Studi Numerik Pengaruh Canard pada Karakteristik Aerodinamika Pesawat Udara Tanpa Awak Drone - repository civitas UGM

SEMINAR NASIONAL TEKNOLOGI TERAPAN 2014 (SNTT 2014) SEKOLAH VOKASI UNIVERSITAS GADJAH MADA (SV UGM)

  “Membangun Kedaulatan Bangsa Melalui Budaya, Sains, dan Teknologi” Yogyakarta, 15 November 2014

SEKOLAH VOKASI UNIVERSITAS GADJAH MADA YOGYAKARTA 2014

  PROSIDING

SEMINAR NASIONAL TEKNOLOGI TERAPAN (SNTT) 2014

  

© 2014 oleh:

Sekolah Vokasi

Universitas Gadjah Mada

Hak Publikasi dilindungi oleh Undang-undang. Dilarang memperbanyak atau memindahkan

sebagian maupun seluruh isi prosiding ini dalam bentuk apapun tanpa izin tertulis dari penerbit.

  

SUSUNAN PANITIA

Penanggung Jawab Ir. Hotma Prawoto S., M.T. (Direktur Sekolah Vokasi) Ma’un Budiyanto, ST., MT. (Wakil Direktur Bidang Penelitian Pengabdian Masyarakat dan Kerjasama) Wikan Sakarinto, ST., M.Sc., Ph.D. (Wakil Direktur bidang Akademik dan Kemahasiswaan) Ir. Heru Budi Utomo, MT. (Wakil Direktur bidang SDM dan Keuangan) Tim Penelitian dan Pengabdian (PPM) SV UGM Tahun 2014 Andhi Akhmad Ismail, ST., M.Eng Alif Subardono, ST., M.Eng. drh. Fatkhanuddin Aziz, M.Biotech Ketua Panitia Ir. F. Eko Wismo Winarto, M.Sc., Ph.D. Tim Pelaksana Ihda Arifin Faiz, SE., M.Sc (Koordinator) Sekretaris : Dwinda Meilia Rizqi Perkap : Achmad Bakhtiar

  : Wiwid Haryunika : Ryanda Dwi Nindya Bendahara : Peni Purnawati : Putra Diyan N Tim Kreatif : Almas Barliyan : Luhur Wasisa : Mohammad Tsalatsa Rizal Edit : Aditya Rikky S Acara : Adin Putri Wijaya : Aldryn Lazari : Nurul Wulandari : Rofi Addy Nugroho

  : M. Bagus Gading : Indra Lukmana Humas : Joni Iskandar : Liana Nurlita Sari : Sri Kusumastuti : Ja’far : Nasrohtin

TIM REVIEWER

  Drs. Winarto Aris Muandar, SS., M.Hum Dr. Budiadi, S.Hut., M.Agr.Sc Drs. Muslikh Madiyanto, M.Hum Rohman, S.Hut., MP Drs. Machmoed Effendie, M.Hum Drh. Erif Maha Nugraha Setiawan, M.Sc Drs. Suprapto, M.Ikom Lilik Dwi Setyana, ST., MT

Abdul Ro’uf, M.Ikom Ir. Felixtianus Eko Wisni Winarto, M.Sc., Ph.D

Dr. Wahyudi Istiono, M.Kes Prof. Tri Widodo, M.Ec.Dev., Ph.D Ir. Lukman Subekti, MT. Dr. Sony Warsono, MAFIS Muhammad Arrofiq, ST., MT., Ph.D. Drs. Retnadi Heru Jatmiko, M.Sc Dr. Ir. Adi Djoko Guritno, MSIE Dr. Nurul Khahim, S.Si., M.Si Dr. Moh. Affan Fajar Falah, STP., M.Agr Ir. Prijono Nugroho, MS., Ph.D Agus Kurniawan., ST., MT., Ph.D Joko Setiono, SH., M.Hum Nursyamsu Hidayat, ST., MT., Ph.D Prof. Bambang Purwanto, MA.

  Alamat Sekretariat Sekolah Vokasi Universitas Gadjah Mada Jl. Kaliurang Km 1, Sekip 1 Yogyakarta Telp/Fax: (0274) 541020 Website: www.sntt.sv.ugm.ac.id Email: sv@ugm.ac.id

  DAFTAR ISI Halaman Judul ........................................................................................................................... i

Hak Cipta ................................................................................................................................... ii

Susunan Panitia.......................................................................................................................... iii

Kata Pengantar ........................................................................................................................... v

Daftar Isi .................................................................................................................................... vi

ANALISA KEGAGALAN DAN PENGEMBANGAN MATERIAL BAJA COR TAHAN PANAS SCH

  22 PADA KASUS LIP REPLACEABLE (Achmad Sambas) ................................................................ 1

  

IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN CADCAM POST PROCESSOR PADA MESIN CNC 5 - AXIS

UNTUK PROSES TERINTEGRASI MILLING, TURNING, DAN DRILLING (Addonis Candra) ... 6

Studi Numerik Pengaruh Canard pada Karakteristik Aerodinamika Pesawat Udara Tanpa Awak Drone

(Setyawan Bekti Wibowo, S.T., M.Eng.) .............................................................................................. 11

Pengaruh Sistem Minimum Lubrication dengan Metoda Tetesan terhadap Keausan Pahat dan Kekasaran

Permukaan Benda Kerja AISI 4340 (Budi Basuki, S.T., M.Eng) .......................................................... 16

Pelacakan Jari Tangan Menggunakan Data Kedalaman Berbasis Tracking (Afdhol Dzikri)................. 20

Perancangan Sistem Pemanas Pakan Ternak dengan Sensor Suhu LM35 Berbasis Mikrokontroler

ATMega 8535 (Agung Saputra) ............................................................................................................. 24

Permeabilitas Komposit Matriks Kaca Limbah Dengan Penguat Partikel Aluminium Limbah yang dibuat

dengan Metode Tanpa Penekanan (Ir. Suryo Darmo, M.T) ................................................................... 29

Studi Sistem Bahan Bakar Konvensional Menjadi Sistem Injeksi pada Sepeda Motor 4 Langkah Yamaha

Mio 115 cc terhadap Emisi Gas Buang dan Konsumsi Bahan Bakar (Harjono, S.T., M.T) .................. 34

Pemodelan Pengendalian Frekuensi Sistem Listrik pada Simulator Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

(PLTN) (Ainil Syafitri) .......................................................................................................................... 39

OPTIMALISASI KEKUATAN SAMBUNGAN SIDE WALL KERETA API DENGAN PROSES SPOT

WELDING

  MATERIAL SS400 (Lilik Dwi Setyana, S.T., M.T) .......................................................... 44 Pengaruh Laju Rengangan Linier Terhadap Data Uji Tarik Sambungan Las Plat Baja (Handoko, S.T,

M.T.) ...................................................................................................................................................... 49

PERANCANGAN APLIKASI AUGMENTED REALITY PENINGGALAN SEJARAH HINDU DAN

BUDDHA DI INDONESIA BERBASIS SMARTPHONE ANDROID (Alexander Edwin Jose) ........ 55

ANALISIS KARAKTERISASI ALIRAN WATER SCRUBBER SYSTEM PADA ALAT PURIFIKASI

BIOGAS TIPE KOMBINASI SPRAY TOWER DAN TRAY TOWER (Arief Abdurrakhman) ......... 60

Proses Elektrolisis Air untuk Memisahkan Kandungan Hidrogen sebagai Bahan Bakar pada Sepeda

Motor (Surojo, S.T., M.Eng ) ................................................................................................................. 65

  

Unjuk Kerja Alat Pengering Gula Semut Kapasitas Maksimum 150 kg Menggunakan Bahan Bakar LPG

(Ir. Susanto Johanes, M.T) ..................................................................................................................... 70 ANALISIS TINGKAT PENERIMAAN FACEBOOK DALAM MEMBANGUN MODAL SOSIAL (Studi Kasus Server Pulsa Elektronik “PastiTronik”) (Aulia Iswahyudi) .............................................. 75

UNJUK KERJA DAN EMISI GAS BUANG MESIN SINJAI SISTEM INJEKSI BERBAHAN BAKAR

CAMPURAN PREMIUM – BIOETHANOL (E-50) DENGAN PENGATURAN WAKTU PENGAPIAN

DAN DURASI INJEKSI (Bambang Junipitoyo) ................................................................................... 80

Pengaruh Injeksi Uap Air Terhadap Kualitas Gas Buang Pada Mesin Sepeda Motor Tipe Injeksi (Ir. Greg

Sukartono) .............................................................................................................................................. 84

Pengaruh Perbandingan Tinggi dan Diameter Keluar Ruang Bakar Pada Tungku Kayu Bakar Tradisional

Terhadap Kebutuhan Bahan Bakar (Ir. Soeadgihardo Siswantoro, M.T) ............................................... 88

RANCANG BANGUN MESIN HAMMER MILL SEBAGAI PENCACAH LIMBAH ROTI DENGAN

KAPASITAS 1,2 TON/JAM (Bambang Sampurno) .............................................................................. 93 DESAIN PERANGKAT LUNAK KOLABORATIF UNTUK KEPERLUAN PELAPORAN HASIL PEMERIKSAAN DI BPK RI (Bayu Putra Pamungkas) ....................................................................... 98 ANALISIS TINGKAT PENERIMAAN E-AUDIT BPK RI DENGAN MENGGUNAKAN TECHNOLOGY READINESS AND ACCEPTANCE MODEL (TRAM) (STUDI KASUS BPK RI

PERWAKILAN YOGYAKARTA) (Bambang Ruly Hendarto) ............................................................ 104

Perubahan Desain Dapur Lebur Bahan Bakar Gas LPG untuk Meningkatkan Temperatur dan Efisiensi

Waktu Peleburan (Nugroho Santoso, S.T., M.Eng.) .............................................................................. 110

Turbin Anin Sumbu Vertikal Tipe Hybrid antara Savonius dan Darrieus sebagai Alternatif Pembangkitan

Listrik Tenaga Angin di Indonesia (Ir. F. Eko Wismo Winarto., M.Sc., Ph.D) ................................... 113

Trusted Network sebagai Sistem Pengamanan terhadap Ancaman Siber di Lingkungan Pertahanan

Indonesia (Binar Arfa Darumaya) .......................................................................................................... 117

OPTIMASI RANCANG BANGUN KOMPONEN RANTAI PEMBAWA DENGAN CORAN BAJA

MATERIAL G 5111 ( SCCrM 3A) (Casiman Sukardi) ........................................................................ 122

Pengaruh Udara Sekunder pada Sistem Choke terhadap Perfoma Mesin Bensin Empat Langkah (Ir. Fx.

Sukidjo, M.T) ......................................................................................................................................... 129

Kompor Gama V-14 Sebagai Alternatif Pengganti Kompor Pedangan Kakai Lima Yang Hemat, Bersih

dan Efisien (Sugiyanto, S.T., M.Eng) .................................................................................................... 134

Metode Design Thinking dalam Pelatihan Penelitian Tindakan Kelas (Studi Kasus di Madrasah Aliyah

Sunan Drajat, Lamongan) (Diana Suteja) ............................................................................................. 138

Prototipe Sel Surya Berbahan Tembaga Oksida (CuO) Dan Seng Oksida (ZnO) Dengan Dielektrikum

HCl (Diding Suhardi) ............................................................................................................................. 142

  Studi Numerik Pengaruh Canard pada Karakteristik Aerodinamika Pesawat Udara Tanpa Awak Drone Setyawan Bekti Wibowo

  1 , Budi Basuki

  1

1 Program Diploma Teknik Mesin Sekolah Vokasi Universitas Gadjah Mada

  Pada penelitian ini dilakukan analisis terhadap efek penambahan canard pada pesawat udara tanpa awak jenis drone terhadap karakteristik aerodinamika. Penelitian dilakukan secara numerik menggunakan Computational Fluid Dynamics (CFD) untuk menganalisa aliran dan gaya yang terjadi akibat penambahan canard pada pesawat tanpa awak.

  , pengintaian, pesawat udara tanpa awak tempur, pengawasan, inspeksi, survey, pencarian dan penyelamatan, pemetaan dan lain-lain. Beberapa jenis pesawat udara tanpa awak memiliki ukuran dan spesifikasi sesuai dengan kebutuhan misi maupun besarnya biaya. Pada jenis pesawat udara tanpa awak untuk keperluan latihan militer (target drone) diperlukan jenis pesawat udara tanpa awak yang memiliki kelincahan dan gerak manuver yang baik.

  . Diharapkan dari penelitian ini bisa didapatkan rekomendasi terhadap penembahan canard pada pesawat udara

  aerodinamika

  Pada penelitian ini akan dilakukan analisis terhadap efek penambahan canard pada pesawat udara tanpa awak jenis drone terhadap karakteristik

  berfungsi sebagai penambah daya angkat dan kecepatan [1]. Beberapa pesawat jet yang menggunakan canard antara lain Sukhoi T-4, IAI Kfir C2, Chengdu J-9, Dassault Mirage III, Dassault Rafale, Atlas Cheetah, dan lain-lain. Sementara pada pesawat udara tanpa awak memiliki kecepatan berkisar 60 – 300 km/jam dan masih masuk dalam kreteria subsonic sehingga efek penggunaan canard perlu dianalisa lebih lanjut terhadap perubahan karakteristik aerodinamikanya berkaitan dengan kemampuan gerakan manuver.

  Canard

  Saat ini berbagai jenis pesawat udara tanpa awak mempunyai kemampuan manuver yang terbatas dan mempunyai kecepatan yang rendah. Hal ini menyebabkan pesawat menjadi tidak lincah. Pada pesawat-pesawat tempur besar berkecepatan supersonic kelincahan gerakan dalam manuver dibantu dengan penambahan sayap depan (canard).

  drone

  Dari penelitian ini didapatkan hasil bahwa penambahan canard pada pesawat UAV menyebabkan kenaikan gaya angkat total dan terjadinya separasi yang menyebabkan pesawat stall bisa ditunda karena terjadi pada sudut serang yang lebih tinggi. Dari hasil ini bisa direkomendasi penembahan canard pada pesawat udara tanpa awak untuk menambah kemampuan gerak manuver dan bisa digunakan sebagai target drone. Kata kunci - UAV, drone, Pesawat Tanpa Awak, canard, CFD

  Pesawat udara tanpa awak merupakan pesawat udara yang dapat melakukan misi secara mandiri dengan menggunakan beberapa sensor-sensor, komputer, penggerak dan sistem kendali. Pesawat udara tanpa awak dengan sayap tetap (fixed wing) memiliki banyak kegunaan dan aplikasi baik untuk keperluan militer maupun sipil, antara lain : target

  Jl. Yacaranda Sekip Unit IV Yogyakarta E-mail : setyawanbw@ugm.ac.id Intisari - Saat ini berbagai jenis pesawat udara tanpa awak (UAV) mempunyai kemampuan manuver yang terbatas dan mempunyai kecepatan yang rendah. Hal ini menyebabkan pesawat menjadi tidak lincah dan memiliki keterbatasan ketika dimanfaatkan sebagai target drone. Pada pesawat-pesawat tempur besar berkecepatan supersonic kelincahan gerakan dalam manuver dibantu dengan penambahan sayap depan (canard). Canard berfungsi sebagai penambah daya angkat dan kecepatan. Pada pesawat udara berkecapatan rendah analisa terhadap karakteristik aerodinamika akibat penambahan canard masih sedikit dilakukan.

  target drone

  Penggunaan peralatan tempur seperti rudal dan roket anti pesawat memerlukan sasaran tembak. Apabila hanya menembak ke langit tentunya tidak akan efektif, sehingga diperlukan semacam pesawat pengganti sebagai sasaran tembak yaitu

  Kondisi teritorial Indonesia yang sangat luas dan memiliki kekayaan alam yang besar menuntut adanya sistem pertahanan negara yang kuat dan disegani. TNI sebagai perangakat sistem pertahanan nasional selalu meningkatkan kemampuannya baik personil maupun fasilitas tempur yang dimiliki. Salah satu cara peningkatan kualitas tempur TNI adalah dengan melakukan latihan tempur. Dalam melakukan latihan tempur penggunaan perangkat tempur seperti meriam, rudal atau roket anti pesawat perlu dilatih untuk meningkatkan kemampuan keahlian dalam mengoperasikan peralatan tersebut.

   Latar Belakang

  I. PENDAHULUAN A.

  yang merupakan pesawat udara tanpa awak (UAV) yang mampu terbang mandiri. Untuk lebih meningkatkan keahlian menembak maka diimbangi dengan kemampuan pesawat udara tanpa awak (target drone) yang bisa melakukan manuver seperti pada pesawat tempur. tanpa awak berkecepatan subsonic untuk menambah kemampuan manuver. Sehingga bisa didapatkan pesawat udara tanpa awak yang digunakan sebagai target drone dengan kemampuan manuver yang baik.

  B.

  pitch

  canard

  (Canard-FSW) yang disimulasikan secara numerik dengan menggunakan metode terowongan angin numerik. Penelitian ini mengamati tentang karakteristik aerodinamis dari konfigurasi Canard- FSW dengan variasi posisi yang berbeda. Didapatkan hasil bahwa gangguan aerodinamis dan efek coupling antara canard dan sayap utama telah membuat kontribusi besar untuk menaikkan gaya angkat dan stabilitas karakteristik seluruh pesawat. Penambahan canard dapat secara signifikan meningkatkan pola aliran permukaan sayap utama. Sementara pusaran yang tejadi pada

  wing

  Sementara [8] melakukan penelitian terhadap mekanisme gangguan pusaran pada bilangan Reynolds rendah antara canard dan sayap utama untuk jenis konfigurasi canard-forward sweep

  Referensi [7] melakukan penelitian pada sebuah wind tunnel subsonic yang cukup luas untuk pengujian sayap-canard dengan konfigurasi coplanar untuk berbagai sudut serang. Dalam eksperimen ini canard dengan sudut sapu 60 ditempatkan di depan sayap delta utama 60 . Penelitian ini menghasilkan distribusi rata-rata dan koefisien koefisien tekanan fluktuasi pada permukaan atas dari canard dan sayap dalam berbagai sudut serang. Dari hasil yang didapatkan menunjukkan penambahan canard menyebabkan penundaan terjadinya pusaran pada sudut serang yang lebih tinggi dibandingkan dengan tidak menggunakan canard. Hal ini disebabkan karena aliran downwash canard menyebabkan sayap beroperasi pada sudut serang efektif yang lebih rendah sehingga menyebabkan terjadinya separasi pusaran tertunda. Analisis spektral tekanan transien pada canard dan sayap utama menunjukkan adanya kedekatan, pita frekuensi yang dominan mengandung sebagian besar energi fluktuasi. Pita frekuensi ini diyakini frekuensi alami dari pusaran terdepan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa frekuensi dominan pusaran sayap lebih rendah dibandingkan dengan canard memiliki sudut sapu sama seperti sayap, yang merupakan indikasi pelemahan pusaran sayap karena aliran downwash canard.

  yang rendah, yaitu jika permukaan canard jauh lebih rendah dibandingkan dengan sayap. Pada posisi canard yang sangat rendah menyebabkan efek interferensi yang menguntungkan menadi hilang. Kerusakan pusaran pada canard lebih memburuk dan aliran berpusar di semua sudut serang sehingga menjadikan kerugian yang besar terhadap gaya angkatnya.

  canard

  Referensi [6] meneliti konfigurasi body pesawat - sayap canard dalam aliran simetris . Hasil penelitian mereka menunjukkan bahwa efek dari pusaran pada canard pada aliran di atas sayap cukup besar untuk teradinya defleksi untuk posisi

  pada karakteristik aerodinamis dan kinerja dari konfigurasi sayap canard dengan body pesawat. Penelitian ini mencari efek dari rasio aspek canard, sudut sapu dan rasio ketajaman pada beban aerodinamis dari konfigurasi aliran subsonik . Mereka mengusulkan metode baru untuk mengevaluasi efisiensi canard dengan mengukur rasio momen terhadap rasio drag.

  canard

  Referensi [4] dan [5] melakukan penyelidikan eksperimental untuk mempelajari efek dari bentuk

  . Selanjutnya ditemukan konfigurasi canard dan adanya penghilangan kerusakan pusaran akibat penambahan canard dan gerakan pitch yang dinamis. Penghilangan pusaran paling menguntungkan diperoleh ketika canard terletak sangat dekat terhadap sayap utama delta dan konfigurasi model pada saat pitch naik saat kecepatan tinggi atau pitch turun saat kecepatan lambat .

  pada vortisitas sayap delta dengan konfigurasi canard sayap tinggi. Pada penelitian ini dilakukan teknik visualisasi aliran untuk mengamati lokasi teradinya kerusakan pusaran dengan variasi kemiringan naik –turun secara dinamis dengan berbagai tingkat pergerakan sudut

   Tujuan Penelitian

  canard

  Referensi [3] melakukan studi eksperimental pada terowongan air dengan meneliti efek dari

  canard dan sayap delta ganda.

  Referensi [2] mempelajari pengaruh posisi dan bentuk sayap canard pada saat proses dorongan pembakaran (burst) pada vortisitas ujung depan sayap delta ganda serta karakteristik aerodinamis konfigurasi tempur pesawat yang menggunakan sayap delta ganda. Berdasarkan temuan ini, diusulkan konfigurasi tempur optimal dengan

  untuk meningkatkan kinerja telah didukung oleh berbagai penelitian eksperimental serta beberapa studi komputasi baru-baru ini.

  canards

  s pada aerodinamika sayap sering menaikkan gaya angkat maksimum dan mengurangi langsung gaya tarik. Penggunaan

  canard

  Penggunaan canards dalam pesawat canggih untuk peningkatan kendali dan meningkatkan kinerja aerodinamis merupakan topik yang menarik dalam penelitian berkelanjutan. Selain memberikan kontrol manuver dan trim, pengaruh

   Tinjauan Pustaka

  C.

  Adapun tujuan dari penelitian ini adalah untuk membuat visualisasi aliran fluida dan menganalisa karakteristik aerodinamika pada pesawat udara tanpa awak akibat penambahan canard.

  justru menguntungkan pada sayap utama dan membuat kendali efektif dalam terjadinya pemisahan lapisan batas aliran udara. Pada sudut

  Gbr. 2 konfigurasi dimensi canard

• 4

  Coefficient

  Dari hasil penelitian didapatkan bahwa Lift

  II. HASIL DAN PEMBAHASAN Analisis hasil dilakukan dengan mengamati besaran koefisien lift (C l ) dan koefisien drag (C d ) yang dihasilkan dengan visualisasi aliran yang menunjukkan karakteristik aerodinamika pesawat udara tanpa awak.

  Penyelesaian persamaan atur dilakukan menggunakan skema SIMPLE, sedangkan dalam menyelesaikan persamaan tekanan sebagai Pressure-Velocity Coupling, momentum dan turbulensi digunakan metode second order upwind.

  Gbr. 3 Skema jaring obyek

  turbulent viscosity ratio 10.

  Dalam menyelesaikan persamaan atur menggunakan pendekatan aliran turbulen dengan persamaan k- İ .HSDWDQ XGDUD PDVXN VHEHVDU m/s dan nilai intensitas turbulensi 5% dan

  m dan maksimum 0.1 m mengikuti kurva kedekatan dengan obyek dinding pesawat. Selanjutnya menentukan fluida-fluida yang akan mengalir didalam saluran berikut propertinya, serta menetapkan syarat awal dan syarat batas untuk aliran sebagaimana terlihat pada Gbr. 3.

  . Pada penelitian ini daerah komputasi dibagi dalam beberapa volume atur dengan volume minimum 2.5x10

  volume methode)

  Pembuatan diskritisasi pada persamaan atur menggunakan metode volume hingga (finite

  6 mm dan dipasangkan didepan dengan jarak horisontal 12 mm dan vertikal 3 mm sebagaimana terlihat pada Gbr. 2 di bawah.

  chord

  Konfigurasi canard menggunakan jenis airfoil yang sama dengan sayap utama dengan panjang

  (C D ) untuk berbagai sudut serang mulai dari -10 sampai terjadinya separasi.

  serang yang kecil, karakteristik aerodinamis sensitif terhadap posisi dari canard dan sayap utama, tapi pada sudut serang tinggi, karakter aerodinamis tidak hanya dipengaruhi dari bentuk

  Coefisien

  Pengujian karakteristik aerodinamika akan dilakukan dengan mengamati visualisasi aliran pada sayap dan Lift Coefisian (C L ) dan Drag

  Pada penelitian ini akan dibandingkan kinerja UAV target drone tanpa canard dibandingkan dengan menambahkan canard pada badan pesawat.

  Gbr. 1 UAV Drone

  5 .

  1 dengan spesifikasi jenis MiniUAV dengan berat pesawat 1 kg. Menggunakan jenis airfoil Eppler E205 dan panjang sayap 1800 mm. Kecepatan terbang pesawat berkisar 60 m/s dengan Angka Reynolds sebesar 8,5 x 10

  Model pesawat menggunakan jenis pesawat udara tanpa awak target drone sebagaimana terlihat pada Gbr.

  s dengan menggunakan metode numerik (Computational Fluid Dynamics)

  canard

  Penelitian dilakukan untuk mengamati aliran fluida pada body pesawat yang sudah ditambahkan

   Cara Penelitian

  D.

  (maju atau mundur), tetapi juga dengan ukuran kekuatan kontrol serta fitur dari vortisitas yang dihasilkan di atas sayap utama dan canard tersebut. Konfigurasi yang berbeda dan vortisitas diilustrasikan menggunakan vektor kecepatan, arus dan kontur tekanan.

  canard

  (C l ) pada pesawat UAV drone standard tanpa menggunakan canard terus mengalami kenaikan sampai pada sudut serang 15 . Hal ini sepadan dengan data C L dari airfoil untuk jenis Eppler E205 yang terus naik sampai sudut serang 14 . Setelah pada sudut serang tersebut C l mengalami penurunan. Hal ini menunjukkan sudah mulai terjadinya separasi aliran udara pada sayap pesawat yang menyebabkan menurunnya gaya angkat. Kondisi seperti ini terlihat sebagaimana pada Gbr. 4 di bawah.

  Pada Gbr. 4 juga menjelaskan bahwa ketika pada pesawat udara tanpa awak diberi canard maka akan menyebabkan adanya peningkatan gaya angkat (lift) pada pesawat. Pada sudut serang yang lebih besar peningkatan gaya angkat juga lebih besar, sementara pada sudut 15 belum terjadi

  Gbr. 5 Streamline tanpa canard

  penurunan lift. Dan penurunan lift terjadi setelah SDGD Į pada sudut serang 25 .

  Gbr.6 tanpa canard

  3URILO NHFHSDWDQ SDGD Į Gbr.4 Lift Coefisient (C L

WHUKDGDS VXGXW VHUDQJ Į

  Hal ini juga menunjukkan bahwa penggunaan

  canard

  pada kondisi sudut serang yang lebih besar bisa menunda terjadinya separasi sehingga bisa menghindari terjadinya stall pesawat, sehingga pesawat tidak jatuh dibandingkan jika tidak menggunakan canard, hal inilah yang diperlukan terutama ketika pesawat melakukan gerakan maneuver. Kondisi ini diperkuat visualisasi aliran

  Gbr. 7 Streamline dengan canard SDGD Į Gbr.

  udara yang diperlihatkan dalam 5, 6 dan 7.

  Pada Gbr.8 menunjukkan nilai koefisien drag Pada Gbr. 5 menunjukkan streamline aliran

  (C d ) pada kondisi penggunaan tanpa canard dan udara pada sayap tanpa canard dengan sudut dengan menggunakan canard. Dari analisa serang Į . Pada kondisi ini aliran pada sayap didapatkan bahwa penambahan canard pada sudut sudah terjadi separasi dengan terlepasnya aliran di serang kecil maka kecenderungan terjadinya drag atas sayap. Hal ini juga diperlihatkan pada Gbr. 6 masih hampir sama dengan kondisi tanpa canard. yang menunjukkan profil kecepatan sepanjang

  Sedangkan pada sudut serang yang tinggi diatas sayap pesawat tanpa canard. Kecepatan di atas 15 maka pengaruh drag menjadi lebih kelihatan. sayap sudah terjadi fluktuasi dan melambat akibat

  Hal ini terjadi karena pada daerah canard sudah separasi sehingga tekanan di atas sayap menjadi mulai terbentuk pusaran aliran yang bisa dilihat tinggi dan gaya angkat menjadi hilang. Hal seperti pada Gbr.7. inilah yang menyebabkan pesawat menjadi stall berakibat jatuh.

  Sementara pada Gbr. 7 menunjukkan aliran pada sepanjang sayap untuk kasus penambahan

  canard

  . Dari gambar terlihat bahwa pada sudut serang yang sama aliran masih normal dan belum terjadi separasi. Distribusi kecepatan juga menunjukkan kecepatan aliran di atas sayap tidak terganggu.

  Gbr.8 Drag Coefisient (C D WHUKDGDS VXGXW VHUDQJ Į