Perpustakaan Digital ITB

Kebutuhan akan sistem transportasi yang fleksibel dan efisien semakin meningkat, terutama di wilayah perkotaan. Namun, mobilitas sering terkendala oleh kemacetan lalu lintas. Urban Air Mobility (UAM) hadir sebagai konsep inovatif di bidang penerbangan yang bertujuan meningkatkan kelincahan, mengurangi kemacetan, serta meningkatkan efisiensi dan keberlanjutan lingkungan. Pada tahap desain konseptual, pengembangan UAM difokuskan pada eksplorasi berbagai konfigurasi untuk mengidentifikasi solusi optimal dan mengevaluasi trade-off antar konfigurasi, sehingga dapat mendukung proses pengambilan keputusan sebelum memasuki tahap rekayasa detail. Penelitian ini bertujuan melakukan desain konseptual kendaraan UAM dengan tiga konfigurasi generik: multicopter (MC), winged-multicopter (WMC), dan tiltrotor (TR). Proses desain mencakup penentuan parameter geometris utama seperti diameter propeller, luas sayap, dan luas ekor, serta estimasi massa komponen utama. Analisis dilakukan dengan metode parameter sweep untuk mengevaluasi pengaruh variasi jarak jangkau, konfigurasi sistem propulsi, kontribusi angkat sayap terhadap total angkat, dan jenis sumber energi terhadap karakteristik kinerja dan massa masing-masing konfigurasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa konfigurasi MC memiliki Maximum Take-Off Weight (MTOW) terendah untuk jarak jangkau 30 km, yaitu 1.268 kg. Kontribusi angkat sayap memberikan pengaruh yang relatif kecil terhadap penurunan MTOW, hanya sekitar 1–4%, sementara peningkatan jarak jangkau secara signifikan menaikkan MTOW, yaitu sekitar 25–67% untuk kombinasi tertentu. Sistem propulsi koaksial cenderung meningkatkan massa, sedangkan penggunaan sumber energi hybrid dapat mengurangi massa total sebesar 21–78% dari MTOW. Berdasarkan temuan ini, konfigurasi optimal sangat bergantung pada profil misi dan kebutuhan operasional. Konfigurasi MC direkomendasikan untuk misi jarak pendek dengan bobot minimal, sementara kombinasi konfigurasi tertentu lebih sesuai untuk misi jarak menengah hingga jauh.