Perpustakaan Digital ITB

Analisis beban internal diperlukan pada tahap preliminary design untuk menentukan gaya geser, momen lentur, dan torsi yang bekerja pada struktur utama pesawat. Penelitian ini mengembangkan kerangka kerja komputasional berbasis Digital DATCOM dan MATLAB untuk menghitung beban internal pada wing, horizontal tail plane (HTP), dan vertical tail plane (VTP) pesawat sipil subsonik. Kondisi pembebanan yang dianalisis meliputi static load, steady symmetric maneuver, quasi-static vertical gust, pure rolling maneuver, serta VTP rudder maneuver dengan roll balance. Keluaran Digital DATCOM berupa koefisien aerodinamika dasar dan turunan kendali digunakan sebagai masukan program MATLAB untuk membentuk flight envelope, menghitung kebutuhan trim, menentukan beban komponen, membentuk distribusi beban, serta menghitung gaya geser, momen lentur, torsi, dan internal load envelope. Hasil analisis menunjukkan bahwa massa pesawat, posisi CG, dan jenis load case memengaruhi besar beban internal pada komponen yang dianalisis. Internal load envelope yang diperoleh menunjukkan batas maksimum dan minimum beban internal pada setiap komponen struktur utama. Konsistensi hasil diperiksa melalui kesetimbangan gaya dan momen, integrasi distribusi beban, serta perbandingan dengan metode integrasi sederhana. Hasil pemeriksaan menunjukkan bahwa selisih kesetimbangan dan integrasi beban mendekati nol, sedangkan seluruh error terhadap metode integrasi sederhana berada di bawah 2%. Dengan demikian, kerangka kerja yang dikembangkan dapat digunakan secara konsisten untuk analisis beban internal pada tahap desain awal.