Sistem Propulsi

 Agar dapat terbang dan menjaga level ketinggiannya sebuah pesawat memerlukan tenaga pendorong yang setara dan berlawanan arah drag pesawat. Gaya pendorong atau gaya propulsi ini berasal dari semua jenis heat engine yang sesuai. Semua heat engine memiliki kemampuan untuk mengkonversi energi panas menjadi energi mekanis, dengan memanfaatkan aliran massa fluida yang melalui mesin tersebut. Sehingga dalam pasal ini akan dibicarakan mengenai turbin gas untuk sistem propulsi pesawat terbang.Propulsi sendiri merupakan dua kata yang diturunkan dari bahasa latin yaitu: “pro” yang berarti “depan” sedangkan “pellere” yang berarti dorongan. Propulsi berarti mendorong ke depan atau mendorong suatu obyek ke depan. Sistem propulsi berfungsi untuk menghasilkan gaya dorong (thrust) untuk mendorong suatu obyek ke depan. Pada pesawat terbang, gaya dorong dihasilkan dari aplikasi hukum ketiga Newton yaitu hukum aksi dan reaksi, dimana perbedaan kecepatan fluida masuk dan fluida keluar dari mesin menciptakan adanya gaya dorong.

Klasifikasi Mesin Propulsi

Dalam operasinya mesin propulsi terbagi ke dalam beberapa jenis, diantaranya adalah:

1. Turboprop

Mesin Turboprop merupakan mesin tubin gas yang menggerakkan propeller. Propeller yang berfungsi untuk menghisap udara dan menghasilkan gaya dorong. Energy dihasilkan oleh putaran propeller sebesar 85 %, dimana putaran propeller ini digerakkan oleh turbin yang menerima ekspansi energy dari hasil pembakaran, sisanya 15 % menjadi exhaust jet (hot gas).

2. Turboshaft

Mesin turboshaft adalah salah satu motor turbin gas yang hanya menghasilkan daya poros saja. Mesin turboshaft juga dikenal sebagai mesin turboprop tanpa baling-baling, karena daya turbin dihubungkan langsung dengan roda gigi reduksi atau ke sebuah poros (shaft) sehingga tenaganya diukur dalam shaft hot gas. Jenis mesin turboshaft ini umumnya banyak digunakan pada helikopter untuk menggerakkan rotor utama dan rotor ekor.

3. Turbojet

Mesin Turbojet menghisap udara dan dimampatkan pada kompresor bertekanan tinggi yang tertutup casing, mesin menyatu dengan ruang bakar dan turbin. Tenaga gaya dorong 100 % di hasilkan oleh exhaust jet.

4. Turbofan

Turbofan menggabungkan teknologi gabungan turboprop dan turbojet. Mesin ini sebenarnya adalah sebuah mesin by-pass dimana sebagian dari udara dipadatkan dan disalurkan ke ruang pembakaran, sementara sisanya dengan kepadatan rendah disalurkan sekeliling bagian luar ruang pembakaran (by-pass). Sekaligus udara tersebut berfungsi untuk mendinginkan engine. Tenaga gaya dorong (Thrust) terbesar dihasilkan oleh baling-baling/blade paling depan yang berukuran panjang yang di sebut fan, menghasilkan thrust sebesar 80 % (secondary airflow), dan sisanya 20 % (primary airflow) menjadi exhaust jet thrust hot gas.

5. Ramjet

Ramjet merupakan suatu jenis mesin dimana campuran bahan bakar dan udara yang dipercikkan api akan terjadi suatu ledakan, dan apabila ledakan tersebut terjadi secara kontinu maka akan menghasilkan suatu dorongan. Ramjet hanya terdiri dari tiga komponen utama, yaitu difuser, ruang bakar, dan nosel. Oleh karena itu ramjet tidak dapat bekerja pada kecepatan rendah. Karena difuser tidak mungkin menghasilkan tekanan cukup tinggi untuk pembakaran.