beban pesawat 2003 hand out - 8 beban darat

7/22/2019 Beban Pesawat 2003 Hand Out - 8 Beban Darat

1/9

1

Beban Darat

Beban di darat dapat dibedakan menjadi: Beban selama Landing Beban selama beroperasi di darat

BEBAN DARAT Beban di darat ini merupakan beban kritis terhadap

landing gear. Landing Gear adalah komponenprimer yang memiliki berat 15% dari berat totalstruktur pesawat.

Beban di darat ini dapat menyebabkan pula bebankritis pada bagian-bagian struktur yang lain seperticentarl wing rear spar, fuselage bagian depan

Pada saat touch down pesawat memiliki kecepatanhorizontal V dan kecepatan jatuh (vertikal) w.

Pada pesawat umum Landing Gear merupakankomponen primer. Berat Landing Gear sekitar 15%dari berat total struktur.

Fungsi Landing Gear: menyediakan suspensi yang cukup sehingga gaya

reaksi vertikal tetap rendah menyerap energi kinetik yang terjadi sehubungan

dengan kecepatan jatuh; energi kinetik = 0.5 mw2 merubah gerakan terbang menjadi gerakan

gelinding menyerap sebagian energi kinetik yang terjadi

sehubungan dengan kecepatan horizontal V; energikinetik = 0.5 mV2


2/9

2

Beban Darat

Mekanisme Landing Gear

Kebanyakan menggunakan

sistem oil-pneumatik

Silinder diisi dengan minyak

dan udara yang dipisahkan

oleh piston pemisah

Jika batang bergerak kedalam, maka volume total

silinder berkurang dan udara

akan tertekan. Pada waktu

yang sama, minyak ditekan

melalui lubang kecil pada

blok peredam yangmenyebabkan redaman

geser (frictional damping)

Suspensi diberikan oleh ban

dan gas (kompressibel) di

dalam silinder

Penyerapan energi kinetik

(Ew=0.5mw2) diberikan oleh

redaman lewat lubang kecil.

Energi dirubah menjadi

panas dan minyak di dalam

silinder akan naik suhunya


3/9

3

Beban Darat

Diagram gaya reaksi Fv terhadap langkah batang geser

terdiri dari komponen statik dan komponen dinamikStatik:

didapat dengan menggerakkan batang geserdengan sangat lambat

sehingga didapatkan hubungan hiperbolikantara gaya terhadap langkah (hukum gas ideal:vol x tekanan = konstan)

Dinamik: akibat gaya gesekan pada lubang proporsional terhadap kecepatan perpindahan. Kondisi maksimum kecepatan perpindahan

pada saat setelah touch down dan berartikomponen dinamik yang terbesar

Luas daerah di bawah kurva adalah total energi yangdiserap oleh Landing Gear (termasuk energi elastikyang tersimpan di dalam gas terkompresi)


4/9

4

Beban Darat

Landing Gear

L/G dirancang agar dapat menyerap energi kinetik

total pada design sinking speeds wdes tanpa terjadi

bloking sementara gaya reaksi maksimum Fv tetap

rendah.

Secara umum gaya Fv maksimum adalah 1.7 kali

reaksi roda statik Fvstat=0.5mg Karakteristik landing gear biasa ditentukan dengan

melakukan drop-test skala penuh

Angka design sinking speeds wdes adalah sbb.:

10 ft/s untuk kebanyakan pesawat

13.5 ft/s untuk pesawt latih

20 ft/s untuk pesawat yang mendarat dipesawat induk

Untuk Fatigue design landing gear dapat

menggunakan informasi statistik frekuensi

keterjadian kecepatan jatuh

SinkingSpeed

FPS

TrainerAll OtherClasses

1 130 180

2 190 290

3 220 260

4 190 155

5 125 78

6 77 26

7 37 8

8 17 1,5

9 8 110 2,6 0,5

11 1,4

12 0,9

13 0,6


5/9

5

Beban Darat

Beban Spin-Up dan Spring Back

Pada saat menyentuh landasan, roda tidak

berputar, dan dengan demikian terdapat perbedaan

kecepatan V antara roda dengan landasan

Akan muncul gaya gesek FH=mFv

Dengan adanya FH:

Roda akan mulai berputar denganpercepatan rotasi

Kaki landing gear akan melentur ke

belakang akibat gaya FH yang mempunyaiarah ke belakang

I

RFH


6/9

6

Beban Darat

Beban Spin-Up dan Spring Back

Pada saat tertentu, kecepatan rotasi akan sama

dengan kecepatan V=R; pada saat itu gaya FH

berharga nol. Terjadi gerakan spring back, akibat

inersia akan terjadi kelebihan lenturan (overshoot)

dan kaki landing gear akan mengalami kondisi

lenturan ke depan. Kondisi ini disebut kondisi bebanSpring Back

Kombinasi antara beban spin-up dengan beban

spring-back merupakan suatu siklus beban yang

penting dari segi fatigue

Pengereman Rem roda pendarat harus menyerap sebagian

energi kinetik (E=0.5mv2)

Selama pengereman harus dijaga agar rem tidak

blocking dan roda tidak slip

Pengereman berhubungan dengan lenturan ke

belakang dari kaki main gear dan pembebanan

yang tinggi pada struktur nose wheel


7/9

7

Beban Darat

BEBAN SELAMA BEROPERASI DI DARAT

Pesawat menempuh jarak selama di darat denganjarak tempuh yang panjang.

Pesawat harus melakukan taxi-out dari airport

terminal ke runway, take-off run, landing-run dan

taxi-in menuju terminal.

Sebagai contoh: Pesawat transport medium

memiliki umur ekonomis sekurang-kurangnya 60000

penerbangan. Setiap penerbangan harus

melakukan perjalanan darat sekurang-kurangnya 8

km. Dengan demikian pesawat akan melakukan

operasi darat sekitar 500000 km sepanjang umur

operasinya.


8/9

8

Beban Darat

Kasus Beban di darat:

TaxingSelama melakukan taxi, beban terjadi akibat

kekasaran permukaan landasan. Beban taxi

ini akan dapat mengimbas tegangan yang

tinggi pada sayap yang menahan beban

tinggi (engine dan fuel)

Belok (Turning)Side-load dan gaya reaksi vertikal yang

tidak simetris membuat kesetimbangan

dengan gaya gravitasi dan gaya sentrifugal

Tarikan (Towing)

Kaitan penarik biasanya ditempatkan pada

roda depan, yang akan menerima bebanyang sangat tinggi selama penarikan.

Kasus ini dapat menjadi kasus beban

fatigue yang penting


9/9

9

Beban Darat

Test Fatigue untuk landing gear dilakukan dengan

sangat ketat. Contoh spektrum beban yang

diterapkan pada pengujian landing gear

beban pesawat 2003 hand out - 8 beban darat

Documents