Jurnal Teknologi Kedirgantaraan.
Vol.
5 No.
Januari 2020.
P-ISSN 2528-2778.
E-ISSN 2684-9704 DOI : https://doi.
org/10.
35894/jtk.
ANALISIS LINTASAN TERBANG ROKET MODEL SATU
TINGKAT DENGAN BERBANTUAN PERANGKAT LUNAK
Tri Susilo*.
Aris Widodo Program Studi Teknik Aeronautika.
Fakultas Teknologi Kedirgantaraan.
Universitas Dirgantara Marsekal Suryadarma *Corresponding Author: aviator_tri@yahoo.
Abstrak.
Makalah ini menjelaskan tentang perhitungan dan menganalisa lintasan terbang roket model satu tingkat dengan menggunakan komputerisasi atau perangkat lunak sebagai salah satu alat analitik.
Adapun perangkat lunak yang digunakan adalah Visual Basic 6.
0 untuk menganalisis lintasan terbang motor roket berbahan bakar padat dan MatCad 2000 untuk mendapatkan gambaran kedudukan dan riwayat roket terhadap ketinggian.
Analisis perhitungan yang dilakukan meliputi ketinggian terbang maksimum, kecepatan terbang, kedudukan roket dan perhitungan mengenai perbandingan massa, kecepatan pancar gas, impuls total, kecepatan pancar gas efektif dan spesifik impuls pada berbagai ketinggian.
Kesimpulan yang diperoleh adalah Roket mencapai titik tertinggi .
ulmination poin.
di ketinggian 31.
589,66 meter dalam waktu 178,13 detik setelah roket mulai diluncurkan.
Bagian roket di ketinggian 17.
772,49 meter dalam waktu 11.
23 detik akan mengalami titik mati dan akan meluncur dengan kecepatan Voff sampai titik puncak .
ulmination poin.
Kata Kunci : Lintasan terbang.
Roket model satu tingkat.
Ketinggian terbang.
Titik puncak.
Kecepatan terbang Abstract.
This paper provides an explanation of the computational and analyses of flight line for single stage rocket model.
There are two softwareAos used are that Visual Basic 6.
0 to flight line analytic and MatCad 2000 to get the figure of position and flight history.
The rocket analyses are including the maximum flight altitude, velocity, position, mass comparison, jet velocity, specific and total impulse on every altitude.
The conclusion obtained is that the Rocket reaches its highest point .
ulmination poin.
at an altitude of 31,589.
66 meters within 178.
13 seconds after the rocket starts launching.
The rocket section at an altitude of 17,772.
49 meters in 11.
23 seconds will experience a dead spot and will glide at Voff speed to the peak point .
ulmination poin.
Keywords: Flying track.
Single stage rockets, flying altitude.
Culmination point, flying speed
LATAR BELAKANG
Sejak awal tahun 80-an Lembaga Penerbangan dan Antariksa Nasional (LAPAN) meningkatkan kualitas pendidikan dan teknologi penerbangan dan antariksa ditanah air, khusunya motor roket.
Roket meteorologi yang juga biasa disebut dengan roket sonda .
ounding rocke.
ini, sekaligus menjadi subjek penelitian adalah roket model RX 150- 1200 dengan bahan bakar padat berdiameter antara 150 mm, 250 mm, 300 mm, 350 mm, 380 mm, dan 600 mm.
Model roket tersebut dibuat oleh LAPAN sendiri dan dengan adanya penelitian yang dilakukan, diharapkan mampu meningkatkan performa dan fungsi motor roket produksi LAPAN ini.
Salah satu pemikiran yang masih terus diusahakan adalah penggunaan perangkat lunak .
sebagai suatu alat untuk menentukan perhitungan dan menganalisa lintasan terbang roket.
Penelitian perangkat lunak .
Visual Basic 0 ini mencakup perhitungan dan analisis motor roket satu tingkat .
ingle stag.
, yang diaplikasikan pada motor roket propellant padat RX 150-1200, yang meliputi parameter-parameter yang berkaitan dengan lintasan terbang roket dalam ruang hampa, seperti ketinggian terbang maksimum, kecepatan terbang, kedudukan roket .
arak horizonta.
dan perhitungan mengenai perbandingan massa, kecepatan pancar gas, impuls total, kecepatan pancar gas efektif dan impuls spesifik pada berbagai ketinggian.
bekerja berdasarkan hukum Newton i, .
ksi berlawanan ara.
Pancaran pada motor roket berbeda dengan jenis motor lainya .
ir breathing engin.
, yaitu sama sekali tidak tergantung dari medium atau udara Jadi didalam motor roket mengandung bahan bakar .
dan zat pembakar .
Dengan merupakan satu-satunya motor propulsi yang dapat bekerja didaerah hampa udara, oleh karena itu daerah operasinya tidak terbatas dan satu-satunya motor propulsi untuk penerbangan Antariksa.
Gambar 1.
Skema motor roket Gaya dan Kendali Motor Roket Motor roket memiliki empat gaya dalam kondisi terbang, yaitu.
, gaya dorong .
, gaya hambat .
, and gaya angka .
Gambar 1-1.
Bagan alur penelitian II.
PENGERTIAN MOTOR ROKET
Gambar 2.
Gaya-gaya pada motor roket Motor roket adalah suatu alat yang dapat menghasilkan daya dorong, dan Dalam sistem pengendalian ada tiga komponen dasar yaitu sensor, komputer dan alat kontrol penerbangan, sensor digunakan untuk menentukan lintasan yang sebenarnya, sedang komputer berfungsi untuk membandingkan lintasan yang ditempuhnya dengan lintasan yang telah diprogram dan dimasukan ke dalam Setelah diadakan koreksi oleh komputer kemudian dikirimlah sehingga terjadilah perubahan gerak atau arahnya.
ilmiah meteorologi.
Roket model ini dapat sesuai dengan muatan .
yang dibawanya, contohnya Suhu.
Tekanan dan kecepatan angin.
Kepadatan dan suhu elektron.
Kepadatan dan suhu ion.
Intensitas kosmis.
Pengukuran medan geomagnet, dan lain sebagainya.
Roket ini umumnya beroperasi pada wilayah mesosfer hingga ionosfer.
Seperti mencapai daerah tersebut roket harus melewati beberapa wilayah bagian atmosfir bumi yaitu troposfer dan Gambar 3.
Titik pusat motor roket Gambar 5.
Skema motor roket satu tingkat Gambar 4.
Skema motor roket Sesuai dengan perkembangannya sistem pengendalian roket sangatlah beraneka ragam diantaranya.
gimbal, sistem pelat pengubah arah gas buang, sistem penyemprotan cairan dan Roket Model Satu Tingkat Roket model satu tingkat .
ingle dipergunakan untuk kebutuhan penelitian RX 150-1200 adalah roket dengan bahan bakar padat dengan diameter 150 mm, 250 mm, 300 mm, 350 mm, 380 mm, dan 600 mm.
Lintasan Terbang Roket Analisa lintasan terbang roket diawali dengan mengasumsikan roket terbang tanpa pengaruh gaya hambat .
atau biasa disebut lintasan ruang Setelah itu barulah dimasukan pengaruh gaya hambat .
untuk analisa lebih lanjut.
Namun, dalam penelitian ini hanya akan dibatasi pada pembuatan program kalkulasi dalam lintasan ruang.
Perhitungan Kecepatan dan Ketinggian Terhadap Jarak Horizontal Hasil analisa perhitungan kecepatan dan ketinggian terhadap jarak terbang horizontal ditampilkan pada grafik-grafik V .
/se.
V .
/se.
Gambar 6.
Lintasan terbang roket i.
DATA PARAMETER ROKET
X .
Berikut data teknis dan hasil uji statik motor roket propellant padat RX-1501200:
Grafik 7.
Kecepatan vs Jarak horizontal H .
H .
- Berat roket sebelum uji statik 45,269 kg - Berat roket setelah uji statik 25,38 kg - Gaya dorong rata-rata 740,46 - Impuls spesifik 926 sec - Tekanan exit 11,24x10-4 N/m2 - Tekanan ambient 0,1031x10-4 N/m2 - Lama pembakaran 11,23 sec - Diameter throat 0,05 m - Diameter exit 0,139 m Data parameter berat inert (W.
V .
/se.
X .
H .
Grafik 8.
Ketinggian vs Jarak horizontal - Berat tabung 10,8 kg - Berat liner 2,2 kg - Berat nozzel 11 kg - Berat igniter 0,669 kg - Berat payload 11,5 kg Sehingga jumlah berat inert (W.
36,169 Data Parameter Berat Total (W.
- Berat inert 36,169 kg - Berat propellant 20 kg - Berat sliver 11,2 kg sehingga berat total (W.
56,769 kg IV.
ANALISIS PERHITUNGAN
Gambar 9.
Skema lintasan roket hasil analisa MatCad 2000 Perhitungan Kecepatan Pancar Efektif dan Impuls Spesifik Terhadap Berbagai Ketinggian sampai titik puncak .
ulmulation poin.
Hasil analisis perhitungan pancar efektif terhadap ketinggian ditampilkan pada grafik-grafik berikut:
Setelah roket mencapai titik puncak .
ulmulation selongsong roket akan jatuh bebas dan payload akan jatuh dengan mengalami perambatan oleh parasut.
H .
VI.
DAFTAR PUSTAKA