Penggunaan Slots Leading Edge pada Pesawat Terbang

Penggunaan Slots Leading Edge pada Pesawat Terbang

Pada umumnya, slots leading edge (LE) adalah fitur yang digunakan untuk mengontrol lapisan boundary pada sayap pesawat terbang. Lapisan boundary ini berfungsi sebagai bagian dari sayap yang menentukan kemampuan sayap dalam mencegah stagnasi aliran udara dan menjaga kestabilan sayap.

Slots LE adalah fitur yang lebih berat dan kompleks daripada slots.[4][7] Pada sudut serangkaian yang rendah, aliran udara melalui slot tidak signifikan, meskipun kontribusi pada drag. Namun, saat sudut serangkaian meningkat, aliran udara melalui slot menjadi lebih signifikan, mengakibatkan percepatan dari wilayah tekanan tinggi di bawah sayap ke wilayah tekanan rendah di atas sayap.

Pada sudut serangkaian yang sangat tinggi, kecepatan udara relatif terhadap foil airfoil paling cepat sangat dekat dengan bagian awal, pada permukaan atas. Dalam region ini, gesekan kulit (viscous force) sangat tinggi dan lapisan boundary yang tiba di slot atas sayap telah kehilangan sebagian besar tekanan totalnya (atau energi mekanik total) karena gesekan tersebut. Dalam kontras, udara yang melalui slot belum mengalami kecepatan lokal yang sangat tinggi atau gesekan kulit yang sangat tinggi, dan tekanannya tetap dekat nilai free-stream.

Pengcampuran lapisan boundary atas sayap dengan udara yang tiba melalui slot memperbarukan kembali lapisan boundary tersebut yang kemudian tetap terikat pada permukaan atas sayap hingga sudut serangkaian yang lebih tinggi daripada jika slot tidak ada. Slot LE oleh karena itu salah satu bentuk pengontrol lapisan boundary yang paling awal.

Aplikasi Slots Leading Edge

Slots LE secara umum dapat dibagi menjadi dua jenis: slots full-span dan partial-span.[4]

Slots full-span biasanya ditemukan pada pesawat STOL (Short Take-off and Landing) seperti Fieseler Storch, Dornier Do 27, PZL-104M Wilga 2000, dan Zenair CH 701 STOL. Tujuan utama mereka adalah memungkinkan pesawat terbang hingga sudut serangkaian yang lebih tinggi sebelum mencapai sudut stalling.

Namun, pada pesawat lainnya selain STOL, slots full-span memiliki kelemahan karena biasanya diperlukan panjang roda bawah yang tinggi atau panjang yang tidak dapat disesuaikan dengan luas badan pesawat.[9]

Slots partial-span biasanya ditemukan hanya di bagian luar sayap, memastikan aliran udara atas bagian tersebut tetap tidak mengalami stagnasi pada sudut serangkaian yang lebih tinggi. Dengan demikian, bagian ujung sayap menjadi yang pertama mencapai sudut stalling dan kontribusi pada perilaku stall yang lebih docile dan kontrol aileron yang masih dapat dilakukan.[2][4] Penggunaan slots dalam bentuk ini menghasilkan hasil yang sama dengan penggunaan washout pada sayap, tetapi melalui cara yang berbeda. Contoh pesawat yang menggunakan slots partial-span adalah Stinson 108, Bristol Beaufort, Lockheed Hudson, dan Dornier Do 28D-2 Skyservant.

Penggunaan Slots dalam Alam

Slots LE memiliki kepentingan biologis pada beberapa spesies burung yang disebut sebagai alula. Alula berfungsi sebagai fitur yang mempertahankan stabilitas sayap dan mencegah stagnasi aliran udara pada sudut serangkaian yang lebih tinggi.

Referensi

  • Abbott, Ira H., and Albert E. Von Doenhoff (1959), Theory of Wing Sections, Dover Publications Inc., New York SBN 486-60586-8
  • Aviation Publishers Co Limited: From the Ground Up, Twenty-Seventh Revised Edition. Aviation Publishers Co Limited, 1996. ISBN 0-9690054-9-0
  • Clancy, L.J. (1975), Aerodynamics, Chapter 6 High Lift Devices, Pitman Publishing Limited, London ISBN 0-273-01120-0
  • Kermode, A.C. (1972), Aircraft Design, Pitman Publishing Limited, London ISBN 0-273-01245-3
  • "Leading Edge Slot" di Encyclopedia Britannica.

Note: The article is written in Indonesian and uses Markdown syntax to format the text.