Simulasi Uji Kebisingan Pada Pesawat Tanpa Awak Prototipe NVC USU Menggunakan Perangkat Lunak FEM
ABSTRAK
Pesawat tanpa awak adalah sebuah mesin terbang yang dapat dikendali dari jarak
jauh ataupun mampu mengendalikan dirinya sendiri.Pesawat tanpa awak biasa
digunakan oleh masyarakat sipil dan militer untuk melakukan misi pengintaian
dan pengawasan maupun misi tertentu.Permasalahan kebisingan pada pesawat
tanpa awak sedang menjadi konsentrasi penelitian untuk mendukung keberhasilan
misi tersebut.Sebagian besar kebisingan pesawat tanpa awak berasal dari sistem
baling-baling pengangkat, rotor, dan mesin. Penelitian ini dilakukan untuk melihat
karakteristik kebisingan yang dihasilkan pada pesawat UAV saat beroperasi
dengan variasi putaran 2000 RPM, 3000 RPM, 4000 RPM, 5000 RPM, 6000
RPM, dan 7000 RPM pada jarak 3 meter. Pengukuran nilai tingkat kebisingan
dilakukan menggunakan metode simulasi dengan software ANSYS 15.0 pada arah
horizontal, vertikal, dan aksial (X+, X-, Y+, Y-, Z+, dan Z-). Dari hasil simulasi
uji kebisingan pada pesawat tanpa awak prototype NVC (Noise and Vibration
Centre) USU didapat nilai kebisingan (SPL) terbesar pada Sumbu Z- (bawah)
pada putaran 7000 RPM dan terkecil pada sumbu Y (depan) pada putaran 2000
RPM.Kontur kebisingan yang dihasilkan tidak merata ke semua arah hal ini
dipengaruhi oleh geometri pesawat dan tinggi rendahnya tingkat kebisingan
dipengaruhi oleh tekanan yang dihasilkan gelombang bunyi.
Kata kunci: pesawat tanpa awak, kebisingan, simulasi, kontur, tekanan.
viii
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
The unmanned aerial vehicle is a flying machine which can be controlled from a
distance nor able to control himself. Unmanned aircraft used by civilians and
military to conduct reconnaissance, surveillance, and specific mission. The
problem of noise on the unmanned aircraft was a concentration of research to
support the success of the mission. Most of the noise comes from the unmanned
aircraft propeller system lifter, rotor, and engines. This study was conducted to
look at the characteristics of the noise generated by the UAV aircraft when
operating with a variety of rotation 2000 RPM, 3000 RPM, 4000 RPM, 5000
RPM, 6000 RPM and 7000 RPM at a distance of 3 meters. Measurement of the
value of the noise level is done using software simulations with ANSYS 15.0 in
the horizontal, vertical, and axial direction (X +, X-, Y +, Y-, Z + and Z-). The
simulation results of the noise test of unmanned aerial vehicle prototype NVC
(Noise and Vibration Centre) USU obtained value of the noise (SPL) which are
the largest in the Z- axis (bottom) at 7000 RPM and the smallest rotation on the Y
axis (front) at 2000 RPM rotation. Contour noise generated is not evenly in all
directions. It is influenced by the geometry of the plane and then high and low
level of noise is affected by the pressure generated sound waves.
Keywords: unmanned aerial vehicle, noise, simulation, contour, pressure.
ix
Universitas Sumatera Utara
Pesawat tanpa awak adalah sebuah mesin terbang yang dapat dikendali dari jarak
jauh ataupun mampu mengendalikan dirinya sendiri.Pesawat tanpa awak biasa
digunakan oleh masyarakat sipil dan militer untuk melakukan misi pengintaian
dan pengawasan maupun misi tertentu.Permasalahan kebisingan pada pesawat
tanpa awak sedang menjadi konsentrasi penelitian untuk mendukung keberhasilan
misi tersebut.Sebagian besar kebisingan pesawat tanpa awak berasal dari sistem
baling-baling pengangkat, rotor, dan mesin. Penelitian ini dilakukan untuk melihat
karakteristik kebisingan yang dihasilkan pada pesawat UAV saat beroperasi
dengan variasi putaran 2000 RPM, 3000 RPM, 4000 RPM, 5000 RPM, 6000
RPM, dan 7000 RPM pada jarak 3 meter. Pengukuran nilai tingkat kebisingan
dilakukan menggunakan metode simulasi dengan software ANSYS 15.0 pada arah
horizontal, vertikal, dan aksial (X+, X-, Y+, Y-, Z+, dan Z-). Dari hasil simulasi
uji kebisingan pada pesawat tanpa awak prototype NVC (Noise and Vibration
Centre) USU didapat nilai kebisingan (SPL) terbesar pada Sumbu Z- (bawah)
pada putaran 7000 RPM dan terkecil pada sumbu Y (depan) pada putaran 2000
RPM.Kontur kebisingan yang dihasilkan tidak merata ke semua arah hal ini
dipengaruhi oleh geometri pesawat dan tinggi rendahnya tingkat kebisingan
dipengaruhi oleh tekanan yang dihasilkan gelombang bunyi.
Kata kunci: pesawat tanpa awak, kebisingan, simulasi, kontur, tekanan.
viii
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
The unmanned aerial vehicle is a flying machine which can be controlled from a
distance nor able to control himself. Unmanned aircraft used by civilians and
military to conduct reconnaissance, surveillance, and specific mission. The
problem of noise on the unmanned aircraft was a concentration of research to
support the success of the mission. Most of the noise comes from the unmanned
aircraft propeller system lifter, rotor, and engines. This study was conducted to
look at the characteristics of the noise generated by the UAV aircraft when
operating with a variety of rotation 2000 RPM, 3000 RPM, 4000 RPM, 5000
RPM, 6000 RPM and 7000 RPM at a distance of 3 meters. Measurement of the
value of the noise level is done using software simulations with ANSYS 15.0 in
the horizontal, vertical, and axial direction (X +, X-, Y +, Y-, Z + and Z-). The
simulation results of the noise test of unmanned aerial vehicle prototype NVC
(Noise and Vibration Centre) USU obtained value of the noise (SPL) which are
the largest in the Z- axis (bottom) at 7000 RPM and the smallest rotation on the Y
axis (front) at 2000 RPM rotation. Contour noise generated is not evenly in all
directions. It is influenced by the geometry of the plane and then high and low
level of noise is affected by the pressure generated sound waves.
Keywords: unmanned aerial vehicle, noise, simulation, contour, pressure.
ix
Universitas Sumatera Utara