ABSTRAK :
DESAIN DAN ANALISIS STRUKTUR PINTU CARGO PADA UAV CARGO-X
FARID HAKIM LISAPALY
Departemen Terknik Dirgantara Sekolah Tinggi Teknologi Adisutjipto (STTA)
Jl. Janti Blok-R Lanud Adisutjipto Yogyakarta
Nim.14050089, Email: farid.greenriver@gmail.com
ABSTRAK
Cargo-X adalah Pesawat UAV yang telah dikembangkan dengan fitur cargo (pengangkut barang) dengan tujuan pengiriman barang pesanan, pemantauan jalan raya, medis, kebutuhan darurat (mengirimkan alat bantuan utama bagi kecelakaan) dan lain-lain. Maka dalam pembuatan Cargo-X dibutuhkan desain struktur pintu cargo, analisis aerodinamika, dan analisis struktur pintu untuk mengetahui nilai tegangan dan deformasi maksimum sebagai indikator dari kekuatan dan ketahanan struktur sehingga cargo load dapat dibawa ke tempat tujuan.
Dalam proses pembuatan pintu cargo UAV Cargo-X, dibutuhkan desain pintu cargo, analisis aerodinamika, dan analisis struktur static, maka dibutuhkan software yang dapat membantu dalam melakukan analisis tersebut. Untuk desain pintu cargo menggunakan software CATIA V5R20, untuk analisis aerodinamika menggunakan ANSYS V15.0 CFX. Sedangkan untuk analisis struktur static menggunakan ANSYS V15.0 Static Structural Analysis. Setelah analisis dan mendapatkan nilai tegangan, lalu dilakukan perhitungan marigin of safety untuk mengetahui keamanan pada struktur pintu cargo.
Berdasarkan hasil dari pengujian struktur pintu cargo, material yang digunakan pada pintu cargo adalah plywood, acrylic, expanded polystyrene, dan expanded polypropylene. Untuk mekanisme pergerakan masing-masing pintu digerakan oleh sebuah metal servo dengan torque 1.27 N.m. Pada analisis aerodinamika dengan kecepatan 24m/s pada kondisi cruising atau alpha 0° mendapatkan nilai drag sebesar 10.927. Hasil analisis struktur menunjukkan bahwa tegangan maksimum terbesar terjadi pada material acrylic tepatnya pada bagian SS (Sambungan Rib dengan Servo) dengan nilai 8.245E+7 Pa, sedangkan nilai deformasi tertinggi terdapat pada plywood dan acrylic dengan nilai 0.000193 m. Untuk perhitungan MS (Margin of Safety) pada masing-masing material mendapatkan hasil yang positif dengan nilai MS pada plywood yaitu 8, Acrylic 0.333, dan nilai MS pada keseluruhan material sebesar 0.032 maka hasil dari keseluruhan menunjukan bahwa struktur pada pintu cargo secara keseluruhan aman.
Kata Kunci: UAV, Aerodinamika, Struktur Pintu, Cargo-X.
|