Claim Missing Document
Check
Articles

Numerical Simulation of Bird Strike with Varied L/D Ratio in Hemispherical-ended Cylinder Bird Model Using Coupled Eulerian Lagrangian Method Endah Yuniarti; S Afandi Sitompul; B Aji Warsiyanto
Jurnal Fisika Unand Vol 12 No 4 (2023)
Publisher : Universitas Andalas

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.25077/jfu.12.4.628-638.2023

Abstract

This research studies the numerical simulation of the finite element method for bird strike using a hemispherical-ended cylinder bird model with varying length-to-diameter (L/D) ratio, namely 1.4; 1.5; 1.6; 1.7; 1.8; 1.9; and 2.0. Birds are modelled with elastic, plastic, and hydrodynamic behaviour. The bird model uses the Coupled Eulerian-Lagrangian (CEL) method with impact speeds of 100 ms-1, 200 ms-1, and 300 ms-1. The simulation results show that the Hugoniot pressure value is around 15-36 times higher than stagnation pressure in L/D 1.4; 14-36 times in L/D 1.5; 13-30 times in L/D 1.6; 12-32 times in L/D 1.7; 12-26 times in L/D 1.8; 13-30 times in L/D 1.9; and 13-29 times in L/D 2.0. It was found that the highest Hugoniot and stagnation pressure were in L/D 1.5 and 1.8, while the lowest Hugoniot and stagnation pressure were in L/D 2.0 and 1.5, respectively. In addition, the error of the numerical results of the average Hugoniot and stagnation pressure value compared to the analytic was 2.9% and 7%, respectively. 
Upaya Peningkatan Minat Belajar Fisika untuk Siswa SMA Melalui Praktikum Menggunakan Aeronautics Mobile Laboratory Arifin, Mufti; Yuniarti, Endah; Fairuza, Syarifah; Freddy Franciscus
Jurnal Bakti Dirgantara Vol. 1 No. 1 (2024): Jurnal Bakti Dirgantara
Publisher : Universitas Dirgantara Marsekal Suryadarma

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.35968/6k06fv15

Abstract

Community Service Activities (PKM) carried out by the Aeronautics Engineering Study Program, Air Marshal Suryadarma University use the Aeronautics Mobile Laboratory in the form of physics practicum. PKM aims to increase high school students' interest in physics lessons. The practicum was held at SMA 11 Bekasi on October 31 2023 with the moving student concept, namely a group consisting of 4 students carrying out observations and experiments alternately on 10 choices of physics material related to aeronautics technology (wind tunnel, Coanda effect, venturi pipe, honeycomb structure, paper planes, impacts, hollow plates, pleated structures, resonance, and vibration). Groups of students move from one practical table to another. After the activity, students were given a questionnaire to measure changes in student interest in physics lessons. The questionnaire results showed that the PKM objectives were successful with 81% of participants stating that their interest in physics lessons had increased after participating in the Aeronautics Mobile Laboratory practicum activities. However, improvements still need to be made so that the time allocated for each practical module is sufficient and the participant group can experience all types of practical modules.
Analisis Numerik Part Spar Pada Sub System Wing To Fuselage Joinner Assembly Pesawat Berkategory Utility Menggunakan Metode Elemen Hingga Jayadi, Muhamad; Afandi, Sahril; Suprianto, Agus; Pramana, Nurhadi; Yuniarti , Endah
Jurnal Teknologi Kedirgantaraan Vol 6 No 1 (2021): Jurnal Teknologi Kedirgantaraan
Publisher : FTK UNSURYA

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (2021.225 KB) | DOI: 10.35894/jtk.v6i1.24

Abstract

Pesawat Utility adalah kategori pesawat udara yang memiliki konfigurasi tempat duduk kurang dari 9 yang tidak termasuk tempat duduk pilot, Maximum Takeoff Weight 12.500 pounds serta memiliki kemampuan pesawat dapat bermanouver layaknya akrobatik yang di batasi pada sudut 60 sampai 90 derajat[2]. Berdasarkan CASR subbagian 23.305, struktur harus sanggup menahan beban limit tanpa merugikan dan membuat kerusakan permanen. Selain itu struktur juga harus mampu menahan beban ultimate tanpa kegagalan paling tidak selama 3 detik, kecuali kegagalan lokal atau ketidakstabilan struktur antara beban limit dengan beban ultimate yang dapat diterima jika struktur mampu menopang beban ultimate paling tidak selama 3 detik[2]. Penelitian ini melakukan analisis numerik part spar untuk pesawat berkategori utility dengan load sebesar 6G menggunakan material komposit. Selain itu dilakukan proses reduksi berat spar berdasarkan variasi jumlah lamina/ply dengan metode ply drop-off laminate. Tujuan Penelitian ini untuk mengetahui keamanan struktur berdasarkan kriteria kegagalan dan mendapatkan berat yang optimal pada spar. Proses penyelesaian masalah menggunakan metode elemen hingga dengan bantuan software CAE. Penelitian dilakukan pada kondisi statik dengan asumsi pembenanan gaya angkat yang terjadi pada spar. Perhitungan gaya angkat dilakukan dengan metode Schrenk. Tegangan tertinggi terdapat pada arah transversal atau arah tegak lurus serat setelah dilakukan optimisasi sebesar 301.7 MPa. Optimisasi menghasilkan pengurangan massa sebesar 30.41% dari sebelum optimisasi. Berat spar yang optimal sebesar 47.82 kg. Hasil kriteria kegagalan Tsai-Hill menghasilkan struktur spar tersebut aman untuk digunakan.
Analisis Numerik Part Bulkhead Pada Sub System Wing To Fuselage Joinner Assembly Pesawat Aerobatik Menggunakan Metode Elemen Hingga Enggar Kristian; Suprianto, Agus; Pramana, Nurhadi; Afandi, Sahril; Yuniarti, Endah
Jurnal Teknologi Kedirgantaraan Vol 6 No 1 (2021): Jurnal Teknologi Kedirgantaraan
Publisher : FTK UNSURYA

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (1420.007 KB) | DOI: 10.35894/jtk.v6i1.34

Abstract

Analisis rancangan bulkhead dilakukan untuk memperoleh geometri terbaik untuk mencari berat yang efisien dengan mengubah geometri bentuk pada bulkhead yang merupakan sub system wing to fuselage untuk pesawat berkategori aerobatik dan berat yang optimal yang memenuhi persyaratan regulasi FAR 23 dan mengetahui respon distribusi tegangan, bending yang dihasilkan  dan kriteria kegagalan struktur berdasarkan variasi geometri bentuk bulkhead. Pada penelitian ini untuk analisis statik bulkhead untuk pesawat berkategori aerobatik menggunakan material Aluminium Alloy 7075-T6 dan menggunakan metode pendekatan Schrenk untuk menghitung beban eksternal distrbusi gaya angkat pada sayap. Selain itu dilakukan proses optimisasi berat bulkhead berdasarkan metode pendekatan topologi yaitu perubahan geometri bentuk pada bulkhead untuk mereduksi berat, sudut insiden spar yang berbeda dan menghitung magin of safety. Proses penyelesaian masalah menggunakan perangkat lunak metode elemen hingga (Abaqus CAE). Optimisasi topologi pada part bulkhead sudut insidet 0° dan 4° menghasilkan volume yang berkurang pada benda sehingga mereduksi berat, tetapi nilai dari margin of safety MS = 0. The bulkhead design analysis was carried out to obtain the best geometry to find an efficient weight by changing the shape geometry of the bulkhead which is a sub-system of the wing to the fuselage for an aircraft categorized as aerobatics and an optimal weight that meets the requirements of FAR 23 regulations and sees the stress distribution response, the resulting bending and structural failure criteria based on the geometric variation of bulkhead shapes. In this study, to analyze the bulkhead static for an aerobatic category aircraft using Aluminum Alloy 7075-T6 material and using the Schrenk Approximation method to calculate the external distribution load of lift force on the wing. In addition, the optimization of bulkhead weight based on the topological approach method is to change the shape geometry of the bulkhead to reduce weight, in different spar incidents and calculate margin of safety. The problem solving process uses finite element method software (Abaqus CAE). Topological optimization of the bulkhead part with an incidence angle of 0 ° and 4 ° results in a reduced volume of the object so that it reduces weight, but the value of the margin of safety MS = 0.  
Pemilihan Motor Listrik Sebagai Penggerak Utama dan Propeller Sebagai Alat Gerak Pada Sistem Propulsi Pesawat Flying Wing PX Endah Yuniarti; Tri Susilo; Albi Nuari Hastono
Jurnal Teknologi Kedirgantaraan Vol 1 No 1 (2016): Jurnal Teknologi Kedirgantaraan
Publisher : FTK UNSURYA

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.35894/jtk.v1i1.198

Abstract

Election electric motor as main motor engine and propeller as mechanical device of propulsion system Flying Wing PX aircraft has been done. The types of investigated electrics motor are EMAX BL 2382/05, NTM Pprop Drive Series 42-58 and Turnigy 3648. The propellers that have been tested are 12x8, 13x8, 14x7 and 15x7 dimension propeller. Parameters that have been investigated are power, velocity of motor, velocity of propeller and thrust. Effect of parameters on aircraft performance has been analyzed. Power as result from motor currents multiplied 11,1 volt baterai voltage. Velocities of motors as result from value of KV that technical term for explain how many motor rotation each second in 1 volt applied voltage. Propeller velocities were measured by Tachometer device. Air flow velocities were measured by Digital Anemometer Air Flow Meter. Furthermore, it’s used for thrust calculation. The result showed that the highest power and motor velocities obtained by EMAX BL 2382/05 is 888 watts and 8935 rpm. With the 888 watts as highest power, the aircraft is able to do sport performance. The propeller velocities which is appropriate with motor velocities maximum limit is 13x8 and 14x7 dimensions, but the highest thrust obtained by 14x7 dimensions. Thus, EMAX BL 2382/05 electric motor and 14x7 dimension propeller can used at Flying Wing PX aircraft in order to aircraft performance is maximal.
Pengaruh Load Compressor Tip Clearance (T) Terhadap Performa APU GTCP 131-9B Berdasarkan Korelasi Pearson Ganjar Muhammad Nur; Tri Susilo; Endah Yuniarti
Jurnal Teknologi Kedirgantaraan Vol 2 No 1 (2017): Jurnal Teknologi Kedirgantaraan
Publisher : FTK UNSURYA

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.35894/jtk.v2i1.204

Abstract

Performa suatu APU ditunjukkan pada beberapa parameter, diantaranya exhaust gas temperature (EGT), fuel consumption dan bleed air. Salah satu faktor yang dapat mempengaruhi nilai performa APU adalah load compressor tip clearance (T), yang merupakan jarak antara driven compressor rotor dengan driven centrifugal compressor case. Faktor ini dapat berpengaruh kepada kualitas dari bleed air yang dihasilkan dari APU tersebut. Apabila parameter dari bleed air, yaitu: air pressure, air flow, dan air temperature masuk limit maka electronic control unit (ECU) akan mengatur untuk mempertahankan APU bekerja dalam kondisi tersebut, namun apabila nilai dari parameter bleed air tersebut tidak mencukupi maka ECU akan menambah fuel consumption sehingga EGT menjadi lebih tinggi. Apabila EGT tinggi dan mendekati limit maka performa dari APU tersebut dapat dikatakan buruk. Sehingga pada penelitian ini akan diteliti korelasi antara load compressor tip clearance (T) terhadap performa aktual APU 131-9B. Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah metode korelasi Pearson yaitu dengan cara membandingkan nilai dari load compressor tip clearance (T) pada masing-masing APU terhadap hasil performa aktualnya. Dalam pengolahan data diolah dengan bantuan software SPSS dan hasil korelasinya dinyatakan dalam koefisien korelasi. Hasil penelitian korelatif tersebut diperoleh kesimpulan bahwa dari lima paramenter performa APU, load compressor tip clearance (T) dapat berpengaruh signifikan pada dua parameter performa yaitu corrected bleed temperature (TBCOR) dan corrected fuel consumption (WFCOR).   APU performance could be shown by exhaust gas temperature (EGT), fuel consumption and bleed air. One of influence factor the APU performance is load compressor tip clearance (T) known as clearance between driven compressor rotors with driven centrifugal compressor case. It clearance is suspected having influence to quality of bleed air which produced by APU. If parameters of bleed air, eg: air pressure, air flow, and air temperature, are in limit range then electronic control unit (ECU) will be govern and maintain APU on that condition. However, if bleed air parameter is not within limit then ECU will govern in order to add fuel consumption so that EGT goes to high. If EGT is high and approach the limit then APU performance could said as poor quality. Therefore on this research will be examined the correlation between load compressor tip clearance (T) towards its actual performance on APU GTCP 131-9B. The method used on the research is Pearson correlation method which comparing value of load compressor tip clearance (T) to its performance. In the processing of data, the data processed by SPSS software and correlation results expressed in the correlation coefficient. The conclusion of this correlative research is that from five existing APU performance parameters, load compressor tip clearance (T) could affect significantly towards two performance parameters. Those two parameters are corrected bleed temperature (TBCOR) and corrected fuel consumption (WFCOR).
Analisis Perbandingan dan Model Ideal Cargo Compartment Pada Delapan Pesawat Penumpang Wide Body dan Prospek Muatan Kargonya Sopyan Gigih Nugraha; Freddy Franciscus; Endah Yuniarti
Jurnal Teknologi Kedirgantaraan Vol 2 No 2 (2017): Jurnal Teknologi Kedirgantaraan
Publisher : FTK UNSURYA

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.35894/jtk.v2i2.205

Abstract

Pengangkutan dan pengiriman kargo dengan pesawat udara, didasarkan pada kemampuan daya angkut pesawat (payload), ruang kargo di dalam pesawat, ukuran pintu pesawat dan maximum floor load. Maka, penerimaan kargo harus memperhatikan isi di dalam kargo yang akan dikirim (content), berat kargo (weight), ukuran (dimension) dan pembungkus (packing). Terdapat beberapa tipe pesawat pengangkut kargo, salah satunya pallet kargo yang mengangkut penumpang dan kargo, dimana pallet kargo memanfaatkan space dari pesawat untuk mengangkut kargo. Jurnal ini dibuat untuk mempelajari dan membandingkan cargo compartment (ruang kargo) pada pesawat wide body sehingga diketahui pemanfaatan maksimum berdasarkan volume dan berat kargo yang dapat diangkut. Metode yang digunakan adalah perbandingan data spesifikasi dari dimensi,  kapasitas ruang kargo dan perhitungan load factor. Load factor adalah besaran yang menyatakan tingkat kepadatan jumlah penumpang pesawat pada sekali perjalanan. Hasil dari analisa perbandingan diperoleh kesimpulan bahwa pesawat yang ideal untuk mengoptimalkan pengangkutan kargo adalah pesawat B777-300 dan B787-800. Pesawat B777-300 memiliki cargo weight sebesar 76,656 kg dan cargo volume sebesar 265 m3, sedangkan B787-800 pesawat yang paling ideal untuk substitusi pax kosong menjadi muatan kargo karena memiliki selisih harga substitusi paling kecil yaitu sebesar 2,881 USD. Transport and delivery of cargo by airplane is based on the ability of aircraft (payload), cargo space in the aircraft, the size of the aircraft doors and maximum floor load. Then, receiving cargo pay attention to the contents inside the cargo to be sent (contents), weight of cargo (weights), size (dimension) and wrapping (packing). There are several types of cargo carrying aircraft, One of them pallet cargo is carrying passengers and cargo, Where a cargo pallet utilizes the space from aircraft to carrying cargo. This journal was created to study and compare the cargo compartment on wide body aircraft so that the maximum utilization of known based on volume and weight of cargo can be carrying. The method used is the comparative analysis of the data specification of dimensions, cargo space and capacity calculation of load factor. Load factor is the magnitude of the declared level of density the number of passenger aircraft in a single flight. A comparative analysis of the results obtained to the conclusion that the ideal aircraft to optimize the transport of cargo is a B777-300 and B787-800. B777-300 aircraft have a cargo weight of 76,656 Kg and cargo volume of 265 m3, while B787-800 aircraft is most ideal for substitution of empty pax becomes cargo as it has a very small substitution price difference that is of 2,881 USD.
Simulasi Monitoring Next Engine Shop Visit Life Limited Part CFM-56 Pada Pesawat Narrow Body Mufti Arifin; Endah Yuniarti; Borris Y Maningka
Jurnal Teknologi Kedirgantaraan Vol 3 No 1 (2018): Jurnal Teknologi Kedirgantaraan
Publisher : FTK UNSURYA

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.35894/jtk.v3i1.214

Abstract

Batas umur pemakaian setiap komponen life limited part (LLP) engine pesawat terbang bervariasi. Maka dari itu perlu adanya suatu monitoring untuk mengetahui sisa umur komponen agar tidak terlewat atau melebihi batas umur pemakaian yang telah ditentukan oleh pabrik. Jika suatu komponen sudah mendekati batas umur yang telah ditentukan, maka komponen tersebut wajib untuk diganti dengan yang baru, walaupun secara visual kondisi komponen tersebut terlihat masih bagus atau layak. Untuk mempermudah monitoring, maka perlu dibuat ilustrasi engine dan tiga warna dengan menggunakan rumusan microsoft excel serta ditambahkan minimum remaining agar jarak pada shop visit tidak terlalu dekat, sehingga bisa meminimalisir waktu dari sebuah perencanaan shop visit. Kelebihan dari program ini adalah dapat memantau next engine shop visit dari banyak engine secara cepat, program ini perlu diuji pada kondisi operasional maintenance. Berdasarkan hasil analisis, rumusan microsoft excel dengan ilustrasi engine dan tiga warna serta minimum remainning dapat mempermudah monitoring LLP.   Life limit in every aircraft engine life limited part (LLP) component is varyated. Therefore, a monitoring is needed to determine life status of component in order to monitor life limit of component so they not exceed limit specified by manufacturer. If a component almost reach specified life limit, so that component must be replaced with new component, although visually that component still in good condition. In order to make monitoring easier engine illustration with 3 color created using Microsoft excel formula and minimum remaining added to make time between shop visit not too close, so time for shop visit planning can be minimalize. Advantage of this program is monitoring on remaining (cycle) category on specified date, and disadvantage of this program is needed to be tested in maintenance operational. According to analysis, microsoft excel formula with engine illustration with 3 color and minimum remaining can be examined in order to make monitoring easier.
Simulasi Monitoring Remaining Cycles Category Life Limited Part CFM56 Untuk Perencanaan Shop Visit Endah Yuniarti; Mufti Arifin; Borris Y Maningka
Jurnal Teknologi Kedirgantaraan Vol 3 No 1 (2018): Jurnal Teknologi Kedirgantaraan
Publisher : FTK UNSURYA

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.35894/jtk.v3i1.215

Abstract

Batas umur pemakaian setiap komponen life limited part (LLP) engine pesawat terbang bervariasi. Maka dari itu perlu adanya suatu monitoring untuk mengetahui sisa umur komponen agar tidak terlewat atau melebihi batas umur pemakaian yang telah ditentukan oleh pabrik. Jika suatu komponen sudah mendekati batas umur yang telah ditentukan, maka komponen tersebut wajib untuk diganti dengan yang baru, walaupun secara visual kondisi komponen tersebut terlihat masih bagus atau layak. Untuk mempermudah monitoring maka perlu dibuatkan ilustrasi engine dan tiga warna dengan menggunakan rumusan microsoft excel serta ditambahkan minimum remaining agar jarak pada shop visit tidak terlalu dekat, sehingga bisa meminimalisir waktu dari sebuah perencanaan shop visit. Kelebihan dari program ini adalah dapat monitoring remaining (cycles) category pada tanggal yang ingin ditentukan, Program ini perlu diuji pada kondisi operasional maintenance. berdasarkan hasil analisis, rumusan microsoft excel dengan ditambahkan ilustrasi engine dan tiga warna serta minimum remainning dapat diuji dalam mempermudah suatu monitoring.   Life limit in every aircraft engine life limited part (LLP) component is varyated. Therefore, a monitoring is needed to determine life status of component in order to monitor life limit of component so they not exceed limit specified by manufacturer. If a component almost reach specified life limit, so that component must be replaced with new component, although visually that component still in good condition. In order to make monitoring easier engine illustration with 3 color created using Microsoft excel formula and minimum remaining added to make time between shop visit not too close, so time for shop visit planning can be minimalize. Advantage of this program is monitoring on remaining (cycle) category on specified date, and disadvantage of this program is needed to be tested in maintenance operational. According to analysis, microsoft excel formula with engine illustration with 3 color and minimum remaining can be examined in order to make monitoring easier.
Analisis Numerik Pengaruh Geometri Burung Berbentuk Capsule Terhadap Tekanan Impak Pada Kasus Bird Strike Endah Yuniarti; Simon Sindhu; Sahril Afandi S
Jurnal Teknologi Kedirgantaraan Vol 3 No 2 (2018): Jurnal Teknologi Kedirgantaraan
Publisher : FTK UNSURYA

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.35894/jtk.v3i2.218

Abstract

Penelitian ini mempelajari pengaruh geometri burung terhadap tekanan impak pada kasus tabrak burung, yaitu tekanan hugoniot dan stagnasi. Geometri burung berbentuk  capsule atau silinder dengan kedua ujung setengah bola. Geometri disimulasikan dengan rasio L/D yang berbeda yaitu 1,4;1,6; 1,8 dan 2. Model material elastis, plastis, hidrodinamik digunakan pada simulasi. Simulasi model burung dilakukan dengan metode lagrangian pada variasi kecepatan 100 m/s, 200 m/s dan 300 m/s. Hasil simulasi menunjukkan dengan variasi rasio L/D diperoleh nilai tekanan Hugoniot jauh lebih tinggi sekitar 10-19 kali lipat tekanan stagnasi pada L/D = 1,4, 8-18 kali pada L/D = 1,6, 9-17 kali pada L/D = 1,8 dan 4-16 kali pada L/D = 2. Nilai tekanan Hugoniot menunjukkan nilai yang lebih rendah pada rasio L/D 1,6 dibanding rasio lainnya pada kecepatan 200 m/s dan 300 m/s dan tekanan stagnasi lebih tinggi pada rasio L/D 2 pada kecepatan impak 200 m/s dan 300 m/s.   This research studies influence of bird geometry on impact pressures during bird strike, namely Hugoniot and Stagnation pressure. Bird geometry is capsule or cylinder with hemisphere end. The geometry is simulated with different L/D ratio, 1.4, 1.6, 1.8 and 2. Elastic-plastic hydrodynamic material model is used in simulation. Bird model simulation are using lagrangian method and initial velocities are 100 m/s, 200 m/s dan 300 m/s. The results show variation of L/D ratio provide Hugoniot pressure 10-19 times higher than stagnation pressure in L/D = 1.4, 8-18 times in L/D = 1.6, 9-17 times in L/D = 1.8 and 4-16 times in L/D = 2. Hugoniot pressures show lower in ratio L/D = 1.6 compared to other for velocities 200 m/s and 300 m/s and stagnation pressure higher in ratio L/D = 2 for velocities 200 m/s and 300 m/s.