Cara Helikopter Terbang

Helikopter mempunyai banyak kemampuan dimana kemampuan ini tidak dimiliki oleh pesawat biasa.   Helikopter digerakan oleh rotor dan memiliki kemampuan mendarat dan terbang secara vertikal. Helikopter juga bisa bergerak maju dan mundur di udara,  selain itu helikopter memiliki kemampuan mengapung di udara. Karena kemampuannya ini helikopter banyak di manfaatkan untuk berbagai kepentingan manusia.

Helikopter mendapatkan tenaganya untuk bergerak dari rotor yang berputar. Rotor helikopter memiliki bentuk aerofoil yang mirip dengan sayap pada pesawat terbang. Saat rotor berputar udara akan bergerak pada permukaan atas rotor mengakibatkan tekanan diatas rotor rendah dari yang dibawah rotor sehingga helikopter terangkat keatas.

Bilah rotor (rotor blade)

Bagian-bagaian utama pada sebuah helikopter
Bilah rotor (rotor blade) merupakan bentuk aerofoil yang sudutnya bisa diubah-ubah dan berfungsi untuk menimbulkan gaya angkat dan gaya dorong. Rotor blade melekat pada main rotor dengan bantuah rotor hub.

Tail rotor terletak dibagain belakan helikopter, rotor ini merupakan rotor kecil yang berputar secara fertikal. fungsi rotor ini untuk mmebelokan helikopter sesuai arah yang dinginkan. selain itu tail rotor juga berfungsi untuk melawan torsi yang ditimbulkan oleh main rotor saat berputar (aksi dan reaksi)

Swash plate mempunyai dua bagian utama utama yaitu satu pelat yang tetap warna biru dan pelat yang berputar warna merah. Swash plate ini yang berfungsi untuk mengatur pergerakan pesawat dengan cara mengatur sudut serang udara pada rotor blade.

Komponen utama yang mengatur sudut kemiringan baling – 2 asimetris, simetris – rata dan simetris miring disebut swashplate, sistemnya mendekati dengan mobil penggerak roda depan lihat gambar 4, 5,

gambar 4. swashplate pengatur sudut kemiringan baling - 2

                                    gambar 5. swashplate - 2

Swashplate bertugas sebagai perantara dan penerus perintah dari tuas kendali ( cyclic) ke bilah baling – 2 dan terkait  langsung dengan urutan tuas kendali (cyclic) —> swashplate —> baling – 2.
apabila tuas kendali (cyclic) memerintah sudut kemiringan bilah baling – 2 sama maka swashplate meneruskannya ke bilah baling – 2 agar sudut kemiringannya sama begitu juga dengan perintah untuk sudut kemiringan yang tidak sama.



Cara helikopter terbang

Seperti yang kita singgung di atas, helikopter memiliki kemampuan yang unik saat mengudara. Berikut ini bagaimana cara helikopter terbang. Untuk lebih paham lebih baik kita lihat sekilas tentang bentuk aerofoil baling-baling helikopter

Setiap baling-baling heli memiliki bentuk aerofoil yang mirip dengan sayap pada pesawat terbang. Daya angkat yang ditimbulkannya tergantung pada sudut serang (angel of attack) dan kecepatan baling-baling saat berputar.

Mari kita lihat sekilas tentang bentuk aerofoil baling-baling helikopter.

Gambar Airfoil pada Rotor Blade yang mirip Sayap Pesawat

Setiap baling-baling heli memiliki bentuk aerofoil yang mirip dengan sayap pada pesawat terbang. Namun daya angkat (lift) yang ditimbulkannya tergantung pada sudut serang (angel of attack) dan kecepatan baling-baling saat berputar.

Gambar variasi besarnya sudut serang pada Rotor Blade

Collective control

Gerakan ini berfungsi untuk menaikan dan menurunkan helikopter. Gerakan ini di dapat dengan cara menaikan atau menurukan swash plate terhadap poros rotor utama tanpa mengubah sudutnya. Karena perubahan sudut serang (pitch angel) serentak atau kolektif maka gerakan naik heli akan selalu konstan terhadap putaran baling-balingnya.

Gambar Gerakan naik turun pada Helikopter

Gambar Collective Control

Cyclic control

Gerakan ini berhubungan dengan gerakan memutar dan maju. Untuk bergerak maju sudut serang blade di ubah dengan cara memiringkan swash plate. Karena sudut serang pada masing-masing blade tidak sama, maka gaya angkat pun berubah. Perbedaan gaya angkat inilah yang digunakan untuk memajukan, memundurkan, atau memutar helikopter.

Gambar Gerakan memutar pada Helikopter

Gambar Cyclic Control

Pedal control
Pedal control  ini digunakan untuk mengontrol sudut serang dari tail rotor ,yang fungsinya untuk menggerakan hidung helikopter kekiri atau kekanan dan juga berfungsi untuk melawan torsi yang ditimbulkan oleh main rotor saat berputar.

Gambar Gerakan berbelok pada helikopter

Gambar Pedal Control

Manuver horisontal

Seperti yang sering kita lihat  helikopter sangatlah  kompatibel di bandingkan dengan alat transportasi lain, helikopter dapat maju – mundur, kesamping kiri – kanan, diagonal kiri-kanan  dan belok kiri -kanan lihat gambar 2

gambar 2

Manuver horisontal ini berpusat pada 2 kendali yaitu :

1. Manuver  berpusat pada Baling – baling utama (cyclic) : maju – mundur, samping kiri – kanan, diagonal kiri – kanan, dst. untuk selanjutnya pembahasan manuver ini dapat diwakilkan oleh pembahasan manuver maju
2. Manuver berpusat pada Baling – baling ekor : belok  kiri – kanan

Manuver Maju
Pada saat terbang, helikopter seperti sebuah gabus yang mengambang di atas air, gabus ini akan  berjalan tergantung kemana arus air membawanya.
Untuk itu sebuah helikopter agar dapat bergerak ke satu  arah misalnya maju berarti dia membutuhkan arah angin yang mendorongnya dari belakang ke depan, maka helikopter membuat suatu efek pendorong melalui baling -2  utama dengan membuat gaya angkat asimetris artinya ketidakseimbangan gaya angkat.
Gaya angkat depan dibuat minoritas sedangkan gaya angkat belakang dibuat mayoritas terjadi suatu dorongan dari belakang kedepan kemudian helikopter bergerak maju lihat gambar 3.

gambar 3. maju asimetris gaya angkat

Pembuatan efek gaya asimetris tidak dilakukan secara terus – menerus karena bila dilakukan secara terus – menerus maka ketinggian helikopter akan berkurang dan kalo terlalu besar perbedaan daya angkat antara depan dengan belakang helikopter akan terbalik.
Tetapi dilakukan secara bergantian antara asimetris daya angkat dengan simetris agar helikopter berada pada ketinggian yang tetap dan tetap horisontal dengan kata lain disini perlu kepandaian pilot saat mengendalikan helikopter
Pembagian daya angkat asimetris  diatur oleh tongkat kendali (cyclic) yang mengatur agar sudut kemiringan baling – 2 tidak sama antara depan dengan belakang



Belok  /  berputar, lurus

Pada saat baling – 2 utama berputar,  helikopter bereaksi terhadap putaran baling – 2 utama. Bila baling – 2 utama berputar ke satu arah maka helikopter akan bereaksi putar ke arah yang berlawanan.
Fungsi baling – 2 ekor untuk mengunci, melawan, mengikuti reaksi dari baling – 2 utama gunanya agar arah helikopter dapat dikontrol dengan baik.
Lihat gambar 6.

gambar 6. baling - 2 ekor sebagai stabilisator aksi baling - 2 utama dan pengontrol arah

Aksi  – reaksi
Jika baling – 2 ekor tidak aktif  dan baling – 2 utama berputar ke satu arah (gambar 6, panah a), helikopter bereaksi kearah yang berlawanan (gambar 6, panah b)

Stabilisator dan pengontrol arah
Bila baling – baling utama berputar ke satu arah ( gambar 6, panah a) maka arah dorongan baling – 2 ekor juga yang sama ( gambar 6, panah c)  dengan kekuatan dorongan baling -2 ekor sebatas helikopter tidak berputar atau stabil
Bila helikopter hendak berputar searah dengan baling – 2 utama ( gambar 6, panah a), maka kekuatan arah dorongan baling – 2 ekor (gambar 6, panah d) ditambah, melawan reaksi dari baling – 2 utama.
Bila helikopter hendak berputar berlawanan dengan baling – 2 utama ( gambar 6, panah a), maka kekuatan arah dorongan baling – 2 ekor (gambar 6, panah e) dikurangi, mengikuti reaksi dari baling – 2 utama.

Helikopter baru dari Prancis :

Sumber : 1. berita - iptek
               2. panggih15
               3. dqhasanuddin