FLIGHT CONTROL SYSTEM (SISTEM KONTROL KEMUDI TERBANG)

FLIGHT CONTROL SYSTEM (Sistem Kontrol Kemudi Terbang)

Kali ini saya akan membahas mengenai sistem kontrol kemudi terbang pada pesawat terbang atau Flight Control System.

Flight Control System digunakan untuk mengontrol efek gaya (force) terhadap pesawat terbang, arah (direction) terbang dan sikap (attitude) pesawat terbang.

Perlu dicatat bahwa sistem kontrol kemudi terbang dan karakteristiknya dapat bervariasi tergantung pada jenis pesawat terbang.

Kebanyakan desain dasar dari sistem kontrol kemudi terbang adalah mekanikal.

Sistem operasinya dengan menggabungkan bagian mekanikal seperti batang poros (rods), kabel (cables), katrol (pulleys), dan rantai (chains) untuk meneruskan  gaya dari kolom kontrol (control couloumn) terbang ke perangkat kontrol pesawat.

Mekanikal sistem kontrol saat ini masih digunakan pada pesawat-pesawat kecil dan kategori pesawat olahraga di mana gaya aerodinamika tidak terlalu berlebihan.

Flight Control System terdiri dari dua sistem yaitu :

1. Sistem kontrol utama (primary control system) dan,

2. Sistem kontrol sekunder (secondary control system)

Sistem control utama (Primary Control Sysytem) terdiri dari :

1. Aileron,

2. Elevator dan,

3. Rudder.

Ketiganya merupakan sistem kontrol utama dan digunakan untuk mengontrol pesawat terbang agar aman dan terkontrol dengan baik selama penerbangan.

Sistem kontrol sekunder terdiri dari :

1. Wing flaps,

2. Leading edge,

3. Spoiler dan,

4. Trim system.

Digunakan untuk meningkatkan karakteristik kinerja dari pesawat atau meringankan gaya kontrol yang berlebihan pada kemudi pesawat terbang.

Primary Flight Control

Sistem kontrol pesawat dirancang untuk memberikan respon yang memadai untuk input kontrol yang memungkinkan terasa alami. Pada kecepatan yang sangat rendah, kontrol biasanya terasa lembut dan lamban, dan pesawat reaksinya lamban untuk mengontrol. Pada kecepatan yang sangat tinggi, kontrol menjadi semakin kuat dan respon pesawat lebih cepat.

Gerakan salah satu dari tiga kontrol kemudi terbang utama atau flight control surfaces (ailerons, elevators atau rudder), mengubah aliran udara dan tekanan distribusi atas dan di sekitar airfoil. Perubahan ini mempengaruhi gaya angkat (lift) dan gaya hambat (drag) yang dihasilkan oleh kombinasi dari airfoil / kontrol kemudi, dan memungkinkan pilot dapat mengontrol pesawat pada  ketiga sumbu rotasinya.

Fitur desain defleksi kontrol kemudi terbang (flight control surfaces) dibatasi besarannya, tujuan dari pembatasan desain ini adalah untuk mencegah pilot dari secara tidak sengaja overcontrolling dan overstressing pesawat selama manuver normal.

Ailerons mengontrol gerakan Rolling (berguling) pada sumbu longitudinal (longitudinal axis).

Ailerons melekat pada trailing edge (tepi belakang sebelah sisi luar) setiap sayap dan bergerak dalam arah yang berlawanan dari satu sama lain. Ailerons dihubungkan dengan kabel, bellcranks, katrol dan / atau push-pull tabung untuk kontrol roda atau tongkat kontrol (control stick/ control couloumn).

Menggerakkan tongkat kendali ke kiri menyebabkan aileron kanan deflek ke bawah dan aileron kiri deflek ke atas. Defleksi ke bawah dari aileron kanan ini meningkatkan kecembungan wing (wing camber), mengakibatkan gaya angkat (lift) meningkat di sayap kanan. Dan defleksi ke atas dari aileron kiri menurunkan kecembungan wing (wing camber) mengakibatkan penurunan gaya angkat (lift) di sayap kiri. Dengan peningkatan gaya angkat (lift) di sayap kanan dan menurun gaya angkat (lift) di sayap kiri menyebabkan pesawat rolling ke kiri.

Elevator mengontrol gerakan Pitching (angguk) pesawat pada sumbu lateral (lateral axis). Seperti ailerons pada pesawat kecil, elevator terhubung ke kolom kontrol (control couloumn) melalui serangkaian hubungan mekanis. Gerakan ke belakang dari kolom kontrol menyebabkan trailing edge dari permukaan elevator up. Hal ini biasanya disebut sebagai up “elevator.”

Rudder mengontrol gerakan pesawat pada sumbu vertikal (vertical axis).

Gerakan ini disebut Yawing. Seperti kontrol utama (flight control surfaces) lainnya, Rudder bergerak pada engsel ke stabilizer vertikal (vertical stabilizer) atau sirip atas ekor pesawat. Bergerak ke kiri atau ke kanan digerakan oleh pedal kontrol kemudi rudder dibagian bawah cockpit.

Dengan mendorong pedal ke kiri, bilah rudder bergerak ke kiri. Ini mengubah aliran udara di sekitar vertikal stabilizer dan menciptakan gaya lift ke samping kanan yang menggerakan ekor ke kanan dan hidung pesawat bergerak ke kiri.

Efektifitas kemudi meningkat dengan kecepatan; Oleh karena itu, defleksi besar pada kecepatan rendah dan defleksi kecil pada kecepatan tinggi mungkin diperlukan untuk memberikan reaksi yang diinginkan. Pada pesawat baling-baling aliran slipstream yang mengalir di atas permukaan rudder dapat meningkatkan efektivitas rudder.

Semoga Bermanfaat

Semua tulisan di blog ini semata-mata hanya untuk berbagi informasi, menambah pengetahuan dan wawasan masyarakat umum.
Sumber: Pilot's Handbook of Aeronautical Knowledge, U.S. Department of Transportation, Federal Aviation Administration, 2008.