PEMODELAN AEROSERVOELASTIK DENGAN PENGONTROL LQG, PID DAN MRAC GUNA FLUTTER SUPPRESSION MODEL SAYAP DUA DIMENSI

Abstract

Interaksi antara gaya elastisitas, gaya inersia dan aerodinamika pesawat terbang pada kecepatan udara tententu dapat menimbulkan masalah stabilitas aeroelastik berupa getaran tereksitasi diri (self-excited vibration) yang dikenal dengan istilah flutter. Flutter suppression merupakan teknik yang dilakukan untuk meningkatkan batas kecepatan flutter sehingga pesawat dapat terbang dengan kecepatan operasional yang tinggi serta dapat mengangkat beban yang lebih berat. Penelitian ini dilakukan mensimulasikan penerpan beberapa pengontrol seperti LQG, PID dan MRAC untuk mengatur sudut flap guna pengaplikasian flutter suppression untuk meningkatkan batas kecepatan flutter ini.  Penelitian ini melakukan penyederhaanaan analisis flutter sayap pesawat terbang dengan bentuk airfoil dua dimensi serta mencari tahu keefektifan pengontrol yang digunakan untuk meningkatkan batas kecepatan flutter. Persamaan gerak sistem ditentukan berdasarkan persamaan Lagrange. Guna memodelkan kuantitas gaya dan momen aerodinamikanya, digunakan pendekatan aerodinamika unsteady Theodorsen dan dapat diketahui batas stabilitasnya menggunakan metode . Pendekatan Roger dilakukan untuk mendapatkan state space domain waktu dan diketahui respon perpindahan gerak sebelum, saat dan setelah terjadinya flutter. Langkah terakhir adalah menaikkan batas kecepatan flutter dengan menggunakan pengontrol LQG, PID dan kontrol adaptif MRAC. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa kecepatan flutter dapat dinaikkan dengan menerapkan ketiga penontrol ini dan kontrol adaptif MRAC memberikan hasil yang paling baik.