Perpustakaan Digital ITB

Urban Air Mobility (UAM) merupakan konsep transportasi udara berbasis electric Vertical Take-Off and Landing (eVTOL) yang dikembangkan untuk menjawab kebutuhan mobilitas perkotaan yang efisien dan berkelanjutan dengan emisi rendah. Tantangan utama dalam pengembangan UAM adalah merancang struktur yang ringan namun kuat, mampu mengintegrasikan sistem propulsi listrik, serta tetap menjamin keselamatan operasional. Joby S4, sebagai salah satu prototipe eVTOL berkonfigurasi tiltrotor, dipilih sebagai studi kasus karena menampilkan kompleksitas desain yang relevan dengan tuntutan tersebut. Penelitian ini merekonstruksi struktur Joby S4 secara bertahap dengan tujuan analisis. Tahap awal mencakup pemetaan struktur makro pesawat—fuselage, wing, empennage, sistem propulsi, landing gear, dan baterai—untuk memahami konfigurasi umum. Selanjutnya, fokus diarahkan pada rekonstruksi internal wing sebagai pusat distribusi gaya angkat dan integrasi sistem propulsi. Proses dilakukan melalui kajian literatur teknik serta interpretasi data visual terbuka (gambar teknis, paten, dan publikasi industri), sehingga diperoleh pemetaan komponen utama wing—spar, rib, flapperon, baterai, dan nacelle—beserta fungsi struktural dan load path yang ditransfernya. Hasil penelitian menunjukkan bahwa struktur wing Joby S4 terdiri dari dua spar utama (front spar dan rear spar) dengan konfigurasi C-beam composite, didukung oleh sebelas rib internal yang menjaga kontur aerodinamika sekaligus mendistribusikan beban lokal. Sambungan wing–fuselage direkonstruksi dengan konsep integral joint berbasis composite fitting untuk memastikan kontinuitas load path. Selain itu, rekonstruksi menunjukkan bahwa baterai ditempatkan dalam wing dan terintegrasi dengan nacelle, dengan struktur berperan sebagai penopang sekaligus pelindung untuk menahan beban lokal serta vibrasi dari sistem propulsi. Struktur utama direpresentasikan dengan carbon-fiber reinforced polymer (CFRP), sesuai praktik umum pada desain eVTOL modern, yang dirancang untuk menahan beban bending, shear, dan torsion. Temuan ini memberikan pemahaman teknis mengenai integrasi struktur makro Joby S4 dengan rancangan internal wing, serta kontribusi elemen struktural tersebut terhadap performa aerodinamika dan kekuatan pesawat. Selain itu, penelitian ini menegaskan bahwa konfigurasi dan pemilihan material Joby S4 mendukung rasional desain eVTOL berbasis green energy. Hasil studi diharapkan dapat menjadi referensi akademik dalam validasi desain eVTOL sekaligus mendukung pengembangan kajian UAM di Indonesia.