Perpustakaan Digital ITB

Pesawat tempur dirancang untuk beroperasi dalam kondisi ekstrim, salah satunya adalah kecepatan tinggi. Salah satu batasan pengoperasian pesawat terbang dalam kecepatan tinggi didasarkan pada karakteristik aeroelastik dinamik, salah satu contohnya adalah kecepatan kritis flutter. Selain itu, dengan penggunaan material komposit pada komponen utama struktur pesawat tempur, konfigurasi komposit optimum seperti ketebalan dan susunan laminat perlu diteliti lebih lanjut. Penelitian pada tugas akhir ini bertujuan untuk melakukan analisis karakteristik aeroelastik dinamik pada struktur sayap pesawat tempur menggunakan metode elemen hingga dan model unsteady aerodynamic. Ketidakstabilan dinamik struktur sayap berupa karakterisitik flutter akan dianalisis lebih lanjut. Analisis sensitivitas juga dilakukan untuk menentukan dampak pada kecepatan kritis flutter akibat perubahan ketebalan laminat komposit pada komponen strukur sayap. Berdasarkan hasil analisis karakterstik aeroelastik dinamik yang telah dilakukan, tidak ditemukan indikasi terjadi flutter pada regime aliran udara subsonik, tetapi terindikasi terjadi flutter pada kecepatan kritis 2340 m/s dalam regime aliran udara hipersonik. Kecepatan kritis flutter ini jauh diatas batas kecepatan operasi maksimum dari pesawat tempu, yaitu pada bilangan Mach 1.82. Oleh karena itu, analisis sensitivitas dilakukan untuk menyelidiki kemungkinan untuk mengoptimasi struktur sayap lebih lanjut perihal kecepatan kritis flutter-nya Berdasarkan hasil analisis sensitivitas ditemukan bahwa komponen skin dekat root dengan luas terbesar merupakan komponen yang paling berpengaruh terhadap flutter. Penebalan komponen skin tersebut menyebabkan peningkatan pada nilai frekuensi natural struktur dan kecepatan kritis flutter. Penebalan komponen skin tersebut sebesar 2 kali lipat ketebalan awal meningkatkan kecepatan kritis flutter menjadi 2478 m/s, sedangkan penipisan komponen skin tersebut menjadi setengah ketebalan awal menurunkan kecepatan kritis flutter menjadi 2022 m/s. Oleh karena itu, struktur dapat dioptimasi lebih lanjut dengan mengoptimalkan penurunan ketebalan komposit dan berat struktur.