Pesawat Terbang (Aircraft) - Sejarah dan desain pesawat disertai teknik Aerodinamika berupa airfoil dan daya angkat

Artikel kami kali ini ingin membahas tentang dunia penerbangan. Sebenarnya banyak sekali artikel -artikel serupa di internet, anda bisa mencari informasi di Mbah google.
Jika kita telusuri dari sejarahnya maka terciptanya pesawat terbang tidak muncul dengan sendirinya, tetapi melalui proses yang panjang. Dalam dunia arkeologi benda-benda kuno yang ditemukan seperti artifak-artifak misterius dari peradaban kuno di berbagai belahan bumi walaupun sampai pada saat ini masih dalam perdebatan adalah artifak yang diduga berbentuk mirip pesawat yang ditemukan di Mesir tahun 1898 oleh sekelompok arkeolog Perancis yang diberi nama Saqqara Bird sebagai peradaban Mesir Kuno. Bentuk dan desain Saqqara Bird yang menyerupai pesawat terbang modern menimbulkan berbagai spekulasi. Saqqara terletak 20 mil di selatan kota Kairo Mesir.
Benda serupa juga ditermukan pada peradaban Prekolombia yang eksis ribuan tahun yang lalu. Peradaban Inca Kuno juga juga ditemukan artifak sejenis, peradaban Inca Kuno eksis sekitar 500 - 800 sebelum masehi.

Tidak hanya Saqqara Bird, sebuah kuil Mesir di daerah Abydos menggambarkan hieroglif yang menyerupai pesawat terbang modern. Hieroglyph tersebut menggambarkan objek-objek, seperti : pesawat, helikopter, kapal selam, zeppelin, dan glider. Gambar tersebut menimbulkan perdebatan. Bagaimana mungkin peradaban kuno ( jaman batu dan jaman awal dari logam ) telah menggambarkan prototype pesawat yang sangat mirip dengan pesawat saat ini ?
Tahun 1991 seorang ilmuwan bernama Dr. Messiha menerbitkan makalah dengan judul African Experimental Aeronautic : A 2.000 Years Old Model Glider. Makalah tersebut berisi teorinya tentang Saqqara Bird dengan mengatakan bahwa bangsa Mesir Kuno telah memiliki teknologi aerodinamika yang diterapkan pada rancang bangun pesawat modern. Walaupun sebagian arkeolog menilai Saqqara Bird adalah mainan burung saqqara yang masa itu mewakili dewa Horus dan Ra. Pendapat Dr. Messiha ini juga dibuktikan oleh seorang ahli di bidang aerodinamika bernama Simon Sanderson, seperti dimuat dalam History Channel yang membuat film dokumenter mengenai Saqqara Bird tahun 2006 dengan membuat replika Saqqara Bird dengan ukuran 5 kali lebih besar dari ukuran aslinya kemudian mengujinya pada sebuah simulator khusus. Hasil analisa Simon Sanderson menyatakan bahwa Saqqara Bird memang bisa terbang dalam kondisi tertentu tetapi membutuhkan rudder samping untuk terbang dengan benar.


Gambar : bentuk dari Artifak Saqqara Bird dan Hieroglif menyerupai pesawat udara.

Dunia penerbangan saat ini mempercayai bahwa pesawat terbang pertama kali yang berhasil diterbangkan diberi nama Flyer oleh Wright Bersaudara (Orville Wright dan Wilbur Wright) pada tahun 1903 di sekitar Amerika Serikat. Wright Bersaudara pertama kali terbang dengan ketinggian 37 meter dari permikaan tanah selama 12 detik di wilayah berbukit pasir di Kitty Hawk di North Carolona, dan selanjutnya terbang sejauh 260 meter dalam waktu 59 detik. Dan pada tahun 1904, Wright Bersaudara telah berhasil terbang sejauh 38,9 Km dalam waktu kurang dari 40 menit. Mereka menerima penghargaan atas desain dan perancangan pesawat terbang efektif pertama menggunakan mesin. 
Tetapi jika kita pelajari lebih dalam, ternyata keinginan manusia untuk bisa terbang sudah diupayakan jauh sebelum Wright Bersaudara menemukan dan menerbangkan Flyer. Untuk jelasnya silahkan anda simak sejarah penerbangan berupa video yang bisa anda lihat di chanel Youtube link berikut ( https://www.youtube.com/watch?v=4fOV0Cv7KNs ). Selain Wright Bersaudara juga ada Samuel F. Cody yang juga berusaha menciptakan pesawat udara dengan aksinya di lapangan Farnboriugh - Inggris tahun 1910.
Dalam dunia penerbangan istilah pesawat udara memiliki pengertian yang lebih luas dari pesawat terbang karena penggunaan kata pesawat udara mencakup pesawat terbang, helikopter dan airships ( zeppelin ).

Gambar : Wright Bersaudara (Orville Wright dan Wilbur Wright) dan bentuk - bentuk air foil

Penerbangan pertama kali menggunakan balon udara panas ditemukan oleh Joseph Montgolfier dan Etiene Montgolfier dari Perancis pada tahun 1782. Tahun 1783 de Rozier dan D' Arlandes terbang dengan balon udara diatas kota Paris -Perancis. Balon udara kemudian pada tahun 1900 disempurnakan oleh orang Jerman bernama Ferdinand Von Zeppelin dengan memodifikasi balon berbentuk cerutu dengan panjang 22,8 meter ( kapasitas 2.500 meter kubik ) dengan terbang perdana di Cystal Palace tahun 1902.Zeppelin kemudian dipakai untuk membawa penumpang dan barang. Pada tahun - tahun setelahnya balon Zeppelin menguasai pengangkutan udara sampai terjadinya musibah kapal Zepplin di New Jersey pada tahun 1936 pada perjalanan trans Atlantik. Musibah tersebut menandai berakhirnya era Zeppelin walaupun pada perang dunia II masih menggunakan Zepplin.

Dari bentuk desain pesawat terbang terdapat perangkat desain yang bersifat teknis dalam sistem yang kompleks, sistem tersebut telah disederhanakan menjadi beberapa sub bagian yaitu Electrical Sistem ( sistem kelistrikan ), Hydraulics system ( Sistem hidrauliks ), Navigation system ( Sistem navigasi ), Flight control system ( Sistem kontrol saat pesawat mangudara ),Ice protection (antiicing and deicing) system ( pencegahan pembekuan ), dan Cooling system ( sistem pendingin ). Sistem - sistem tersebut tentu saja untuk mendukung desain pesawat terbang seperti sayap, mesin, pengendali, stabilitas pesawat, aoerodinamika, dan lapisan atmosfir yang juga menjadi faktor penentu.
Dari sekian banyak perangkat hardware pesawat terbang yang paling penting adalah faktor daya angkat pesawat. Daya angkat pesawat terbang sebagian besar terletak pada desain bentuk sayap yang melengkung pada bagian atas dan cenderung mendatar pada bagian bawah, dimana bentuk tersebut secara desain disebut airfoil. Jantung dari pesawat terbang sehingga bisa mengudara adalah pada sayap, sedangkan bentuk sayap menerapkan sistem airfoil.

Airfoil merupakan bentuk tertentu dari sayap pesawat yang menunjang daya angkat (lift) atau efek aerodinamika ketika melewati suatu aliran udara. Desain dari airfoil sendiri sangat tampak jika sayap pesawat terbang di potong melintang dimana bagian atas cenderung lebih melengkung sedangkan bagian cenderung datar. Secara desain airfoil dapat dijelaskan secara rinci :
1. Leading edge, merupakan bagian paling depan sayap pesawat yang tampak cembung.
2. Trailing edge, merupakan ujung paling belakang sayap belakang yang cenderung lebih lancip.
3. Mean chamber line, merupakan garis tengah yang membagi dua bagian sayap yaitu permukaan atas dan bawah
4. Chord line , merupakan garis lurus yang menghubungkan leading adge (permukaan depan) dengan trailing edge.

Airfoil selain darin bentuk seperti yang kami sebutkan diatas, airfoil juga dipengaruhi oleh sudut kemiringan dari obyek.

Gambar : Model airfoil

Bentuk sayap yang berbentuk airfoil merupakan salah satu yang mendorong pesawat terbang bisa terbang (mengudara), faktor lainnya adalah gaya dorong (Thurst) dari mesin (engine) yang harus lebih besar dari daya hambat (Drag), sehingga pesawat terbang dapat melaju dengan kecepatan tertentu sehingga menimbulkan gaya aerodinamika yaitu gaya angkat (lift) yang lebih besar dari gaya gravitasi bumi.


Gambar : Daya angkat pesawat harus lebih besar dari gaya gravitasi, bentuk bentuk airfoil

Kemajuan teknologi saat ini khususnya dalam bidang pesawat terbang, telah menghasilkan teknologi yang sangat pesat. Jauh lebih canggih dari model pesawat terbang pada saat penciptaan oleh Wright Bersaudara (Orville Wright dan Wilbur Wright) pada tahun 1903. Dibawah ini adalah 7 pesawar tebang dengan kecepatan yang luar biasaya yang kami lansir dari livescience.com yaitu 
1. MIG-31 Foxhound
Pesawat ini memiliki kemampuan terbang dengan kecepatan 3.000 Km per jaman

2. XB-70 Valkyrie
Kecepatan terbang pesawat ini mencapai 3.219 Km per jaman

3. BELL X-2 " Starbuster "
Kecepatan pesawat ini mencapai 3.370 Km per jaman

4. MIG -25 Foxbat
Kecepatan pada pesawat ini mencapai kecepatan 3.524 Km per jaman

5. LOCKHEED YF-12
Memiliki kecepatan 3.330 Km per jaman

6. SR-71 Blackbird
Kecepatan pesawat ini mencapai 3.540 Km per jaman

7. X-15
Kecepatan pesawat ini mencapai 7.274 Km per jam.

Sebagai pembanding kecepatan untuk pesawat ulang alik ketika melakukan perjalanan di sekitar bumi dengan kecepatan mencapai 28.000 Km per jam.

Gambar : Pesawat tercepat di dunia
Share on Google Plus

About Restsindo

0 komentar:

Post a Comment