Diterjemahkan dari sebuah sumber oleh Turwidi Buwang
Ada banyak faktor yang
mempengaruhi efisiensi dan keamanan dalam pengoperasian pesawat. Di antara
faktor-faktor vital tersebut adalah kontrol berat dan keseimbangan yang sesuai.
Sistem berat dan keseimbangan biasanya dipakai pada pesawat yang terdiri dari 3
elemen penting yang sama, yakni : penimbangan pesawat, pemeliharaan catatan
berat dan keseimbangan, serta pemuatan yang sesuai pada pesawat.
Ketidakakuratan dalam salah satu elemen tersebut meniadakan tujuan dari keseluruhan
sistem. Hitungan pembebanan akhir menjadi tak berguna bila penimbangan tidak
sesuai ataupun pencatatan muatan salah.
Pesawat NC-212 |
Pembebanan yang tak
sesuai menghilangkan efisiensi mulai dari titik awal ketingian, kemampuan
manuver, rate of climb, dan kecepatan.
Bahkan itu bisa menyebabkan kegagalan untuk menyelesaikan penerbangan, atau
bahkan gagal untuk memulai penerbangan. Karena gaya tak normal ditempatkan di
atas struktur dari sebuah pembebanan tak sesuai, atau karena karakteristik
penerbangan yang dirubah, maka kehilangan
nyawa dan kerusakan dari sejumlah peralatan bisa terjadi.
Tanggungjawab akan
kontrol berat dan keseimbangan yang tepat dimulai dari para engineer dan
desainer, serta menyampaikan pada mekanik dan pilot.
Pesawat masa kini
dibangun menggunakan seni teknologi dan material yang luas guna mencapai
kehandalan dan performa maksimum untuk kategori yang dituju.
Perancang pesawat telah
menentukan berat maksimum didasarkan pada besarnya gaya angkat sayap maupun
rotor. Kekuatan struktur pada pesawat juga membatasi berat maksimum yang dapat
diangkat dengan aman. Tempat ideal dari CG ditentukan dengan sangat hati-hati
oleh desainer, dan penyimpangan maksimum dari lokasi spesifik ini juga telah
dihitung.
Mekanik airframe dan powerplant yang merawat pesawat menjaga catatan berat dan
keseimbangan pesawat terkini, mencatat perubahan-perubahan yang terjadi baik
karena perbaikan maupun perubahan.
Co Pilot memiliki
tanggungjawab pada tiap penerbangan
untuk mengetahui berat maksimum yang diijinkan dari pesawat serta batas
CG-nya. Hal ini memungkinkan pilot untuk memutuskan pada inspeksi sebelum
terbang.
Weight Control
Berat merupakan faktor
terbesar dalam konstruksi pesawat dan pengoperasiannya, dan itu menuntut respon
dari para pilot serta ketentuan khusus oleh seluruh mekanik A&P. Kelebihan
berat mengurangi efisiensi dan margin
safety yang diijinkan bila sebuah kondisi darurat akan muncul.
Saat pesawat didesain,
pesawat dibuat seringan kekuatan struktur yang dibutuhkan yang akan diijinkan,
dan sayap atau rotor dirancang untuk mendukung maksimum berat yang diijinkan.
Saat berat pesawat bertambah, sayap atau rotor mesti memproduksi lift tambahan
dan struktur harus mendukung tak hanya beban statik tambahan, melainkan juga
beban dinamik yang dijatuhkan oleh manuver peenerbangan. Sebagai contoh : sayap
dari pesawat dengan berat 3.000 pound harus mendukung 3.000 pound saat terbang
level, namun saat pesawat belok perlahan dan keras menggunakan bank angle 60
derajat, beban dinamis yang diperlukan sayap adalah dua kalinya, yakni 60.000
pound.
Manuver mendadak yang
keras atau penerbangan dalam turbulensi bisa memberikan beban dinamis pada
struktur yang cukup besar untuk menyebabkan kegagalan. Dalam 14 CFR (code of
federal regulations) bab 23 dijelaskan bahwa struktur dari sebuah pesawat
kategori normal harus cukup kuat untuk menopang load factor hingga 3,8 kali
beratnya. Sedangkan pesawat yang dioperasikan dalam kategori utility harus
mampu menopang load factor hingga 4,4 kali, dan pesawat ketegori aerobatik
harus kuat menahan beban hingga 6 kali beratnya.
Lift yang dihasilkan
sayap ditentukan oleh bentuk airfoilnya, AoA, kecepatan, dan kerapatan udara.
Effect of Weight
Beberapa masalah yang
diakibatkan oleh kelebihan muatan pada pesawat, yakni :
-
Pesawat
memerlukan kecepatan lepas landas lebih tinggi, yang mana berimbas pada
kebutuhan takeoff run yg lebih panjang.
-
Rate of climb
dan angle of climb akan dikurangi
-
Ketinggian
jelajah akan dikurangi
-
Kecepatan
jelajah akan dikurangi
-
Jarak
jangkauan jelajah akan diperpendek
-
Kemampuan
manuver akan dikurangi
-
Landing roll
menjadi lebih panjang karena landing speed akan lebih tinggi
-
Beban yang
berlebih akan ditimpakan pada struktur, utamanya landing gear.
POH atau AFM memasukkan
tabel atau grafik yang memberikan pilot sebuah indikasi dari kinerja yang
diharapkan untuk tiap berat.
Weight Changes
Maksimum berat yang
diijinkan bagi pesawat ditentukan oleh pertimbangan desain. Tetapi, berat
operasional maksimum bisa jadi lebih rendah daripada berat maksimum yang
diijinkan karena pertimbangan-pertimbangan serupa seperti high-density altitude
atau high-drag field condition yang disebabkan rumput basah maupun air pada
runway. Berat operasional maksimum juga bisa dibatasi oleh panjang landasan
keberangkatan maupun kedatangan.
Pertimbangan yang penting
saat preflight adalah distribusi beban di sayap. Memuati pesawat sehingga berat
kotor lebih rendah daripada berat maksimum yang diijinkan belumlah cukup. Berat
ini mesti didistribusikan guna menjaga CG tetap di dalam batas tertentu di
dalam POH ataupun AFM.
Bila CG terlalu ke depan,
penumpang yang berat dapat dipindah ke salah satu dari kursi belakang atau
bagasi dapat digeser dari kompartmen depan ke kompartment belakang. Bila CG
terlalu ke belakang, bisa dilakukan upaya sebaliknya. Beban bahan bakar
seharusnya seimbang secara lateral, untuk itu pilot seharusnya mengupayakan
perhatian khusus pada POH atau AFM dengan memperhatikan pengoperasian sistem
bahan bakar dalam rangka menjaga pesawat tetap seimbang. Pada helikopter, berat
dan keseimbangan jauh lebih kritis.
Perbaikan dan penggantian
merupakan sumber besar dari perubahan berat. Itu menjadi tanggungjawab mekanik
yang melakukan perbaikan maupun perubahan untuk mengetahui berat dan lokasi
perubahan tersebut, dan untuk menghitung CG dan mencatat EWCG baru dan EWCG di
dalam catatan berat dan keseimbangan pesawat.
Stability and Balance Control
Kontrol keseimbangan
mengacu pada lokasi CG dari pesawat. Ini adalah kepentingan utama pada
stabilitas pesawat, yang mana menentukan keselamatan dalam penerbangan. CG
merupakan poin di mana total berat pesawat diasumsikan untuk dikonsentrasikan,
dan CG mesti ditempatkan di dalam batasan tertentu untuk keselamatan
penerbangan.
Pesawat didesain untuk
memiliki kestabilan yang memungkinkan untuk diatur sehingga itu akan
mempertahankan penerbangan lurus dan datar tanpa pilot memegang kontrol.
Kestabilan longitudinal dipertahankan
dengan meyakinkan bahwa CG sedikit kedepan dari center of lift. Itu berarti
akan memproduksi sebuah gaya fixed nose-down yang independen dari kecepatan
udara. Hal itu kemudian diseimbangkan dengan variabel gaya nose-up, yang mana
didapatkan dari gaya aerodinamis ke bawah pada permukaan ekor horisontal yang
berubah-ubah secara langsung terhadap kecepatan udara.
Artikel Lainnya :
No comments:
Post a Comment