Fungsi Lekukan di Ujung Sayap

ANDA mungkin bingung melihat sayap pesawat terbang yang ujungnya ditekuk atau bengkok mengarah ke atas. Mungkin anda bertanya ,kenapa harus ditekuk? Apa cuma buat untuk membuatnya lebih indah dilihat atau ada alasan lain dibalik itu?? Bentuk ujung sayap (wing tips) yang seolah bengkok itu mempunyai maksud untuk mengurangi gesekan udara disekitar ujung sayap (wing tips vortex). Gesekan udara ini yang nanti menjadi gaya hambatan alamiah dari bentuk sayap itu. Gaya hambatan ini sangat merugikan dan bahkan dalam kategori tertentu terkadang membahayakan. Gaya hambatan ini di­sebut induced drag.

Untuk mengatahui lebih dalam tentang fungsi dari Winglet(lekukan sayap) ini kita harus mengetahui dulu 4 gaya umum yang bekerja pada pesawat (untuk artikel yang memebahas ini silahkan klik disini). Keempat gaya itu muncul se­rentak bersama-sama pada saat pesawat terbang mulai meng­udara. Drag muncul karena ada Lift. Artinya, selama benda terbang itu memproduksi Lift, maka sepanjang itu pula Drag hadir. Drag sendiri terbagi menjadi dua macam, yakni Induced Drag dan Parasite Drag.

Induced Drag adalah gaya hambatan yang timbul secara alami yang disebabkan oleh bentuk sayap. Bentuk sayap yang spesifik memang sengaja didesain sedemikian rupa agar mendapatkan Lift. Ironisnya, bentuk profil sayap itu ternyata sekaligus ‘melahirkan’ suatu gaya yang ‘tidak diinginkan’ yaitu Drag. Sehingga memang betul jika Drag timbul saat Lift hadir.

Parasite Drag adalah hambatan yang timbul tetapi justru tidak terkait langsung dengan keberadaan Lift. Parasite Drag terbagi menjadi dua macam, yaitu Skin Friction Drag dan Form Drag. Skin Friction Drag yaitu suatu gaya hambatan yang muncul karena gesekan suatu objek yang melewati udara pada saat objek itu ber­gerak. Misalnya : Sayap pesawat yang diselimuti lapisan es. Ini akan menjadikan permukaan sayap berubah menjadi kasar. Akibatnya muncul turbulensi-turbulensi kecil di atas permukaan sayap.

Sayap pesawat memeng didesain untuk meningkatkan lift. tapi disisi lain ini desain ini juga menciptakan suatu gaya hambat akibat turbulensi udara di sekitar ujung sayap. sebagai contoh, turbulensi ujung sayap pesawat terbang Hercules C-130 mampu ‘membanting’ pesawat kecil sekelas Cessna 152 yang berada di belakangnya saat hendak melakukan taking off. Hal tersebut dikarenakan turbulensi ini semakin mengarah ke belakang semakin membesar dan menguat. Di dunia penerbangan turbulensi ini dikenal dengan nama Wake Turbulence. Sangat membahayakan bukan?

Unutk mengatasinya diciptakanlah modifikasi di bagian ujung sayap seperti Wing Fence, Modified Wing, Wing Tip Tank, dan winglet. Dari beberapa model yang diciptakan, winglet lah yang dianngap paling baik untuk meredam turbulensi di sekitar ujung sayap. Winglet berfungsi untuk meredam putaran udara (vortex) pada bagian ujung sayap yang disebabkan pertemuan udara bagian bawah sayap yang bertekanan tinggi dengan udara bagian atas sayap yang bertekanan rendah yang menyebabkan terjadinya turbulensi. Putaran udara ini juga menyebabkan pesawat membutuhkan energi yang lebih besar agar dapat stabil di udara, sehingga akan boros bahan bakar. Dengan adanya winglet, bahan bakar pesawat bisa diirit hingga 7%, jumlah yang cukup besar untuk pesawat yang melakukan perjalanan long distance.

Macam-macam Winglets

Wingtip Fence, yaitu winglet yang berupa sebuah sirip tambahan pada bagian atas dan bawah pada posisi tegak di ujung sayap. Contoh pesawat yang menggunakan winglet jenis ini adalah Airbus A320.

Airbus A320 Wingtip Fence, http://www.flickr.com

Blended Winglets, yaitu winglet yang berupa perpanjangan dari sayap dan ditekuk ke arah atas sayap. Contoh pesawat yang menggunakan winglet jenis ini adalah keluarga Boeing 737 NG.

Raked Wingtip, yaitu winglet yang berupa perpanjangan sayap yang memiliki sudut agak lebih tinggi di bagian ujung sayap. Winglet jenis ini adalah salah satu dari teknologi Boeing yang digunakan pada pesawat terbarunya yaitu 787 dan 747-8.

sumber: angkasapura, kedirgantaraan.blogspot.com