DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... LEMBAR PERSETUJUAN PEMBIMBING. HALAMAN PENGESAHAN. PERNYATAAN. MOTTO... HALAMAN PERSEMBAHAN... KATA PENGANTAR... DAFTAR ISI... DAFTAR GAMBAR.. DAFTAR TABEL... DAFTAR LAMBANG DAN SINGKATAN. ABSTRAK... BAB I PENDAHULUAN.. 1.1 Latar Belakang 1.2 Rumusan Masalah. 1.3 Batasan Masalah. 1.4 Tujuan. 1.5 Manfaat... 1.6 Metode Penelitian...... 1.7 Sistematika Penulisan... BAB II DASAR TEORI.... 2.1 Teori Dasar Pesawat Model... 2.2 Bagian Bagian Pesawat Model... 2.2.1 Wing... 2.2.2 Fuselage... 2.2.3 Aileron... 2.2.4 Horizontal Stabilizer... 2.2.5 Elevator... Hal i ii iii iv v vi vii ix xiii xv xvi xviii 1 1 1 3 3 4 4 5 7 7 7 8 8 8 9 9 ix
2.2.6 Vertical Stabilizer... 2.2.7 Rudder... 2.2.8 Cockpit... 2.2.9 Propeller... 2.2.10 Nose... 2.2.11 Landing Gear... 2.2.12 Engine... 2.3 Posisi Wing... 2.3.1 Pesawat dengan sayap atas... 2.3.2 Pesawat dengan sayap tengah dan bawah... 2.4 Gaya yang Bekerja Pada Pesawat Model... 2.5 Bidang Kendali... 2.6 Teori Wing dan Aerodinamika Dasar... 2.6.1 Pengertian Airfoil... 2.6.2 Lift dan Drag... 2.7 Teori Bahan... 2.8 Perancangan Pesawat... 2.8.1 Sizing Mission... 2.8.2 Geometry Sizing... 2.8.3 Control Surface Sizing... 2.8.4 Design System... BAB III METODOLOGI PENELITIAN.... 3.1 Pembuatan Model Dengan Catia... 3.2 Teknik Pengumpulan Data... 3.3 Weight Sizing... 3.3.1 Penentuan Berat Kosong Pesawat... 3.3.2 Penentuan Berat Bahan... 3.4 Geometry Sizing... 3.4.1 Fuselage... 3.4.2 Main Wing... 9 9 9 10 10 10 10 11 11 11 12 13 14 15 15 16 17 17 17 20 22 26 26 26 28 29 36 36 36 37 x
3.4.3 Tail Wing... 3.4.4 Tail Wing Dimension... 3.4.5 Control Surface Sizing... 3.5 Design System... 3.5.1 Landing Gear System... 3.5.2 Electrical dan Radio Control System... 3.6 Structure Design Menggunakan Software CATIA... 3.6.1 Wing Design... 3.6.2 Fuselage Design... 3.6.3 Vertical dan Horizontal Stabilizer... 3.6.4 Aircraft Assembly... BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN... 4.1 Pendahuluan... 4.2 Hasil dan Pembahasan... 4.2.1 Konfigurasi Pesawat... 4.2.2 Berat Pesawat... 4.2.3 Geometri... 4.2.4 Design Fitur Lainnya... 4.2.5 Proses Analisis dan Penentuan Sistem... 4.3 Tahap Pembuatan... 4.3.1 Pemilihan Alat dan Bahan... 4.3.2 Pengerjaan Pesawat... 4.4 Uji Validasi Prestasi Takeoff antara perhitungan analitik dan perhitungan hasil pengujian... 4.4.1 Perhitungan analitik prestasi Takeoff... 4.4.2 Perhitungan prestasi Takeoff hasil pengujian... BAB V KESIMPULAN DAN SARAN..... 5.1 Kesimpulan. 5.2 Saran... DAFTAR PUSTAKA. 39 40 41 43 44 45 46 47 49 51 52 54 55 55 56 56 58 68 68 69 71 71 74 75 xi
LAMPIRAN. 76 xii
DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1. Pengelompokan pesawat model... Gambar 2.2. Pesawat model dan bagian-bagiannya... Gambar 2.3 Pesawat dengan sayap atas... Gambar 2.4. Pesawat dengan sayap tengah... Gambar 2.5. Pesawat dengan sayap bawah... Gambar 2.6. Gaya yang bekerja pada pesawat model... Gambar 2.7 Defleksi control surface beserta gerakan akbibat defleksinya Gambar 2.8. Bagian-bagian airfoil... Gambar 2.9. Perbandingan aileron span dan aileron chord... Gambar 2.10. Posisi landing gear... Gambar 2.11. Solid spring landing gear... Gambar 2.12. Posisi landing gear dari CG... Gambar 2.13. fuel system and plumbing... Gambar 3.1 Diagram Alir proses perancangan platform UAV kolibri- 08v2... Gambar 3.2. fase-fase pada misi penerbangan... Gambar 3.3. Perbandingan antara span dan aileron chord... Gambar 3.4. Solid spring main landing gear... Gambar 3.5. Nose landing gear with nose wheel steering... Gambar 3.6 Electrical system diagram... Gambar. 3.7 Pembuatan model dengan Catia... Gambar 3.8 ribs generative part design... Gambar 3.9 wing generative part design... Gambar 3.10 3D view wing assembly design... Gambar 3.11 Former part design... Gambar 3.12 3D View fuselage Generative part design... Gambar 3.13 3 view and isomettic view fuselage generative part design.. Gambar 3.14 geomoetri tail wing... Hal 7 8 11 12 12 13 14 15 20 22 23 24 25 27 31 42 44 45 46 47 48 48 49 50 50 50 51 xiii
Gambar 3.15 Vertical tail and rudder generative part design... Gambar 3.16 Horizontal tail and elevator generative part design... Gambar 3.17 Generative assembly design... Gambar 4.1 Platform UAV Colibri-08v2... Gambar 4.2 part wing... Gambar 4.3 part fuselage... Gambar 4.4 posisi vertical dan horizontal stabilizer pada tail arm... Gambar 4.5 nose landing gear... Gambar 4.6 main landing gear... Gambar 4.7 Posisi pemasangan servo throttle, rudder dan elevator... Gambar 4.8 Pemasangan engine... Gambar 4.9 Pemasangan sistem bahan bakar... Gambar 4.10 Platform UAV Colibri-08v2 dan sistemnya... Gambar 4.11 Preflight and system test... Gambar 4.12 Ground run to rotate... Gambar 4.13 Airborne... Gambar 4.14 Cruising... Gambar 4.15 Approaching... Gambar 4.16 Landing ground run and cut-off... Gambar 4.17 Perhitungan analitik prestasi takeoff... 51 52 52 55 59 59 60 61 61 62 63 64 64 65 66 66 67 67 67 68 xiv
DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Balsa Wood Properties... Tabel 3.1 Jenis dan fungsi masing-masing chanel pada receiver... Tabel 3.2 Perhitungan berat system... Tabel 3.3 Jenis dan karakteristik kayu balsa... Tabel 3.4 Panjang fuselage vs W 0... Tabel 3.5 Main wing geometry sizing... Tabel 3.6 dimension tail wing... Tabel 4.1 Perhitungan Konfigurasi Pesawat... Tabel 4.2 Perhitungan Manual Berat Pesawat... Tabel 4.3 Perhitungan Geometri Pesawat... Tabel 4.4 Perhitungaan Fiture Design pesawat... Tabel 4.5 Validasi prestasi Takeoff dari perhitungan analitik dan hasil pengujian... Tabel 5.1 Design take-off weight... Tabel 5.2 Weight system... Tabel 5.3 Weight aircraft sizing... Tabel 5.4 Geometry sizing... Tabel 5.5 Validasi prestasi Takeoff dari perhitungan analitik dan hasil pengujian... Hal 16 29 30 36 37 39 41 54 54 55 70 71 71 72 72 73 xv
DAFTAR LAMBANG DAN SINGKATAN Lambang T W 0 W e W system l L Ar S w W/S V stall Cl max a w b w S aileron a aileron b aileron R L Definisi Thrust Maximum Takeoff Weight Empty Weight System Weight Fuselage Lenght Tail moment arm lenght Aspect ratio Wing area Wing Loading Stall speed Coefficient lift maximum Wing chord Wing span Aileron area Aileron chord Aileron Span Range Lift Satuan kg kg kg kg 2 kg/ 2 m/s 2 km kg Lambang Yunani η p ρ π λ Propeller efficiency Air density Product, or 3.142 Taper ratio xvi
Singkatan C.G. Max Ref Center of gravity Maximum Reference (buku referensi) xvii
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN PLATFORM UAV KOLIBRI-08V2 ENGINE THUNDER TIGER 46 PRO DENGAN SISTEM RADIO CONTROL Bagus Pratomo 08050011 ABSTRAK Pesawat UAV merupakan pesawat tanpa awak yang dibuat berasarkan pengembangan dari pesawat model radio control yang diberi berbagai sistem yang disesuaikan dengan misi pesawat tersebut, dalam penelitian ini, akan dilakukan perancangan Platform UAV dengan tujuan untuk menjadikan platform ini sebagai media pengembangan sistem UAV di lingkungan perguruan tinggi khususnya di Sekolah Tinggi Teknologi Adisutjipto (STTA). Tahapan perancangan pesawat ada 3 yaitu conseptual design, preliminary design,dan detail design. Dalam tulisan ini lebih di tekankan pada tahap conceptual design. Tahap conceptual design platform UAV Kolibri-08v2 ini yaitu dimulai dari penentuan maximum take-off weight pesawat, berat fuel yang digunakan selama penerbangan, geometri sizing, penggambaran model 3 dimensi pesawat dengan software CATIA V5R18, proses pembuatan pesawat, dan melakukan pengujian terbang. Data pesawat terbang yaitu komponen main wing dengan konfigurasi high wing dengan bentuk rectangular, tail wing dengan konfigurasi konvensional, dengan propulsi model tractor, tipe engine TUNDER TIGER 46 PRO (propeller11x6), landing gear dengan konvigurasi nose whell, serta main airfoil menggunakan NACA 2412, dan tail wing airfoil flat type. Kata Kunci : Conceptual Design, Platform UAV-08v2, NACA. xviii