Sifat-Sifat Airfoil Ideal dalam Bidang Teknik

Ilustrasi Sifat-Sifat Airfoil Ideal, sumber: unsplash/BaoMenglong

Sifat-sifat airfoil ideal perlu diketahui karena berkaitan dengan bidang teknik. Airfoil ideal merupakan bentuk sayap pesawat yang dibuat dengan ciri khas aerodinamika terbaik agar menghasilkan gaya angkat (lift) maksimal dengan drag (hambatan) yang minimal.

Sifat-sifat airfoil ideal perlu dipikirkan dengan matang untuk mendesain pesawat terbang dan pengaplikasian aerodinamika lainnya. Dengan begitu, nantinya pesawat akan jauh lebih aman.

Sifat-Sifat Airfoil Ideal

Ilustrasi Sifat-Sifat Airfoil Ideal, sumber: unsplash/RossParmly

Mengutip buku Modul konsep Dasar IPA Energi, Sentot Budi, dkk (2022), airfoil memiliki fungsi untuk menciptakan aliran udara yang berpengaruh terhadap posisi pesawat. Berikut adalah sifat-sifat airfoil ideal perlu diketahui:

1. Ketebalan Profil yang Optimal

Airfoil ideal mempunyai ketebalan profil yang cukup optimal. Profil ini dapat membantu airfoil menghasilkan lift yang memadai untuk menopang berat pesawat. Hanya saja, ukurannya tidak terlalu tebal, sehingga mengurangi efisiensi aerodinamika dan lebih meningkatkan hambatan.

2. Distribusi Tekanan yang Konsisten

Distribusi tekanan pada permukaan airfoil ideal harus diatur secara konsisten dan terkelola dengan baik. Tekanan yang rendah di bagian atas dan tekanan yang tinggi di bagian bawah airfoil akan menciptakan gaya angkat.

Profil tekanan yang rata akan membantu untuk meminimalisir potensi turbulensi udara di sekitar airfoil. Hal ini turut meminimalisir drag dan mengoptimalkan efisiensi.

3. Sudut Serang yang Efisien

Sudut serang atau angle of attack merupakan sudut yang berada di antara arah angin dan panjang chord airfoil. Airfoil ideal mempunyai sudut serang yang efektif.

Hal ini menandakan sudut tersebut bisa diubah dengan sedikit perubahan tanpa harus menaikkan drag secara signifikan. Oleh karena itu, penting sekali untuk memaksimalkan kinerja pesawat pada berbagai situasi penerbangan.

4. Poin Pivot yang Stabil

Poin pivot (aerodynamic center) merupakan titik yang terdapat di sepanjang chord airfoil. Perlu diketahui bahwa perubahan sudut serang tidak berpengaruh terhadap posisi pusat tekanan aerodinamika secara horizontal.

Adapun poin pivot yang terkendali memungkinkan pesawat tetap stabil ketika mengganti sudut serang, sehingga lebih memudahkan pengendalian pesawat.

5. Sudut Serang Nol Lift

Sudut serang nol lift merupakan sudut serang ketika airfoil menghasilkan lift nol. Airfoil ideal mempunyai sudut serang nol lift relatif rendah untuk menaikkan stabilitas pesawat ketika terbang dalam situasi sudut serang kecil.

6. Efisiensi Sudut Serang Kritis

Sudut serang kritis merupakan sudut serang maksimal ketika airfoil masih bisa menghasilkan lift sebelum terjadi stall (kehilangan lift tiba-tiba). Airfoil ideal mempunyai sudut serang kritis tinggi untuk memudahkan pesawat terbang dengan sudut serang yang besar sebelum mengalami stall.

Baca juga: Tahapan Pembuatan Pesawat dari Awal hingga Siap Lepas Landas

Memahami sifat-sifat airfoil ideal sangat penting bagi para teknisi pesawat. Hal ini perlu dilakukan melalui serangkaian analisis, simulasi, dan uji fisik pada desain pesawat terbang modern. Sifat-sifat tersebut juga memungkinkan pesawat untuk bisa terbang dengan stabil dan efisien di udara. (DLA)