ENGINE INSTRUMENT 1

Engine Instrument adalah instrument yang dirancang untuk mengukur parameter operasi pada engine pesawat. Biasanya digunakan untuk mengukur kuantitas, tekanan, dan indikasi suhu. Dalam instrument ini juga termasuk instrument untuk mengukur kecepatan engine. Engine Instrument yang paling umum adalah Fuel and Oli Quantity, Pressure Gauges, Tachometers, dan Temperature Gauges. Engine Instrument sering ditampilkan atau diletakkan di tengah kokpit sehingga mudah terlihat oleh pilot dan co-pilot. Engine Instrument akan dibahas secara unik melihat dari dua perbedaan utama pada engine pesawat yang menggunakan sistem Liquid Cooled dan Air Cooled, dan pesawat yang dilengkapi dengan Fixed Pitch Propeller dan Constant Speed Propeller. Satu perbedaan lain yang akan dibahas yaitu antara sebuah pesawat dengan turbo supercharged dan supercharger.

FLIGHT INSTRUMENT 2

lanjutan...

Flight Instrument Dasar

 

Gambar 3. Six Basic Flight Intruments

1.   
Air Speed Indicator

      Instrumen Air Speed Indicator digunakan untuk menunjukkan kecepatan pesawat saat terbang. Kecepatan pesawat yang diukur adalah kecepatan relatif terhadap udara disekitarnya. Kecepatan udara diukur dengan mengukur perbedaan tekanan udara. Tekanan udara diperoleh dengan menggunakan sistem Pitot-Static. Pada pengaturan dasar T, instrument ini terletak di sebelah kiri atas (lihat gambar 3). Kecepatan pesawat diukur dalam satuan Knots.

Gambar 4. Air Speed Indicator

      Arti warna busur Putih pada Gambar diatas merupakan jangkauan operasi lipatan. Ujung bawah tanda menunjukkan Vso (Stall Speed dalam konfigurasi pendaratan). Atas busur putih mewakili Vfe (Maximum Flap Extended Speed). Operasi di atas Vfe akan menyebabkan kerusakan pada sistem tutup. Stall Speed selalu tetap sama terlepas dari ketinggian pesawat. Stall Speed menunjukkan kecepatan udara. Contoh: Vso adalah selalu sama di ketinggian 1000 atau 10.000. Arti warna busur Hijau merupakan daerah kecepatan operasi normal. Bagian atas busur adalah Vno (Maximum Structural Cruising Speed). Di udara/cuaca yang kasar/tidak menentu, pesawat harus selalu perlu untuk menjamin kecepatan dalam daerah warna hijau. Ujung bawah busur hijau disebut Vs1 (Stalling Speed in a specific configuration). Biasanya, yaitu konfigurasi saat cruise.

      Arti warna busur Kuning merupakan daerah kecepatan hati-hati. Terbang dengan kecepatan dalam busur kuning hanya diperbolehkan saat di udara/cuaca halus/bagus saja. Terbang dalam kecepatan di busur kuning selama kondisi turbulen/aliran udara yang tidak stabil dapat menyebabkan kerusakan struktur atau kegagalan. Arti warna busur Merah  merupakan kecepatan yang berbahaya atau diusahakan tidak pernah melebihi kecepatan ini, disebut juga VNE (Velocity Never Exceed). Kecepatan yang sangat lebih dari garis merah akan menyebabkan kerusakan struktural atau kegagalan dan dapat menyebabkan fenomena aerodinamis destruktif yang disebut "flutter." Permukaan kontrol yang berdebar akan hancur dalam hitungan detik. Jangan terbang melewati VNE.

      Air Speed Indicator digunakan oleh pilot dalam semua fase penerbangan, dari take-off, memanjat/climb, posisi stabil (lurus)/cruise, menurun/descent, dan mendarat/landing untuk mempertahankan kecepatan yang khusus untuk jenis pesawat dan kondisi operasi yang ditetapkan dalam Manual Operasi. Selama penerbangan instrumen, Air Speed Indicator digunakan untuk tambahan/bantuan dari Instrumen Artificial Horizon sebagai alat acuan untuk kontrol pitch selama climb, descent, dan belokan/turns. Air Speed Indicator juga digunakan dalam perhitungan mati, di mana waktu, kecepatan, dan bantalan/bearing yang digunakan untuk navigasi tidak memiliki alat bantu seperti NDBs (Non-Directional Beacon), VORs (VHF Omnidirectional Range), atau GPS (Global Position System).

ENGINE INSTRUMENT 2

   Lanjutan ....

Engine Instrument pada Engine Pesawat dengan Turbosupercharging dan Supercharging

Untuk meningkatkan horse power mesin ini, produsen telah mengembangkan sistem supercharger dan turbosupercharger yang memampatkan udara masuk untuk meningkatkan densitas. Pesawat dengan sistem ini memiliki pengukur tekanan bermacam-macam, yang menampilkan bermacam-macam Manifold Absolute Pressure (MAP) dalam intake manifold pada engine. Pesawat biasanya mengalami kehilangan manifold pressure pada saat  climb dan akhirnya mencapai ketinggian di mana MAP tidak cukup untuk melakukan climb. Batas ketinggian adalah service ceiling pada pesawat, dan secara langsung dipengaruhi oleh kemampuan engine untuk menghasilkan tenaga. Jika induksi udara masuk pada engine yang bertekanan, atau didorong, baik oleh suatu supercharger atau turbosupercharger, maka service ceiling pada pesawat dapat ditingkatkan.

Supercharger adalah sebuah pompa udara engine-driven atau kompresor yang meningkatkan manifold pressure dan memadatkan campuran bahan bakar/udara ke dalam silinder. Semakin tinggi manifold pressure, semakin padat campuran bahan bakar/udara, sehingga dapat menghasilkan kekuatan engine yang lebih. Dengan kemampuan normal engine, tidak mungkin untuk memiliki manifold pressure tinggi dari tekanan atmosfer yang ada di mana itu dilakukan selama terbang. Supercharger mampu meningkatkan tekanan di atas 30 inci Hg. Sebuah supercharger digerakkan oleh engine melalui gear train pada satu kecepatan, dua kecepatan, atau kecepatan variabel. Selain itu, supercharger dapat memiliki satu atau lebih stages. Setiap stages memberikan peningkatan tekanan. Oleh karena itu, supercharger dapat diklasifikasikan sebagai satu stages, dua stages, atau multistage, tergantung pada berapa kali proses kompresi terjadi.

Beberapa engine dengan radial besar dikembangkan selama Perang Dunia II telah memiliki satu stages hingga dua kecepatan supercharger. Dengan jenis supercharger, impeller tunggal dapat dioperasikan pada dua kecepatan. Kecepatan rendah impeller sering disebut sebagai low blower setting, sementara kecepatan tinggi impeller disebut high blower setting. Pada engine yang dilengkapi dengan dua kecepatan supercharger, tuas atau switch di kokpit akan mengaktifkan kopling minyak yang dioperasikan beralih dari satu kecepatan ke yang lain.

 
Gambar 6. Supercharger

Metode yang paling efisien untuk meningkatkan horse power pada engine reciprocating adalah dengan penggunaan turbosupercharger, seperti yang biasa disebut turbocharger. Sebuah kelemahan dari engine gear-driven supercharger adalah bahwa mereka menggunakan sejumlah besar output daya engine untuk meningkatkan jumlah daya yang mereka hasilkan. Masalah ini dapat dihindari dengan penggunaan turbocharger, karena turbocharger didukung oleh exhaust gases sebuah engine. Ini berarti turbocharger merekoveri energi dari hot exhaust gases yang memiliki kemungkinan akan hilang/tidak terpakai. Turbocharger meningkatkan induksi tekanan udara engine, yang memungkinkan mesin untuk meningkatkan ketinggian pada permukaan laut atau lebih besar horse power pada ketinggian yang lebih tinggi. Turbocharger terdiri dari dua elemen utama yaitu turbin dan kompresor.

FLIGHT INSTRUMENT 1

1.      Materi Pokok

Flight Instrument

 

Gambar 1. Flight Instruments dalam Pesawat Terbang

2.      Uraian Materi 
Pendahuluan 
Ada 2 (jenis) penerbangan yaitu Visual Flight Rules (VFR) dan Instrument Flight Rules (IFR). VFR yaitu penerbangan yang bergantung pada kemampuan Pilot dengan melihat dan menghindari prosedur atau melakukan Dead Reckoning. Dead Reckoning adalah proses memperkirakan posisi pesawat terbang dengan menempatkan posisi berdasarkan kecepatan, waktu, dan jarak yang harus ditempuh. Istilah ini digunakan pada Navigasi Maritim dan mengacu pada mengitung posisi yang relatif terhadap suatu bidang yang statis didalam air.

Pesawat terbang mula-mula menggunakan instrument penerbangan yang sedikit atau bahkan tidak ada sama sekali. Sehingga penerbangan tidak dapat dilakukan pada saat cuaca buruk, jika dipaksakan untuk melakukan penerbangan maka itu sangat beresiko dan berbahaya. Penentuan arah, ketinggian, dan kemiringan pesawat berbelok ke arah mana ditentukan pada kemampuan penginderaan dan perkiraan Pilot menggunakan penandaan dan Dead Reckoning. Seperti yang dilakukan oleh Pesawat Terbang yang digunakan untuk mengantar surat melalui udara pada malam hari dan dalam segala cuaca. Pilot tersebut melakukan Dead Reckoning hingga harus melihat keluar kokpit melalui Windshield.

Sedangkan, IFR yaitu penerbangan yang bergantung pada Pilot dan Air Traffic Controller (ATC), dengan menggunakan instrumen penerbangan untuk membantu Pilot mengetahui kondisi, rute pesawat, atau kondisi cuaca. Tahun 1920 baru dikembangkan Instrumen baru untuk pesawat terbang. Instrumen baru tersebut dibuat untuk menampilkan informasi dan mengontrol orientasi pesawat selama penerbangan. Tanggal 24 September 1929, penerbangan buta pertama dilakukan oleh Jimmy Doolittle menggunakan instrument penerbangan yang ada tanpa lagi melakukan Dead Reckoning dan melihat keluar kokpit.

Instrumen penerbangan pertama yang digunakan oleh Jimmy Doolittle adalah : (1) Visual Radio Direction Finder, instrument ini menggunakan sistem getaran untuk mengarahkan Pesawat, semakin dekat Pesawat dengan penanda Beacon maka semakin intens/sering getaran yang timbul; (2) Altitute Indicator atau Artificial Horizon, instrumen ini menunjukkan orientasi pesawat terbang dalam kaitannya dengan permukaan tanah, bagaimana sayap pada posisi miring, apakah posisi hidung pesawat nampak ke atas (nose up), bawah (nose down), dan rata atau setingkat (nose level); dan (3) Barometrik Altimeter, menunjukkan seberapa jauh pesawat di atas permukaan tanah, dengan sensitifitas mencatat waktu dan jarak.

Penggunaan instrumen sebagai bantuan didalam penerbangan ini memungkinkan pilot untuk mengoperasikan pesawat dengan lebih tepat, sehingga performa maksimal dan keamanan dapat ditingkatkan. Hal ini terutama berlaku ketika terbang dengan jarak yang lebih besar/jauh. Meskipun Produsen Instrumen Penerbangan telah membuat dan mengembangkan instrumen penerbangan yang diperlukan dengan baik, namun pilot tetap bertanggung jawab untuk mengetahui bagaimana instrumen penerbangan tersebut beroperasi sehingga mereka dapat digunakan secara efektif. (Reilly Burke, 2005). Dalam rangka keamanan untuk pesawat terbang apapun, pilot harus memahami bagaimana mengerti dan mengoperasikan instrumen penerbangan. Pilot juga harus mampu mengenali kesalahan yang terjadi dan malfungsi dari instrumen tersebut. Ketika pilot dapat memahami bagaimana masing-masing instrumen bekerja dan ketika rusak, ia dapat dengan aman menggunakan potensi instrumen yang ada dengan sepenuhnya. (FAA Handbook – Flight Instruments).

Pengertian Pesawat Terbang

  Pengertian Pesawat terbang menurut Wikipedia yang diambil dari "Undang-Undang Nomor 1 Tahun 2009 Tentang Penerbangan" adalah pesawat udara yang lebih berat dari udara, bersayap tetap, dan dapat terbang dengan tenaga sendiri^[2]. Secara umum istilah pesawat terbang sering juga disebut dengan pesawat udara atau kapal terbang atau cukup pesawat dengan tujuan pendefenisian yang sama sebagai kendaraan yang mampu terbang di atmosfer atau udara. Namun dalam dunia penerbangan, istilah pesawat terbang berbeda dengan pesawat udara, istilah pesawat udara jauh lebih luas pengertiannya karena telah mencakup pesawat terbang dan helikopter.
      Sementara didalam Undang-Undang Nomor 1 Tahun 2009 Tentang Penerbangan pun ditegaskan pengertian Pesawat Udara yaitu adalah setiap mesin atau alat yang dapat terbang di atmosfer karena gaya angkat dari reaksi udara, tetapi bukan karena reaksi udara terhadap permukaan bumi yang digunakan untuk penerbangan. Sehingga dapat dibedakan secara jelas mengenai perbedaan pesawat udara dan pesawat terbang.