Skip to content Skip to sidebar Skip to footer

GAYA ANGKAT PADA HELICOPTER

Gaya angkat dihasilkan ketika benda mengubah arah dari suatu fluida atau ketika fluida dipaksa untuk dipindahkan oleh objek yang melewati nya. Saat benda dan fluida bergerak relatif satu sama lain dan objek mengubah aliran fluida masuk kearah yang tegak lurus alitan itu, gaya yang dibutuhkan untuk melakukan pekerjaan ini menciptakan kekuatan yang sama dan berlawanan sehingga terjadilah gaya angkat. Objek mungkin bergerak melalui fluida stasioner, atau fluida mungkin mengalir melewati benda yang tidak bergerak. Keduanya secara efektif identik sebagaimana prinsipnya, itu hanya rangka dari referensi yang ditampilkan berbeda. Gaya angkat dihasilkan oleh airfoil dan tergantung pada faktor-faktor sebagai berikut :
- kecepatan aliran udara
- kerapatan udara
- luas permukaan airfoil
- angle of attack antara udara dengan airfoil

AOA adalah sudut dimana airfoil bertemu dengan aliran udara yang datang (atau sebaliknya). Dalam pembahasan ini mengenai Helikopter, objeknya adalah bilah rotor ( sebagai airfoil) dan udara sebagai fluida. Gaya angkat itu diproduksi ketika massa udara dibelokkan, dan selalu bekerja tegak lurus dengan relative wind yang dihasilkan. Airfoil simetris harus memiliki AOA positif untuk menghasilkan daya angkat positif. Di posisi Nol AOA tidak ada daya angkat yang dihasilkan. Pada AOA negatif, gaya angkat negatif dihasilkan. Airfoil yang tidak simetris mungkin menghasilkan daya angkat positif pada posisi nol, atau bahkan kecil pada AOA negatif.

Konsep dasar gaya angkat  ( lift ) itu sederhana, namun secara detail bagaimana gerakan relatif udara dan airfoil berinteraksi untuk menghasilkan belokan yang menghasilkan daya angkat. faktor yang mempengaruhi gaya angkat permukaan wing/blade yang miring, silinder putar, airfoil, dll. Aliran udara yang bertemu degan ujung terdepan objek dipaksa membelah udara ke bawah objek (airfoil). sehingga menghasilkan dua arah yang menyebabkan tekanan udara diatas airfoil lebih rendah. sehingga kecepatan aliran udara diatas airfoil lebih cepat menyebabakan tekanan udara dibawah airfoil semakin besar namun kecepatannya melambat. sehingga dengan fenomena ini didapatlah gaya angkat ( Lift ).

Berikut adalah gambar ilustrasinya



Hukum-hukum yang mempengaruhi Gaya Angkat Pesawat (plant/HC)

Hukum Bernoulli

Prinsip Berneoulli mengagambarkan hubungan antara tekanan fluida internal dan kecepatan fluida. Itu adalah pernyataan hukum konservasi energi dan membantu menjelaskan sebuah airfoil mampu menghasilkan gaya aerodynamis. Energi tidak dapat diciptkan dan dimusnahkan kemudian jumlah energi yang masuk sama dengan jumlah energi yang keluar.

Venturi Flow

Sedangkan jumlah total energi dalam sistem tertutup ( dalam tabung) tidak berubah, tetapi bentuk energi dapat berubah. Tekanan udara yang mengalir dapat dibandingkan dengan energi didalamnya. Tekanan total dari udara yang mengalir selalu tetap konstan kecuali energi ditambahkan atau dihilangkan. Tekanan udara fluida memiliki dua komponen - Yaitu tekanan statis dan dinamis. Tekanan statis adalah komponen tekanan yang diukur dalam aliran tetapi tidak bergerak dengan aliran saat tekanan diukur. Tekanan statis juga dikenal sebagai gaya per satuan luas yang bekerja pada permukaan.

Tekanan dinamis dari aliran adalah komponen yang ada sebagai hasil pergerakan udara. Jumlah dari dua tekanan ini adalah tekanan total. Ketika udara mengalir melalui penyempitan, tekanan statis berkurang dengan meningkatnya kecepatan. 

Hukum ketiga Newton - Gerakan 

Gaya angkat tambahan terdapat pada permukaan bilah bawah rotor karena udara yang datang kebagian bawah dibelokkan ke bawah. Menurut hukum ketiga Newton tentang gerakan "Untuk setiap aksi maka akan ada reaksi yang nilainya sama dan berlawanan". udara yang dibelokkan kebawah juga menghasilkan reaksi gaya angakat.

Karena udara seperti air, penjelasan untuk gaya angkat ini dapat dibandingkan atau dijadikan referensi dengan efek ski pada air. Gaya angkat yang dihasilkan ski air (juga pemain skinya) adalah kekuatan yang disebabkan oleh tekanan tumbukan dan lendutan air dari permukaan yang lebih rendah dari ski.

Dalam kondisi terbang rendah, tekanan tumbukan dan defleksi udara dari permukaan bawah bilah rotor memberikan presentase yang relatif kecil dari total pengangkatan merupakan hasil dari penurunan tekanan di atas bilah,daripada peningkatan tekanan di bawahnya.

Post a Comment for "GAYA ANGKAT PADA HELICOPTER"