Perpustakaan Digital ITB

Penggunaan material komposit pada struktur pesawat terbang, terutama pesawat komersil telah meningkat pesat dalam satu dekade terakhir. Material komposit memberikan keuntungan terhadap optimasi antara kekuatan dan massa dari struktur. Kendati demikian, karakteristik material komposit masih banyak yang perlu dielaborasi. Terutama pada aplikasi pesawat terbang, respon struktur komposit saat mengalami interaksi dengan beban aerodinamika masih memerlukan banyak peninjauan dan investigasi. Salah satu cabang keilmuan yang meninjau interaksi antara respon struktur dan beban aerodinamika adalah aeroelastisitas. Fenomena flutter merupakan parameter penting dalam kajian kelaikan terbang pesawat udara. Saat terjadi flutter, struktur dapat mengalami osilasi yang tidak stabil akibat kopling antara beberapa modus getar sehingga bisa mengakibatkan kegagalan. Pada penelitian ini, dilakukan analisis flutter secara numerik pada suatu struktur komposit yang dapat merepresentasikan model uji pada terowongan angin. Model uji yang akan dievaluasi memiliki batasan dimensi sebesar 20 × 5 cm yang mengacu kepada spesifikasi terowongan angin yang tersedia di Fakultas Teknik Mesin dan Dirgantara (FTMD), Institut Teknologi Bandung. Material komposit yang dianalisis adalah Carbon Fiber Reinforced Plastic (CFRP) dan Glass Fiber Reinforced Plastic (GFRP) dengan variasi orientasi serat unidirectional pada arah 0o , 45o , dan -45o . Penelitian ini menggunakan modul aeroelastisitas pada software MSC Nastran. Dari hasil analisis dengan SOL 145, telah berhasil diidentifikasi kisaran kecepetan flutter dari beberapa konfigurasi tersebut. Hasil analisis menunjukkan bahwa struktur pelat GFRP dengan orientasi arah serat 0o memiliki kecepatan flutter 94 m/s. Melalui penambahan massa sekitar 60%, struktur pelat GFRP dengan orientasi arah serat 0o dapat mengalami perubahan kecepatan flutter menjadi 74 m/s.