Mesin Pesawat

Sebuah mesin pesawat terbang adalah komponen dari sistem propulsi untuk pesawat terbang yang menghasilkan tenaga mekanik.

 

 

 

 

Mesin pesawat terbang hampir selalu mesin piston ringan atau turbin gas.
Untuk bergerak ke depan (baik di darat maupun di udara), pesawat memerlukan daya dorong yang di hasilkan oleh tenaga penggerak atau yang biasa di sebut dengan mesin (engine). Daya dorong yang nantinya di hasilkan oleh engine ini biasa di sebut dengan thrust.

Terdapat beberapa jenis engine dari pesawat, diantaranya :

• Piston Engine
• Turbojet Engine
• Turboporop Engine
• Turbofan Engine
• Turboshaft Engine
• Propfan Engine, satu jenis mesin pesawat yang relatif baru.

Piston Engine

Piston engine atau biasa di sebut dengan mesin torak, merupakan mesin yang menggunakan piston (torak) sebagai tenaga penggerak. Piston yang bergerak naik turun di hubungkan dengan crankshaft melalui connecting rod untuk memutar propeller atau baling-baling. Piston dapat bergerak naik turun karena adanya pembakaran antara campuran udara dengan bahan bakar (fuel) di dalam ruang bakar (combustion chamber). Pembakaran di dalam combustion chamber menghasilkan expansion gas panas yang dapat menggerakkan piston bergerak naik turun.


Pesawat yang menggunakan mesin piston umumnya menggunakan propeller sebagai tenaga pendorong untuk menghasulkan thrust. Bentuk penampang dari propeller itu sendiri sama seperti sayap, yaitu juga berbentuk airfoil. Sehingga pada saat propeller berputar maka akan menghasilkan gaya dorong atau thrust sehingga pesawat dapat bergerak ke depan. Pesawat dengan mesin piston ini merupakan jenis pesawat ringan atau biasa di sebut dengan light aircraft. Pesawat ini mempunyai daya jelajah yang kecil dan ketinggian terbang yang tidak terlalu tinggi.

Pada dasarnya, prinsip kerja dari semua engine pesawat sama. Yaitu memanfaatkan energi pembakaran antara campuran bahan bakar dengan udara yang menghasilkan expansion gas yang terjadi di dalam ruang bakar cc (combustion chamber).

Ada 2 jenis piston engine dan langkah kerja nya yaitu :
-two stroke  (2 tak)
-four stroke (4 tak)

untuk piston 2 stroke hanya membutuhkan satu kali putaran crankshaft/satu kali langkah lengkap(360 derajat putaran satu langkah lengkap) sementara untuk 4 stroke membutuhkan 720 derajat langkah lengkap,dan untuk 4 stroke pertama kali di perkenalkan oleh ilmuwan jerman yaitu OKTO( yang jelas bukan nama saya ya) hehe , dengan penforma engine bagus di lengkapi dengan super charger.

Turbojet Engine

 Pengembangan mesin penggerak pesawat (Engine) mengalami kemajuan sangat pesat dengan dikembangkannya mesin jenis turbojet , di mana propeller yang berfungsi untuk menghisap udara dan menghasilkan gaya dorong digantikan dengan kompresor bertekanan tinggi yang tertutup casing, mesin menyatu dengan ruang bakar dan turbin engine. Dari gambar di atas terlihat bagian-bagian dari mesin turbo jet, yang terdiri dari air inlet (saluran udara), sirip compressor rotor dan stator, saluran bahan bakar (Fuel inlet), ruang pembakaran (combuster chamber), turbin dan saluran gas buang (exhaust). Tenaga gaya dorong ( Thrust ) 100 % di hasilkan oleh exhaust jet thrust.

Mesin turbojet adalah mesin jet yang paling sederhana, biasanya dipakai untuk pesawat-pesawat berkecepatan tinggi. Contoh dari mesin ini adalah mesin Roll-Royce Olypus 593 yang digunakan untuk pesawat Concorde. Jenis lain adalah mesin Marine Olympus yang memiliki kekuatan 28.000 hp (daya kuda atau setara dengan 21 MW) yang digunakan untuk menggerakkan kapal perang modern dengan bobot mati 20.000 ton dengan operasi berkecepatan tinggi.  

 Turboprop Engine

Mesin turboprop adalah jenis pesawat pembangkit yang menggunakan turbin gas untuk menggerakkan baling-baling. Turbin gas yang dirancang khusus untuk aplikasi ini, dengan hampir semua output yang digunakan untuk menggerakkan baling-baling. Mesin gas buang mengandung energi sedikit dibandingkan dengan mesin jet dan memainkan peran kecil dalam penggerak pesawat.

Baling-baling ini digabungkan ke turbin melalui gigi reduksi yang mengubah RPM tinggi, torsi output yang rendah untuk RPM rendah, torsi tinggi. Baling-baling itu sendiri biasanya dengan kecepatan konstan (pitch variabel) tipe serupa dengan yang digunakan dengan mesin pesawat yang lebih besar reciprocating.

Mesin turboprop umumnya digunakan pada pesawat subsonic kecil, namun beberapa pesawat dilengkapi dengan pesawat turboprop memiliki daya kecepatan melebihi 500 kt (926 km / h, 575 mph). pesawat militer dan sipil besar, seperti Lockheed L-188 Electra dan Tupolev Tu-95, juga telah menggunakan kekuatan turboprop. The Airbus A400M ini didukung oleh empat TP400 mesin Europrop, yang kedua mesin turboprop paling kuat yang pernah dihasilkan, setelah Kuznetsov NK-12.

Dalam bentuk yang paling sederhana turboprop terdiri dari intake, kompresor, ruang bakar, turbin, dan mendorong nozzle. Udara ditarik ke dalam intake dan dikompresi oleh kompresor. Bahan bakar ini kemudian ditambahkan ke udara dikompresi dalam ruang bakar, di mana campuran bahan bakar-udara kemudian combusts. Pembakaran gas panas memperluas melalui turbin. Beberapa kekuatan yang dihasilkan oleh turbin digunakan untuk menggerakkan kompresor. Sisanya ditularkan melalui pengurangan gearing untuk baling-baling. perluasan lebih lanjut dari gas terjadi di nozel mendorong, di mana gas buang dengan tekanan atmosfer. Nozel mendorong menyediakan proporsi yang relatif kecil dari dorongan yang dihasilkan oleh sebuah turboprop.

Pesawat turboprop sangat efisien dengan kecepatan pesawat sederhana (di bawah 450 mph) karena kecepatan pesawat jet dari baling-baling (dan buang) relatif rendah. Karena tingginya harga mesin turboprop, mereka sebagian besar digunakan di mana kinerja tinggi pendek lepas landas dan mendarat (STOL) kemampuan dan efisiensi pada kecepatan penerbangan sederhana diperlukan. Aplikasi paling umum mesin turboprop dalam penerbangan sipil di dalam pesawat komuter kecil, di mana keandalan mereka lebih besar dari mesin offset reciprocating biaya tinggi awal mereka.
Mesin Turboprop adalah mesin turbojet dengan turbin tambahan yang dirancang sedemikian rupa untuk menyerap semburan sisa bahan bakar yang sebelumnya menggerakkan kompresor. Pada praktiknya selalu ada sisa semburan gas dan sisa inilah yang dipakai untuk mengerakkan turbin yang dihubungkan ke reduction gear, biasanya terletak di bagian mesin, memutar baling-baling.
Jenis mesin ini irit bahan bakar untuk pesawat berkecepatan rendah/sedang dan terbang rendah (400 mil per jam/30.000 kaki). Melalui teknologi maju, selain irit juga menghasilkan tingkat kebisingan yang rendah dan mampu meluncurkan pesawat degnan kecepatan 400 mil per jam.
Contoh mesin turboprop yang populer adalah mesin Rolls-Royce Dart yang dipakai pada pesawat Britih Aerospace atau BAe (dulu Hawker Siddeley) HS-748 dan Fokker F-27. Kemudian mesin Rolls-Royce Tyne yang digunakan pada pesawat jenis Transall C-160 dan BAe Vanguard.
Mesin jenis ini tenaganya diukur dengan total equivalent horsepower (tehp) atau kilowatt(kW)-shaft horsepower (shp) plus sisa daya dorong. Sebagai contoh, mesin Tyne dengan take-off power 4.985 tehp (3.720 kW) sampai 6.100 tehp (4.550 kW) merupakan mesin turpboprop yang paling kuat dan irit bahan bakar.