenis gaya yang terjadi pada saat sebuah propeler beroperasi. Berikut adalah gaya – gaya tersebut:
1. Gaya Dorong atau Thrust
Merupakan gaya udara terhadap propeler yang bersifat paralel terhdap arah pergerakan dan tegangan putar induksi pada propeler.
2. Gaya Sentrifugal atau Centrifugal Force
Disebabkan oleh gaya rotasi dari propeler dan cenderung untuk melempar baling – baling dari pusat.
Universitas Sumatera Utara
3. Gaya Torsi atau Twist
Disebabkan oleh gaya resultan dari udara yang cenderung memutar baling – baling menuju sudut blade yang lebih rendah.
Gaya dorong atau sering disebut Thrust adalah gaya yang terjadi untuk mendorong pesawat bergerak ke depan melalui udara. Thrust dihasilkan oleh sistem
propulsi dari pesawat. Terdapat beberapa jenis sistem propulsi berbeda yang dapat menghasilkan gaya thrust yang berbeda pula. Propeler adalah salah satu dari sistem
propulsi. Kegunaan dari sebuah propeler adalah untuk menggerakan pesawat melalui dorongan udara. Propeler terdiri dari dua baling blade atau lebih yang dihubungkan
oleh sebuah “hub”. Hub berfungsi untuk menghubungkan bilah menuju poros mesin. Baling – baling propeler dibuat dari bentuk sebuah airfoil seperti sayap pada
pesawat. Ketika mesin memutar baling propeler, gaya dorong akan tercipta dan udara yang melewati sayap pesawat akan menghasilkan gaya angkat.
2.7 Tegangan yang terjadi pada propeller yang berputar
Akibat gaya-gaya yang terjadi diatas, maka timbul tegangan-tegangan ketika propeller berputar, yaitu :
Gambar 2.9 Tegangan Pada Propeler
Universitas Sumatera Utara
1. Tegangan Bending Bengkok
Merupakan tegangan akibat induksi gaya thrust. Tegangan ini cenderung untuk membengkokkan baling – baling ke depan ketika pesawat digerakkan melewati
udara oleh propeler. 2.
Tegangan tensil Tensile stresses Disebabkan oleh gaya sentrifugal pada propeler.
3. Tegangan Torsi Torsion Stress
Tegangan ini dihasilkan pada blade propeler yang berotasi pada dua keadaan twist. Salah satu tegangan ini dihasilkan dari reaksi udara terhadap blade yang
dikenal sebagai aerodynamic twisting moment. Tegangan lain yang disebabkan oleh gaya sentrifugal disebut centrifugal twisting moment.
2.8 Sumber Noise Aerodinamis
