Airport Design Chapter 3 Impact of Aircraft

Maximum landing weight Berat maksimum pesawat yg diijinkan saat landing Terkait dengan kekuatan main gear ... planning merupakan fungsi...

7 downloads 623 Views 201KB Size
9/15/2012

Civil Engineering Diploma Program Vocational School Gadjah Mada University

Impact of Aircraft Characteristics on Airport Design N Nursyamsu Hid Hidayat, t Ph Ph.D. D

Variabel-variabel Pesawat „

„

„

Berat (weight) Æ diperlukan untuk merencanakan tebal perkerasan dan kekuatan runway, taxiway, dan apron Ukuran (size) Æ panjang badan dan lebar sayap terkait dengan dimensi apron, konfigurasi terminal, lebar runway/taxiway, dan jarak keduanya Kapasitas Æ kapasitas penumpang terkait dengan perencanaan terminal building dan sarana lainnya

9/15/2012

2

1

9/15/2012

Mesin Pesawat „

Piston Engine Air Craft … …

Pesawat baling-baling yg digerakkan tenaga mesin piston Pesawat-pesawat kecil

„

Turbo Prop

„

Turbo Jet

…

…

„

Pesawat baling-baling yg digerakkan tenaga mesin turbin Pesawat digerakkan oleh tenaga semburan jet

Turbo Fan …

Tambahan kipas (fan) di depan/belakang turbinnya, dengan maksud untuk menghemat bahan bakar

9/15/2012

3

Komponen Berat Pesawat „

Operating weight empty … Berat

dasar pesawat, termasuk kru dan peralatan namun tidak termasuk bahan bakar dan penumpang/barang yang membayar … Beratnya tergantung pada konfigurasi kursi „

Pay load … Berat

penumpang/barang yang membayar … Untuk memperhitungkan pendapatan bagi operator pesawat 9/15/2012

4

2

9/15/2012

Komponen Berat Pesawat „

Zero fuel weight g …

„

Maximum ramp weight …

„

Berat maksimum yg diijinkan bagi pesawat utk taxiing

Maximum landing weight … …

„

Total berat pesawat dan isinya, tanpa memperhitungkan berat bahan bakarnya

Berat maksimum pesawat yg diijinkan saat landing Terkait dengan kekuatan main gear (roda pendaratan utama) dan kekuatan daya dukung runway

Maksimum take off weight … …

Berat maksimum pesawat yg diijinkan untuk melakukan take off Termasuk berat pesawat kosong, bahan bakar, kru, pay load

5

9/15/2012

MTOW

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Takeoff_Weight_Components_%28Malshayef_06-05-2010%29.jpg

9/15/2012

6

3

9/15/2012

Main Gear „ „ „

„

„

Roda p pendaratan utama p pesawat tidak dirancang g untuk menahan MTOW Jarang dilakukan pendaratan dengan berat MTOW Jika terjadi insiden mendadak setelah take off, maka pesawat harus membuang sebagian bahan bakar sebelum mendarat darurat Pada kasus pesawat mendarat overweight, maka harus dilakukan inspeksi p p pada runway y sebelum p penerbangan g berikutnya Untuk pesawat jarak pendek, main gear dirancang dengan kekuatan menahan hampir MTOW

7

9/15/2012

Main Gear

Courtesy of AirTeamImages (Boeing 777ER) 9/15/2012

Mohammad Sadraey, Danel Webster College,

8

4

9/15/2012

Main Gear

Landing gears A380-861

9

9/15/2012

Bahan Bakar „

Bahan bakar yg diperlukan terdiri dari dua komponen: … BB

untuk perjalanan … BB cadangan: untuk menuju bandara alternatif, waktu tunggu mendarat, jarak penerbangan b kkembali b li kke b bandara d asall (internasional)

9/15/2012

10

5

9/15/2012

Prosentase Take off Weight Prosentase TOW Operating Weight Empty

Payload

BBM Perjalanan

BBM Cadangan

Jarak Pendek

66

24

6

4

Jarak Menengah

59

16

21

4

Jarak Jauh

44

10

42

5

9/15/2012

11

Wake Turbulence „

„ „ „

Yaitu pusaran angin yang ditimbulkan sayap pesawat saat mengangkat badan pesawat, meluas dan memanjang dibelakang jalur terbang Pusaran angin bergerak kebawah dan kemudian kesamping searah tiupan angin Semakin tinggi pesawat, pusaran angin akan bergerak kesamping menjauhi jalur terbang Pusaran angin ini membahayakan bagi pesawat yang terbang dibelakang pesawat lain, terutama bagi pesawat-pesawat kecil

9/15/2012

12

6

9/15/2012

Wake Turbulence „

ICAO membagi pesawat menjadi : … Light

(ringan): MTOW <= 7,000 kg … Medium (menengah): 7,000 < MTOW < 136,000 kg … Heavy (berat): MTOW >= 136,000 kg

9/15/2012

13

Wake Turbulence „

FAA membagi pesawat menjadi : … Super:

merefer ke Airbus A380 … Heavy: MTOW >= 140 ton … Large: 19 ton < MTOW < 140 ton … Small: MTOW <= 19 ton „

Pesawat dengan ukuran lebih kecil tidak diijinkan take off kurang dari 2 menit setelah pesawat pertama

9/15/2012

14

7

9/15/2012

Wake Turbulence „

Landing Preceding

Super

Heavy 9/15/2012 Large

Min. radar separation (NM) 4 6 7 8 4 5 6 5

Following Super Heavy Large Small Heavy Large Small Small

1 NM = 1.852 km 15

Menghindari Pengaruh Wake Turbulence

a)

b)

c) 9/15/2012

d)

16

8

9/15/2012

Kemampuan Pesawat terhadap Runway Length „

„

Kecepatan awal untuk mendaki (initial climb out speed) V2 … Kecept. Minimum, pilot diperkenankan mendaki setelah mencapai ketinggian 10.5 m (35 ft) Kecepatan keputusan (decission speed) V1 … Jika belum mencapai V1 ada kegagalan mesin, pesawatt harus h dih dihentikan tik … Jika telah melewati V1, tidak ada pilihan lain pesawat harus diterbangkan … V1 =< V2 17

9/15/2012

Kemampuan Pesawat terhadap Runway Length „

Kecepatan rotasi (rotation speed) Vr …

„

Kecepatan angkat (lift of speed) Vlof …

„

Kecepatan saat pilot mulai mengangkat hidung pesawat Kecepatan saat pesawat mulai terangkat dari landasan

Jarak lepas landas (take off distance), jarak yang terbesar dari dua kondisi sbb: … …

9/15/2012

II. Jarak horisontal untuk take off tanpa mesin tetapi pesawat mencapai ketinggian 35 ft II. 115% dari jarak horisontal yang diperlukan untuk lepas landas dengan mesin, dan pesawat telah mencapai 35 ft

18

9

9/15/2012

Kemampuan Pesawat terhadap Runway Length „

„

Take off run run, pilih yang terbesar antara dua kondisi sbb: … I. Jarak dari awal take off sampai mencapai Vlof, ditambah ½ jarak pesawat mencapai 35 ft dari Vlof pada kondisi mesin mati … II. Jarak take-off – Vlof dikalikan 115%, ditambah ½ jarak Vlof hingga mencapai ketinggian 35 ft dikalikan 115% dalam kondisi mesin bekerja 115%, Accelerate stop distance …

Jarak yang diperlukan untuk mencapai V1 ditambah jarak yang diperlukan untuk berhenti dari titi V1

9/15/2012

19

Kemampuan Pesawat terhadap Runway Length

9/15/2012

20

10

9/15/2012

Lingkungan Bandara Temperature „ Angin permukaan „ Kemiringan runway „ Elevasi bandara dari permukaan laut „ Kondisi permukaan runway „

9/15/2012

21

Aeroplane Reference Field Length (ARFL) „ „

„

Merupakan standar untuk menghitung panjang runway ICAO menyatakan bahwa ARFL adalah panjang runway minimum yang diperlukan untuk take-off, pada: … maksimum MTOW … Elevasi permukaan laut standar … Kondisi atmosfir standar … Tanpa tiupan angin … Gradien 0 % Setiap pesawat mempunyai ARFL sendiri yang dikeluarkan pabrik pembuatnya

9/15/2012

22

11

9/15/2012

Temperatur „ „ „ „ „

Temperatur >> Æ density udara << Æ daya dorong << Æ panjang runway >> Temperatur standar adalah suhu dipermukaan laut, 59°F = 15°C (ICAO) Setiap kenaikan 1°C, panjang landasan ditambah 1% (ICAO) S ti kkenaikan Setiap ik 1000 m d dpl, l rata-rata t t suhu h turun t 6.5°C 6 5°C Faktor koreksi temperature Ft: … …

Ft= 1 + 0.01 (T- (15 – 0.0065 h) T = aerodrome reference temperature

9/15/2012

23

Ketinggian/Altitude „ „

ARFL bertambah 7% setiap kenaikan 300m dihitung dari muka air laut Faktor koreksi elevasi Fe … Fe = 1 + 0.07 h/300 … h = elevasi bandara

9/15/2012

24

12

9/15/2012

Kemiringan Runway „ „

Kemiringan keatas memerlukan runway lebih panjang dari runway datar atau menurun Faktor koreksi kemiringan Fs … Fs = 10% setiap kemiringan 1% (untuk pesawat turbo jet, dan bandara kode 2,3, dan 4) … Fs = 1 + 0.1 S

25

9/15/2012

Angin Permukaan/Surface Wind „ „ „

Runway << jika ada angin haluan (head wind) Runway >> jika ada angin buritan (tail wind) Tail wind maks yang diijinkan = 10 knots

9/15/2012

Kekuatan angin (knots)

% tambah/kurang runway tanpa angin

+5 5

-3 3

+10

-5

-5

+7

26

13

9/15/2012

Permukaan Runway „ „ „ „

Lapisan/genangan tipis air (standing water) sangat membahayakan pesawat Untuk pesawat jet, standing water maks. = 1.27 cm Hydro planning, istilah untuk kondisi roda pesawat yang berputar di atas lapisan air Saat hydro plane, pesawat mengalami koefisien gesek pengereman berkurang, kemudi susah dikendalikan

9/15/2012

27

Permukaan Runway „

Hydro planning merupakan fungsi … Tekanan

angin ban … Kembangan ban … Bentuk kembangan runway (grooves) „

Grooves arah transversal diperlukan untuk mengurangi efek hidro planning dan memperbaiki koefisien gesek ban

9/15/2012

28

14

9/15/2012

See U on the next class.....!!!

9/15/2012

29

15