i PENGEMBANGAN STRUKTUR SAYAP PESAWAT TEMPUR KOMPOSIT ANISOGRID DENGAN KENDALA KEKUATAN STATIK, TEKUK, DAN AEROELASTIK DISERTASI Karya tulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Doktor dari Institut Teknologi Bandung Oleh MUHAMMAD KUSNI NIM: 33620002 (Program Studi Doktor Teknik Dirgantara) INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG Januari 2025 1 ABSTRAK PENGEMBANGAN STRUKTUR SAYAP PESAWAT TEMPUR KOMPOSIT ANISOGRID DENGAN KENDALA KEKUATAN STATIK, TEKUK, DAN AEROELASTIK Oleh Muhammad Kusni NIM: 33620002 (Program Studi Doktor Teknik Dirgantara) Salah satu teknologi yang dikejar pada pesawat tempur adalah teknologi struktur dan material pesawat. Material yang digunakan dan konfigurasi struktur yang dipilih, serta ukuran geometri struktur merupakan penentu kinerja struktur. Material dan konfigurasi yang unggul, serta ukuran geometri struktur yang tepat menghasilkan struktur yang effisien. Pada penelitian doktor ini dilakukan pengembangan konfigurasi baru struktur sayap pesawat tempur dengan material komposit yang memerhatikan kendala kegagalan statik, tekuk, dan aeroelastik. Konfigurasi baru tersebut adalah konfigurasi Anisogrid. Penggunaan konfigurasi struktur sayap Anisogrid dan optimasi geometri serta pengaturan/tailoring arah serat komposit diharapkan menghasilkan sayap yang mempunyai performa struktur yang lebih baik dibanding performa struktur konfigurasi sayap konvensional. Proses pengembangan struktur sayap pesawat tempur dimulai dengan merancang beban yang bekerja pada pesawat. Selanjutnya, performa struktur terhadap beban statik, kestabilan tekuk, dan aeroelastik pada konfigurasi konvensional dan Anisogrid dianalisis. Perbandingan kedua konfigurasi dilakukan setelah optimasi dimensi geometri, yang bertujuan meminimalkan berat struktur dengan tetap memenuhi kriteria kegagalan struktur. Kriteria tersebut meliputi strain maksimum, faktor tekuk, dan kecepatan flutter. Optimasi geometri dilakukan untuk memastikan perbandingan lebih proporsional, dengan kedua konfigurasi memiliki berat minimum dan mampu menahan kendala yang sama: statik, tekuk, dan flutter. Berbeda dengan penelitian-penelitian sebelumnya yang lebih banyak fokus pada optimasi struktur dengan kendala statik dan aeroelastik untuk konfigurasi struktur konvensional, penelitian ini memfokuskan optimasi pada konfigurasi struktur Anisogrid. Kata kunci: design load, wingbox Anisogrid, material komposit, optimasi struktur, multi kendala. 2 ABSTRACT DEVELOPMENT OF ANISOGRID COMPOSITE FIGHTER AIRCRAFT WING STRUCTURE WITH STATIC, BUCKLING, AND AEROELASTIC STRENGTH CONSTRAINTS By Muhammad Kusni NIM: 33620002 (Doctoral Program in Aerospace Engineering) One of the key technologies pursued in combat aircraft development is the aircraft's structural and material technology. The selection of materials, configuration, and geometric dimensions of a structure plays a crucial role in determining its performance. Superior materials, optimized configurations, and the appropriate scale of structural geometry can lead to an efficient structure. This doctoral research focuses on the development of a new wing structure configuration for combat aircraft, utilizing composite materials while addressing the challenges of static failure, buckling, and aeroelastic instability. The new wing structure configuration developed for the combat aircraft is the Anisogrid configuration. The use of the Anisogrid wing structure configuration, along with the optimization of its geometry and the tailoring of composite fiber orientation, is expected to result in a wing with superior structural performance compared to conventional wing configurations. The development process of the fighter aircraft wing structure begins with designing the loads acting on the aircraft.