Pola aliran dan kinerja aerodinamika ekor pesawat model T pada angka Reynolds rendah

TJAHJANA, Dominicus Danardono Dwi Prija, Ir. Sutrisno, MSME.,Ph.D

2004 | Tesis | S2 Teknik Mesin

Ekor pesawat model T pada dasarnya lebih berat dibandingkan ekor konvensional, tetapi ekor model T memberikan kelebihan-kelebihan dalam banyak kasus. Ekor T tanpa fuselage dan sayap, dengan variasi taper ratio pada ekor horisontal dites dan dianalisa. Gaya-gaya aerodinamika pada ekor horisontal dan ekor T diukur dengan menggunakan dua buah timbangan digital. Pola aliran udara yang melalui ekor divisualisasikan dengan menggunakan alat penghasil asap, dan diambil gambarnya dengan menggunakan kamera digital. Untuk perbandingan diukur juga Kinerja aerodinamika dan pola aliran udara pada ekor cruciform, untuk melihat pengaruh pemasangan ekor vertikal terhadap unjuk kerja ekor horisontal. Potongan melintang spesimen yang digunakan adalah airfoil kecepatan rendah NACA 0012. Penelitian dilakukan pada angka Reynolds rendah , bervariasi antara 4.104 dan 8.104, dan dites dalam terowongan angin kecepatan rendah terbuka. Hasil riset menunjukkan bahwa ekor horisontal dengan taper ratio 0,25 dan aspect ratio 2 mempunyai efisiensi aerodinamika, CL/CD, terbaik. Ekor T mempunyai harga CLmax lebih rendah dibanding ekor cruciform, ekor cruciform mempunyai sudut stall lebih tinggi dibanding ekor T.

T-tail was inherently heavier than a conventional tail, but the T-tail provided compensating advantages in many case. T-tail without fuselage and wings with taper ratio variation on the horizontal stabilizer were tested and analyzed. The aerodynamics forces of the horizontal stabilizer and T-tail were measured by two digital balances. The flow pattern of the air passed the horizontal stabilizer and tail were visualized using a smoke generator, and were recorded with digital camera. As a comparison the aerodynamics performance and air flow pattern of the cruciform tail were also tested to see the influence of the vertical tail arrangement to the aerodynamics performance of the horizontal tail. The specimens cross section used low speed airfoil NACA 0012. The research was arranged in low speed Reynolds number, vary between 4.104 and 8.104, and tested in an open low speed wind tunnel. The result of the research showed that a horizontal tail with taper ratio 0.25 and aspect ratio 2 had the best aerodynamics efficiency, CL/CD. T-tail had lower CLmax than cruciform tail, and cruciform tail had stall angle of attack higher than T-tail.

Kata Kunci : Ekor T, ekor cruciform, taper ratio, Re rendah, kinerja aerodinamika, pola aliran, T-tail, cruciform tail, taper ratio, low Re, aerodynamics performance, flow pattern