BAB II STUDI LITERATUR 2.1. Komponen Berat Pesawat Udara Berat pesawat udara, pada umumnya, terbagi menjadi 3 (tiga) bagian besar, yaitu APS (Aircraft Prepared for Service) weight, payload, dan berat bahan bakar. APS weight merupakan berat total pesawat udara, tidak termasuk payload dan bahan bakar. Payload adalah berat total objek yang membayar untuk diangkut pesawat udara. Fuel weight atau berat bahan bakar adalah total berat bahan bakar yang digunakan dalam satu penerbangan. Dalam satu misi penerbangan, perbandingan ketiga jenis berat tersebut bervariasi menurut jenis misi penerbangan tersebut. Berat APS tergantung kepada bagaimana konfigurasi pengoperasian pesawat, jumlah kru yang digunakan, peralatan pelayanan yang diangkut, sampai peralatan navigasi yang digunakan. Berat bahan bakar tergantung dari jarak yang akan ditempuh dan manuver yang akan dilakukan oleh pesawat udara. Total berat ketiganya (APS, payload, bahan bakar) memiliki batas maksimum. Batas maksimum tersebut biasanya adalah Maximum Takeoff Weight (MTOW), yaitu berat maksimal pesawat udara pada saat takeoff. Batasan ini merupakan batasan struktural pesawat udara. Batasan lainnya berupa pembatasan bagi jumlah total APS dan payload. Batasan ini juga bersifat struktural dan biasanya disebut sebagai Maximum Zero Fuel Weight (MZFW). Selain itu, total APS dan payload tidak boleh melebihi Maximum Landing Weight (MLW) atau berat maksimum yang diperbolehkan pada saat mendarat. - 5 -
2.1.1. APS (Aircraft Prepared for Service) Weight APS weight merupakan berat pesawat udara pada saat beroperasi, minus bahan bakar dan payload. APS sering juga disebut sebagai Operating Empty Weight (OEW). Berat kosong pesawat, atau berat struktur pesawat, adalah dasar dari APS dan juga meupakan berat yang sifatnya tetap untuk setiap penerbangan. Jenis berat APS lainnya tergantung pada kebijakan yang ditetapkan untuk tiap penerbangan. Aircraft type 'X' Registration G-ZXYX Configuration : High Density, 150 pax Empty Weight 52000 kg Unusable fuel (in pipes, etc) 200 kg Oil 500 kg Seats 30 x doubles at 20 kg 600 kg 30 x triples at 25 kg 750 kg Pax Service item 150 kg Catering 170 kg Bar boxes and contents 145 kg Fluids 200 kg Crew (2M, 3F) 345 kg Navigation equipment (manual, charts) 15 kg Crew Baggage 50 kg APS weight 55125 kg Tabel 2.1 Contoh komponen APS 1 1 Sumber : Airline Route Planning, John H. H. Grover - 6 -
2.1.2. Berat Bahan Bakar (Fuel Weight) Pada pesawat udara, berat bahan bakar ditentukan dengan melihat kebutuhan bahan bakar pada tiap fasa terbang sesuai profil misi terbangnya. Gambar di bawah ini menunjukkan profil misi terbang yang biasa digunakan pesawat transport komersial. D Cruise E Depart X Destiantion Y J Cruise K Alternate Z A B C Taxi Takeoff Climb F G Hold H I Approach Missed Approach Climb Descent L Hold Approach M N Land O Taxi P Gambar 2.1 Profil misi terbang Dari gambar di atas dapat dilihat bahwa total bahan bakar yang dibutuhkan adalah total bahan bakar dari A hingga P ditambah dengan contigency dan extra fuel yang biasanya berkisar 5% dari bahan bakar pada saat cruise. Total bahan bakar yang digunakan dalam satu penerbangan disebut juga dengan block fuel. Selain block fuel, parameter berat bahan bakar yang digunakan adalah burn-off fuel. Burn-off fuel adalah total bahan bakar yang digunakan dari saat takeoff hingga landing. Pada gambar 2.1, burn-off fuel adalah bahan bakar dari A hingga H ditambah dengan bahan bakar taxi-in. 2.2 Metoda Perkiraan Payload Selama ini penghitungan payload dilakukan dengan memperhatikan berat pesawat udara pada saat takeoff dan landing, serta berat bahan bakar yang digunakan selama penerbangan. - 7 -
Ketiga jenis berat tersebut memiliki hubungan sebagaimana dinyatakan dalam FAR part 91 sec. 91.605, sebagai berikut : (b) No person may operate a turbine-engine-powered transport category airplane certificated after September 30, 1958, contrary to the Airplane Flight Manual, or take off that airplane unless (1) The takeoff weight does not exceed the takeoff weight specified in the Airplane Flight Manual for the elevation of the airport and for the ambient temperature existing at the time of takeoff; (2) Normal consumption of fuel and oil in flight to the airport of intended landing and to the alternate airports will leave a weight on arrival not in excess of the landing weight specified in the Airplane Flight Manual for the elevation of each of the airports involved and for the ambient temperatures expected at the time of landing; Dari kutipan di atas, dapat disimpulkan bahwa jumlah dari berat saat landing dan berat bahan bakar membentuk Required Takeoff Weight (RTOW), yaitu berat pesawat yang diperlukan saat takeoff agar dapat mendarat pada berat yang telah ditentukan. Selain itu, RTOW tidak boleh melebihi berat maksimum yang diperbolehkan saat takeoff (MTOW). Berat maksimum pada saat takeoff dan landing ditentukan oleh flight manual pesawat tersebut sesuai dengan kondisi bandara yang bersangkutan. Karena berat saat takeoff dan landing mempengaruhi berat payload, maka secara tidak langsung berat payload juga ditentukan oleh flight manual. Hal tersebut terlihat pada kutipan FAR di atas. Gambar di bawah ini menunjukan contoh flight manual untuk penentuan berat saat landing. - 8 -
Gambar 2.2 Contoh flight manual untuk penentuan MLW Untuk menentukan jumlah payload yang dapat diangkut, RTOW dan MTOW dibandingkan untuk melihat mana diantara keduanya yang lebih kritis. Jika RTOW melebihi MTOW, maka berat yang digunakan untuk menghitung payload adalah MTOW. Sebaliknya, jika lebih kecil berat yang digunakan atau membatasi adalah RTOW, atau lebih tepatnya MLW pesawat udara. Setelah berat yang membatasi diperoleh, berat tersebut dikurangi dengan bahan bakar yang tersisa (saat takeoff atau landing, tergantung berat pembatas yang dipilih) untuk memperoleh zero fuel weight (ZFW) pesawat udara. Selanjutnya dengan mengurangi ZFW dengan berat APS pesawat udara, jumlah payload maksimum dapat ditentukan. Secara singkat, metoda yang digunakan untuk memperoleh payload maksimum dapat dijelaskan dengan diagram berikut: - 9 -
Menentukan MTOW, MLW, dan berat bahan bakar dari AFM Menentukan berat yang membatasi (RTOW atau MTOW?) - Fuel Menentukan Zero Fuel weight Payload Maksimum - APS Gambar 2.3 Diagram penentuan payload maksimum - 10 -