Struktur Bagian Pesawat Terbang

KOMPONEN UTAMA
Meskipun pesawat terbang dirancang untuk berbagai keperluan, kebanyakan mempunyai komponen utama yang sama satu dengan lainnya. Karakter utama dari sebuah pesawat terbang ditentukan oleh tujuan awal rancangannya. Kebanyakan struktur pesawat terdiri dari fuselage (badan pesawat), sayap, empennage (bagian belakang), roda pendaratan, dan mesin.

FUSELAG
Yang dimaksud dengan Fuselage adalah kabin dan atau kokpit, yang berisi kursi untuk penumpangnya dan pengendali pesawat. Sebagai tambahan, fuselage juga bisa terdiri dari ruang kargo dan titik-titik penghubung bagi komponen utama pesawat yang lainnya. Beberapa pesawat menggunakan struktur open truss. Fuselage dengan tipe open truss terbentuk dari tabung baja atau aluminium. Kekuatan dan kepadatan didapat dari pengelasan tabung-tabung secara bersama yang membentuk bangun segitiga yang disebut trusses.

Warren Truss
Konstruksi dari Warren truss membuat bentuk sarang dengan batang-batang longerons, juga batang diagonal dan vertikal. Untuk mengurangi berat maka pesawat kecil menggunakan tabung aluminium alloy yang di rivet atau di sekrup menjadi satu bagian dengan bagian yang berhadapan membentuk kerangka.
Setelah teknologi berkembang, perancang pesawat mulai melapisi batang-batang truss untuk membuat pesawat lebih streamline, dan meningkatkan kinerja. Awalnya dengan menggunakan kain fabric, yang dapat membengkokkan logam yang ringan seperti aluminium. Dalam beberapa keadaan, kulit luar dapat mendukung semua atau sebagian dari beban yang ditanggung oleh pesawat. Sebagian besar pesawat modern menggunakan struktur kulit yang diketatkan (stressed) yang dikenal dengan nama konstruksi monocoque atau semi-monocoque.
Rancangan monocoque menggunakan kulit (logam) yang diketatkan untuk menanggung semua beban (load). Ini adalah struktur yang sangat kuat tapi tidak bisa mentoleransi kerusakan berupa goresan atau penyok (berubah/deformasi). Karakteristik ini dapat dijelaskan dengan menggunakan kaleng aluminium tipis minuman ringan. Kita dapat menekan kaleng tersebut dengan kuat tanpa merusak kaleng. Tapi kalau kaleng tersebut sudah penyok sedikit saja, maka akan lebih mudah untuk membengkokkannya.

Konstruksi Monocoque
Konstruksi monocoque yang sebenarnya terdiri dari kulit, former (pembentuk) dan bulkhead (penahan). Former dan bulkhead memberi bentuk pada fuselage. Karena tidak ada kerangka maka kulit haruslah cukup kuat untuk menjaga kepadatan/kekuatan fuselage. Jadi, masalah yang cukup penting dalam konstruksi monocoque adalah menjaga konstruksi agar cukup kuat sementara berat juga harus diperhatikan agar tidak melebihi batasan. Karena batasan inilah maka struktur semi-monocoque digunakan di banyak pesawat masa kini.
Sistem semi-monocoque menggunakan sub-struktur dimana kulit pesawat ditempelkan. Sub-struktur ini, yang terdiri dari bulkhead dan/atau former terbuat dari berbagai ukuran dan kerangka, memperkuat kulit pesawat dengan menyerap sebagian dari gaya beban dari fuselage. Bagian utama dari fuselage juga termasuk titik sambungan sayap dan sebuah firewall.

Konstruksi Semi-monocoque
Pada pesawat bermesin tunggal, mesinnya biasanya disambungkan di depan fuselage. Ada pembatas tahan-api di antara bagian belakang mesin dengan kokpit atau kabin untuk melindungi penerbang dan penumpangnya dari api akibat kecelakaan. Pembatas inilah yang disebut dengan firewall dan biasanya dibuat dari material tahan panas seperti baja.

SAYAP
Sayap adalah airfoil yang disambungkan di masing-masing sisi fuselage dan merupakan permukaan yang mengangkat pesawat di udara. Terdapat berbagai macam rancangan sayap, ukuran dan bentuk yang digunakan oleh pabrik pesawat. Setiap rancangan sayap memenuhi kebutuhan dari kinerja yang diharapkan untuk rancangan pesawat tertentu. Bagaimana sayap dapat membuat gaya angkat (lift) akan diterangkan di bab terkait.
Sayap dapat dipasang di posisi atas, tengah atau bawah dari fuselage. Rancangan ini disebut high-, mid- dan low-wing. Jumlah sayap juga berbeda-beda. Pesawat terbang dengan satu set sayap disebut monoplane, sedangkan pesawat terbang dengan dua set sayap disebut biplane.

Monoplane dan biplane
Banyak pesawat dengan sayap di atas (high-wing) mempunyai tiang penahan di luar atau disebut dengan wing-strut yang menyerap beban penerbangan dan pendaratan dari strut ke struktur fuselage. Karena biasanya wing-strut ini tersambung di tengah sayap, tipe struktur sayap ini disebut semi-cantilever. Beberapa high-wing dan sebagian besar low-wing mempunyai rancangan full-cantilever yang dirancang untuk menahan beban tanpa tambahan strut di luarnya.
Struktur utama dari bagian sayap adalah spar, rib dan stringer. Semua itu kemudian diperkuat oleh truss, I-beam, tabung atau perangkat lain termasuk kulit pesawat. Rib menentukan bentuk dan ketebalan dari sayap (airfoil). Pada sebagian besar pesawat modern, tanki bahan bakar biasanya adalah bagian dari struktur sayap atau tangki yang fleksibel yang dipasang di dalam sayap.

Komponen sayap
Di sisi belakang atau trailing edge dari sayap, ada 2 tipe permukaan pengendali (control surface) yang disebut aileron dan flap. Aileron (kemudi guling) biasanya dimulai dari tengah-tengah sayap ke ujung luar sayap (wingtip) dan bekerja dengan gerakan yang berlawanan untuk membuat gaya aerodinamis yang membuat pesawat untuk berguling ke kiri atau ke kanan. Sedangkan flap biasanya dari dekat fuselage ke arah luar sampai tengah-tengah sayap. Flap biasanya sama rata dengan permukaan sayap pada waktu pesawat sedang menjelajah. Pada waktu diturunkan, flap bergerak dengan arah yang sama ke bawah untuk menambah gaya angkat sayap pada waktu lepas landas dan mendarat.

EMPENNAGE
Nama yang benar untuk bagian ekor dari pesawat adalah empennage. Empennage terdiri dari seluruh ekor pesawat, termasuk permukaan yang tetap/diam seperti vertical stabilizer dan horizontal stabilizer. Sedangkan permukaan yang bergerak termasuk rudder, elevator, dan satu atau lebih trim tab.

Komponen Empennage
Tipe kedua dari rancangan empennage tidak membutuhkan elevator. Tapi merupakan satu kesatuan dari horizontal stabilizer yang dapat berputar di pusat engselnya.
Tipe ini disebut stabilator dan digerakkan dengan menggunakan batang kemudi, seperti halnya jika kita menggerakkan elevator. Sebagai contoh, jika kita menarik batang kemudi, maka stabilator akan berputar sehingga bagian belakang (trailing edge) akan terangkat. Hal ini menyebabkan beban aerodinamis di ekor dan menyebabkan hidung pesawat bergerak naik. Stabilator mempunyai anti-servo tab yang terpasang di trailing edge.
Anti-servo tab bergerak dengan gerakan yang sama dengan trailing edge dari stabilator . Anti-servo tab juga berfngsi sebagai trim tab untuk mengurangi beban tekanan pada kemudi dan membantu stabilator untuk tetap pada posisi yang diinginkan.

Komponen Stabilator
RUDDER
Rudder tersambung di bagian belakang dari vertical stabilizer. Selama penerbangan, rudder digunakan untuk menggerakkan hidung pesawat ke kanan dan ke kiri. Rudder digunakan bersama dengan aileron untuk belok selama penerbangan. Sedangkan elevator yang terpasang di bagian belakang horizontal stabilizer digunakan untuk menggerakkan hidung pesawat naik dan turun selama penerbangan.
Trim tab berukuran kecil dan bagian yang dapat digerakkan dari trailing edge-nya kemudi. Trim tab yang dapat digerakkan dari kokpit mengurangi tekanan pada kemudi. Trim tab dapat terpasang pada aileron, rudder dan/atau elevator.

LANDING GEAR
Landing gear/ roda pesawat adalah penopang utama pesawat pada waktu parkir, taxi (bergerak di darat), lepas landas atau pada waktu mendarat. Tipe paling umum dari landing gear terdiri dari roda, tapi pesawat terbang juga dapat dipasangi float (pelampung) untuk beroperasi di atas air atau ski, untuk mendarat di salju. Landing gear terdiri dari 3 roda, dua roda utama dan roda ketiga yang bisa berada di depan atau di belakang pesawat. Landing gear yang memakai roda dibelakang disebut conventional wheel. Pesawat terbang dengan conventional wheel juga kadang-kadang disebut dengan pesawat tailwheel. Jika roda ketiga bertempat di hidung pesawat, ini disebut nosewheel, dan rancangannya disebut tricycle gear. Nosewheel atau tailwheel yang dapat dikemudikan membuat pesawat dapat dikendalikan pada waktu beroperasi di darat.

POWER PLANT
Power plant biasanya termasuk mesin dan baling-baling. Fungsi utama dari mesin adalah menyediakan tenaga untuk memutar baling-baling. Mesin juga menghasilkan tenaga listrik, sumber vakum untuk beberapa instrumen pesawat, dan di sebagian besar pesawat bermesin tunggal, menyediakan pemanas untuk penerbang dan penumpangnya. Mesin ditutup oleh cowling atau di beberapa pesawat dikelilingi oleh nacelle. Maksud dari cowling atau nacelle adalah untuk membuat streamline aliran udara yang mengalir di sekitar mesin dan membantu mendinginkan mesin dengan mengalirkan udara di sekitar silinder. Baling-baling, yang terpasang di depan mesin, mengubah putaran mesin menjadi gaya yang bergerak ke depan yang disebut thrust yang membantu menggerakkan pesawat melewati udara.









Pendidikan Penerbangan Juanda Surabaya


PPJ merupakan pendidikan penerbangan swasta, yang berada di area Jawa Timur (Surabaya) didirikan berdasarkan Surat Keputusan Disnaker Pemda Sidoarjo No. 563.1.07/817/404.3.9/2007 serta tertuang dalam Akta Notaris Sylvia Gunawan, SH, M.Kn No. 144/SG/XI/2007 dan telah mengikuti segala aturan dari AMTO 147 DSKU Perhubungan Udara Republik Indonesia untuk memberikan kesempatan pada para pemuda / pemudi yang ingin melanjutkan program studi teknik pesawat terbang dengan standard kualitas yang ditentukan oleh Appendix C CASR Part 65 FAA (Federation Association Administration).
Selain itu PPJ diharapkan menjadi wadah institusi pendidikan yang bertaraf regional (world class) oleh karenanya semua fasilitas proses belajar, pesawat terbang, engine, komponen, accesories, instruktur yang berpengalaman serta seluruh persyaratan yang diharuskan oleh CASR AMTO 147.
Dengan demikian PPJ sebagai institusi swasta diharapkan dapat mengemban tugas untuk masyarakat di masa kini dan masa mendatang.







·         Cockpit tempat pilot mengendalikan dan mengontrol pesawat
·         Fulsage merupakan badan atau rangka pesawat
·         Jet engine (mesin jet) yang berfungsi sebagai pembangkit tenaga yang akan mendorong pesawat
·         Elevator berfungsi untuk menaik dan menurunkan hidung pesawat
·         Rudder berfungsi untuk membelokan pesawat kekanan dan kekiri
·         Stabilizer berfungsi untuk menjaga pesawat stabil terhadap arah angin
·         Wing (sayap) berfungsi untuk membagnkitkan gaya angkat. Sayap pesawat terdiri dari beberapa bagian berikut
       Spoiler (9) berbentuk plat kecil yang terletak di sayap pesawat berfungsi untuk mengurangi gaya angkat pesawat sesaat setelah mendarat

·                                  Aileron (2,3) berfungsi untuk membuat gerakan memutar
·                                   Flaps (4) berfungsi untuk menambah gaya angkat saat pesawat dalam kecepatan rendah
·                                   Slats (6) berfungsi untuk memperluas area sayap pesawat agar gaya angkat pesawat bertambah

Gaya – gaya yang mempengaruhi pesawat untuk terbang
Yang mempengaruhi pesawat unuk terbang adalah gaya - gaya aerodinamis yang mengenainya yaitu,
·         gaya angkat (lift),
·         gaya hambat (drag),
·         gaya berat (grafitasi),
·         gaya dorong (trust).
Gaya dorong pesawat kedepan didapat dari baling-baling yang berputar pada ujung pesawat (lihat gambar). Sedangkan gaya hambat merupakan pergesekan pesawat udara dengan angin. Karena pesawat udara mempunyai massa, maka gaya grafitasi akan membawa pesawat kebawah, untuk itulah gaya angkat diperlukan. Gaya angkat dihasilkan dari sayap pesawat udara.
Sayap pesawat udara ini yang memegang peranan kunci untuk mengkat badan pesawat. Penampang sayap ini biasanya disebut "aerofoil" Selama penerbangan udara mengalir ke atas dan bawah sayap.

·                       Airfoil Sebuah pesawat memerlukan gaya angkat atau lift yang di butuhkan untuk terbang. Lift dihasilkan oleh permukaan suatu sayap (wing) yang berbentuk airfoil.
·         Untuk bergerak ke depan (baik di darat maupun di udara), pesawat memerlukan daya dorong yang di hasilkan oleh tenaga penggerak atau yang biasa di sebut dengan mesin (engine). Daya dorong yang nantinya di hasilkan oleh engine ini biasa di sebut dengan thrust.
Terdapat beberapa jenis engine dari pesawat, diantaranya :
·         Piston Engine
·         Turbojet Engine
·         Turboporop Engine
·         Turbofan Engine
·         Turboshaft Engine

·         Piston Engine
Piston engine atau biasa di sebut dengan mesin torak, merupakan mesin yang menggunakan piston (torak) sebagai tenaga penggerak. Piston yang bergerak naik turun di hubungkan dengan crankshaft melalui connecting rod untuk memutar propeller atau baling-baling. Piston dapat bergerak naik turun karena adanya pembakaran antara campuran udara dengan bahan bakar (fuel) di dalam ruang bakar (combustion chamber). Pembakaran di dalam combustion chamber menghasilkan expansion gas panas yang dapat menggerakkan piston bergerak naik turun.
Pesawat yang menggunakan mesin piston umumnya menggunakan propeller sebagai tenaga pendorong untuk menghasulkan thrust.
·         Turbojet Engine
Dinamakan turbojet engine karena mesin ini menggunakan turbin dalam membangkitkan tenaga, dan jet yang artinya semburan/pancaran. Yaitu semburan hasil pembakaran di dalam cc keluar menuju turbin dan memutar turbin, lalu turbin memutar compressor dan menggerakkan komponen engine lainnya.
Prinsip kerja dari Turboprop engine sama dengan proses kerja dari turbojet engine. Yang membedakannya adalah terdapat propeller pada engine ini. Propeller terhubung dengan turbin dan compressor melalui shaft.
·         Turbofan
Sama dengan turboprop, prinsip kerja turbofan sama dengan turbojet engine. Perbedaannya adalah pada turbofan engine terdapat fan di depan compressor. Fan berfungsi untuk menghisap udara masuk ke dalam compressor.
·         Turboshaft Engine
Prinsip kerja dari turboshaft engine juga hampir sama deng an turbojet engine. Engine ini di gunakan pada helikopter. Pada turboshaft engine, terdapat shaft yang terhubung dengan turbin. Shaft ini menghubungkan ke main rotor atau baling-baling pada helikopter. Rotor pada helikopter mempunyai penampang berbentuk airfoil.
·         Bidang Kendali (Flight Control Surface)
Untuk menggerakkan pesawat (berbelok, menukik, dan rolling atau berbalik), seorang pilot memerlukan bidang kendali atau control surface.
·         Primary control surface
Primary control surface atau bidang kendali utama adalah bidang kendali pesawat yang dapat mengatur pergerakan pesawat pada saat terbang di udara.
Aileron, elevator, dan rudder merupakan bidang kendali utama pada pesawat.
Perawatan pesawat secara umum
·         Secara umum, perawatan pesawat meliputi dua kegiatan: Inspection (pemeriksaan) dan Repair (perbaikan). Subjek perawatan pesawat itu sendiri meliputi perawatan struktur, perawatan interior, perawatan sistem dasar pesawat, perawatan sistem misi, dan perawatan sistem propulsi.
·         Pemeriksaan Periodik ( Rutin )
Perawatan ini lazim disebut “walk arround check” karena pemeriksaannya dilakukan disekitar pesawat maupun di hangar. Perawatan ini meliputi :
  • Preflight Check : pemeriksaan sekeliling pesawat sebelum pesawat direlease untuk terbang. Semua persyaratan operasional sistem dan keamanan diperiksa secara rinci dan melalui check list formal dan dokumentasi.
  • Daily Check : dilaksanakan satu kali sehari dan diutamakan pada sistem tekanan udara kabin serta kualitas oli sistem propulsi.
  • Overnight Check : Dilaksanakan malam hari didalam hangar, diutamakan pada landing gear dan sistem pengereman serta ada tidaknya FOD ( Foreign Object Damage ).
  • Transit Check : Dilaksanakan satu kali dalam 50 flight hours untuk memeriksa sistem interior kabin dan penampilan pesawat.


  •  

  • A-Check Pemeriksaan bagian dalam dan luar pesawat untuk meyakinkan kelayakan terbangnya. Pada periode ini dilaksanakan pada komponen-komponen penting. Inspeksi juga dilakukan pada Aircraft Flight Log (AFL), sistem Flight Data Recorder (FDR) dan Cockpit Voice Recorder (CVR) pada blackbox. Periode A-check adalah 200 jam terbang untuk pesawat kecil dan 550 jam terbang untuk pesawat besar.
·         B-Check Dilakukan setiap enam bulan sekali, meliputi kegiatan pembersihan, penambahan librikasi, hidroulik, penggantian baterai dan lampu external.
·         C-Check Pemeriksaan komprehensif dengan melepas komponen-komponen utama seperti engine, propeller, landing gear dan sebagainya. Periodenya setiap 2000 jam terbang untuk pesawat kecil dan satu tahun untuk pesawat besar.
·         D-Check Pemeriksaan komprehensif pada struktur pesawat untuk medeteksi adanya keretakan dan kelelahan struktur serta kerusakan lainnya. Pemeriksaan ini dilakukan di hangar pesawat dimana struktur utama pesawat seperti wing. empenage, control surface dilepas.