Page 3 of 5

Posted: 03 Jan 2008, 04:16
by hadi
Ada beberapa tipe airfoil :
Flat-Bottom
Image
Biasanya untuk trainer awal, memiliki lift coefficient (daya angkat) yg tinggi, psw lambat. Manuver terbatas.

Semi-Simetris
Image
Untuk trainer lanjutan,psw lebih cepat, dehidral lebih sedikit, dan psw mulai dapat bermanuver basic.

Under Chamber
Image
Untuk psw yg lebih lambat (slow flyer) , atau yang memerlukan Reynolds Number rendah ( mungkin dibawah 20000), Lift tinggi pada slow speed, drag juga tinggi

Fully Simetris
Image
Untuk psw aerobatik, Reynolds number diatas 100000 -an, Lift dihasilkan oleh wiing incident terhadap flight path.

Hobbico Trainer biasanya flat bottom, cocok utk pemula yang pengen psw slow dan bisa self-corecting (misal nya kl abis banking, bisa kembali level )

AT 40 Hi wing menggunakan semi simetris, lebih cepat, cocok utk pemula yg sudah biasa dg flat bottom (slow) spt WD dan hobbico superstar/avistar/nextar, dan ingin mencoba manuver-2 basic.

Jadi pemilihan antara trainer dengan airfoil Flat bottom atao semi semitris tergantung kebutuhan pemakai.

Keuntungan trainer dg semi simetris antara lain, sdh siap untuk beberapa manuver basic yang tidak dapat dilakukan dg trainer flat bottom.
Kerugiannya, trainer ini mungkin kurang cocok utk pemula yg bener2 awal , karena terlalu cepat dan kurang self-correcting ( krn dihedral nya juga sedikit ).

Aduh, ngantuk nih, ntar aku lanjut lagi deh sharing info nya..

BTW, selain AT 40 H, juga ada AT 40 L Low wing ( sport ) trainer.

Posted: 03 Jan 2008, 08:41
by sudjai sarmo
lho, Mas Hadi masih ngantukan kah.

Posted: 03 Jan 2008, 09:38
by ucha
Untuk Cessna (kebetulan saya penggemar cessna) yang airfoilnya semi simetris tanpa dihedral, masuk kategori trainer juga?
Soalnya untuk menerbangkan pesawat ini gak semudah menerbangkan flat bottom, tapi kalau sudah airborne jadi nurut banget dan juga punya self correction. Meskipun kecendrungan stallnya tinggi (menurut saya) saat slow speed tanpa flap.

Terakhir cessna 206 saya crash. :D lagi nyari informasi lebih sebelum maiden Cessna 182 50 engine.

Posted: 03 Jan 2008, 12:34
by Syafik
Jadi ngerti jenis2 airfoil...
Yang model under-Chamber berarti untuk pesawat yang lambat ya... kalau digunakan untuk pesawat 3D cocok gak atau pake yang mana...

Kalau lihat beberapa pesawat gabus yang 3D dg sayap tanpa airfoil itu gimana teori terbangnya ya...?

Posted: 04 Jan 2008, 15:27
by hadi
sayap datar, efektif pada kecepatan rendah, karena Reynolds number nya sangat rendah, jadi ratio koefisien daya angkat dan reynolds number ya cukup tinggi, sedangkan saya ber airfoil akan lebih efisien pada Reynolds number yg tinggi (diatas 1.E+5 ).

Image

Disamping itu, daya angkat pada psw sayap datar / flat disebabkan oleh wing incident thd flight path..

Apa itu reynolds number dan lift coefficient ? wah kalo pernah kuliah mekanika fluida pasti hapal nih...

Posted: 04 Jan 2008, 16:08
by Syafik
Wah gak ngerti... yang penting menyimak penjelasannya mas Hadi aja dg gambar2nya kalu istilah2nya gak paham

Jadi prinsipnya semakin datar airfoilnya maka terbang bisa lambat tapi daya angkatnya kurang gitu ya atau gimana resume nya...

Posted: 04 Jan 2008, 21:00
by Dedy
hadi wrote:Ada beberapa tipe airfoil :
Flat-Bottom
Image
Biasanya untuk trainer awal, memiliki lift coefficient (daya angkat) yg tinggi, psw lambat. Manuver terbatas.

Semi-Simetris
Image
Untuk trainer lanjutan,psw lebih cepat, dehidral lebih sedikit, dan psw mulai dapat bermanuver basic.

Under Chamber
Image
Untuk psw yg lebih lambat (slow flyer) , atau yang memerlukan Reynolds Number rendah ( mungkin dibawah 20000), Lift tinggi pada slow speed, drag juga tinggi

Fully Simetris
Image
Untuk psw aerobatik, Reynolds number diatas 100000 -an, Lift dihasilkan oleh wiing incident terhadap flight path.

Hobbico Trainer biasanya flat bottom, cocok utk pemula yang pengen psw slow dan bisa self-corecting (misal nya kl abis banking, bisa kembali level )

AT 40 Hi wing menggunakan semi simetris, lebih cepat, cocok utk pemula yg sudah biasa dg flat bottom (slow) spt WD dan hobbico superstar/avistar/nextar, dan ingin mencoba manuver-2 basic.

Jadi pemilihan antara trainer dengan airfoil Flat bottom atao semi semitris tergantung kebutuhan pemakai.

Keuntungan trainer dg semi simetris antara lain, sdh siap untuk beberapa manuver basic yang tidak dapat dilakukan dg trainer flat bottom.
Kerugiannya, trainer ini mungkin kurang cocok utk pemula yg bener2 awal , karena terlalu cepat dan kurang self-correcting ( krn dihedral nya juga sedikit ).

Aduh, ngantuk nih, ntar aku lanjut lagi deh sharing info nya..

BTW, selain AT 40 H, juga ada AT 40 L Low wing ( sport ) trainer.


Pak Hadi ..mungkin nambahin kalau type flat bottom up pada jenis pesawat profile /wayang EP mungkin jga salah satu jenis airfoil?

Konsep dasar Lift/ Daya angkat pada sayap

Posted: 05 Jan 2008, 06:40
by hadi
Dear Aeromodeller, aku mau berbagi pengetahuan nih, : =P~


Lihat gambar percobaan dibawah ini: Udara di "semburkan" dari sumber di sebelah kiri, dan melewati tabung yg memiliki beda penampang.
Image
Gambar 1. Percobaan semprotan udara dan air .

Percobaan diatas menjelaskan, pada penampang kecil, tekanan lebih kecil dibanding pada penampang yg lebar , sehingga level air nya "ketarik" ke atas.

Teoritis dari fenomena diatas dg persamaan Bernoulli:
Image
Gambar 2. Persamaan Bernoulli

Sesuai hukum kekekalan energi, Sigma Energi sebelum , pada, dan sesudah titik penyempitan adalah sama.

Pada penampang kecil, karena massa fluida yg lewat adalah tetap, maka yg berubah ada kecepatannya.
Karena kecepatan berubah, energi kinetik berubah, dan konsekuensinya, tekanan pada penampang kecil berkurang.


Cerita diatas dapat sedikit (krn ga bener seratus persen, ntar ku jelasin kenapa nya ) menjelaskan kenapa sayap bisa mengangkat psw kita:

Image
Gambar 3. Hubungan Daya angkat dengan Sudut Sayap (Angle of Attack)

Di gambar pertama, dengan asumsi masa udara yg melewati sisi atas dan bawah adalah sama,
maka,
karena bentuk airfoil, lintasan permukaan sayap atas akan lebih panjang ketimbang lintasan bawahnya (apalagi pada tipe flat bottom),
maka lagi,
partikel partikel udara yg lewat permukaan atas HARUS berlari lebih kenceng untuk sampai ke trailing edge.

Image
Gambar 4. Terminologi pada Airfoil

Konsekuensinya, seperti diawal cerita tentang air dan seprotan udara diatas , tekanan udara pada sisi atas sayap akan lebih kecil ketimbang tekanan di sisi bawah,
akibatnya,
Sayap akan "ketarik" ke atas.
Gambar 3 juga menjelaskan, untuk menambah daya angkat dapat dilakukan dengan menaikkan sudut serang(Angle of Attack) sampe suatu ketika , aliran udara di daerah trailing edge menjadi tidak laminar lagi (Reynolds number naik), dan menjadi turbulen yang mengakibatkan perlawanan udara ato DRAG.
DRAG akan mengurangi kecepatan psw, dan psw bisa STALL.

Trus, gimana penjelasannya kalo psw terbang inverted ?

Image
Gambar 5. Terbang terbalik ?

Atur saja AoA nya utk mendapat kan lift yg cukup, plus tambah kecepatan ( dg Throttle).
Gambar 5 juga bisa menjelaskan kenapa psw trainer (semi dan flat bottom airfoil) kalo inverted harus lebih "ndangak/ menegadah" dibanding psw aerobatik/sport ( airfoil simetris)

Ada penjelasan lain mengapa sayap bisa punya daya angkat :
Image
Gambar 6. Hukum Newton ke 3 pada airfoil sayap.

Sesuai hukum Newton ke-3 (Tentang aksi-reaksi), Tumbukan partikel udara pada sisi bawah sayap akan mengakibatkan sayap mendapat "Gaya angkat / lift ). walaupun sebenarnya partikel udara sdh "berbelok" sesaat sebelum menyentuk permukaan bawah sayap ( bidang datar).
Hal ini juga menjelaskan kenapa sayap air foil datar bisa terbang, tinggal atur AoA saja..

Image
Image
Gambar 7. Sebaran / profil Tekanan pada sayap ( wind tunnel )
Terlihat di gambar 7, Net Resultance dari gaya-2 yang bekerja pada sayap ada pada daerah orange-pekat (D).
Resultan gaya ini lah yg dirasakan sebagai daya angkat psw.

Jadi jelas, daya angkat(Lift) tergantung jenis airfoil psw. Di web NASA banyak grafik jenis2 airfoil dan koefisien daya.
Kalo mau coba2 berbagai jenis airfoil di wind tunnel, silahkan ke Airfoil simulator

Disini kita bisa nyobain, jenis2 airfoil, gimana Lift pada sayap inverted dan normal, dan variasi AoA-nya. Sangat membantu untuk memahami fenomena sayap.

Image
Gambar 8. Contoh data airfoil NACA.

Image
L = lift
Cl = lift coefficient
(rho) = air density
V = air velocity
A = wing area

Contoh:
Sebuah psw wingspan 40 feet,chord 4 feet (wing area = 160 sq. ft.), bergerak pada 100 mph (161 kph) diatas permukaan laut (147 feet atau 45 meters, per detik).
Sayap menggunakan NACA 1408 airfoil, dengan AoA 4 degrees.
Maka :
A = 160 square feet
(rho) = 0.0023769 slugs / cubic foot (at sea level on a standard day)
V = 147 feet per detik
Cl = 0.55 (lift coefficient NACA 1408 airfoil @ 4 degrees AOA)

Lift = 0.55 x .5 x .0023769 x 147 x 147 x 160
Lift = 2,260 lbs atau sekitar 1 ton.

Hadi
Dari berbagai sumber.
Ayo temen2 lain, kita berbagi ilmu untuk kemajuan aeromodeling tanah air..

Posted: 05 Jan 2008, 10:42
by sakti
](*,) otakku nggak nyampe.......hiks hiks....

Posted: 05 Jan 2008, 10:50
by dion
Penjelasan yang mantaf.
jadi itu yang menyebakan daya lift pesawat yah...
lift to drag bisa diketahui dari teori itu.

tapi...
musthi lebih dalam memahami nya :)