DEVELOPMENT OF NUMERICAL PLATFORM FOR AIRCRAFT SYSTEMS SIMULATION

This paper discusses the development of a numerical simulation platform that can be used for representing the principal works of aircraft systems. The platform consists of some parts each of which is intended to replicate the operation of a system implemented in a modern aircraft, such as hydraulic line, electrical system, landing gear system, control system, etc. The platform is intended to be a tool for modeling and analyzing the operation and performance of certain systems configuration. To some extend the platform can be viewed as a virtual Iron Bird System. Iron Bird is a term representing a platform for simulating the works of aircraft systems using real components, which is very important for aircraft system development. At this stage, the numerical platform will only involve some sub-systems, namely main hydraulic line, control surface actuation, landing gear, and control system. These sub-systems are chosen to be the basis for further development where other sub-systems will be added and integrated to the platform.Keywords—Aircraft System, Numerical Simulation, System Analysi

SIMULASI GERAK DAN ANALISIS KESTABILAN KOPLING INERSIA WAHANA DIRGANTARA DENGAN BENTUK BADAN RAMPING

ABSTRACTInertia coupling is a motion phenomenon of a high-speed airplane having slender body and low aspect ratio. This inertia coupling happens when the aircraft performs a roll manoeuvre motion with a high roll rate. This paper will discuss the derivation of inertia coupling equations of motion, modelling equations of motion in the Matlab/Simulink software, simulating the dynamics motion, and analyzing the stability of the inertia coupling. Numerical simulation and stability analysis of the inertia coupling for a fighter aircraft will be presented in this paper.ABSTRAKKopling inersia adalah fenomena gerak yang terjadi pada wahana dirgantara yang mana terjadi peningkatan kopling antara modus gerak longitudinal dengan modus gerak lateral direksional. Fenomena kopling inersia ini umumnya terjadi pada wahana dirgantara yang dirancang untuk terbang dengan kecepatan tinggi, sehingga mempunyai bentuk badan yang ramping (slender body) dan kelampaian atau aspect ratio rendah dan terjadi pada saat wahana tersebut melakukan manuver roll dengan kecepatan sudut roll yang besar. Pada makalah ini akan dibahas penurunan persamaan gerak kopling inersia, pemodelan persamaan gerak pada perangkat lunak Matlab/Simulink, serta melakukan simulasi gerak dan analisis kestabilan kopling inersia suatu wahana dirgantara. Contoh simulasi gerak dan analisis kestabilan kopling inersia untuk pesawat udara jenis fighter akan diberikan pada makalah ini.Hal. 28-40 :ilus.; 30 c

ANALISIS LINTAS TERBANG ROKET MULTI-STAGE RKN200

ABSTRACTThis paper deals with a trajectory analysis of RKN200 multi-stage rocket system. The implementation of a multi-stage configuration means that a separation process has to be taken within the flight phase. The separation process is basically a transition process from a phase with booster as initial/launch propulsion to that with sustainer as the propulsion for the rest of flight time. RKN200 is a multi-stage rocket developed by LAPAN Indonesia for defence applications. In a multi-stage rocket development process, stage separation becomes a critical phase which should be considered carefully, since this phase will significantly affect the entire flight performance of the rocket. In this paper, the trajectory of RKN200 is analyzed in various cases with separation process included. The separation stage is modeled as a discrete process, i.e. by applying a sudden change on the rocket parameters values at the time of separation. In addition to that, impulsive force and moment which occur as a result of the separation ignition will also introduced into the mathematical model of the rocket dynamics, such that their influence to the rocket flight variables can be counted and computed . The modeling, simulation, and analysis of the flight trajectory are conducted using a simulation software already developed for rocket dynamic and performance analysis. Some simulation results are presented and analyzed to evaluate the RKN200 flight trajectory in some flight settings and conditions, and also to observe the effect of stage separation process on the rocket flight. ABSTRAKPada makalah ini dibahas analisis lintas terbang roket multi-stage RKN200. Penggunaan konfigurasi roket multi-stage memiliki konsekuensi adanya proses separasi yang harus dilakukan. Proses separasi ini pada prinsipnya dilakukan untuk bertransisi dari penggunaan booster sebagai sistem propulsi awal saat peluncuran ke sistem sustainer yang akan mendorong roket pada proses penerbangan selanjutnya. Roket RKN200 adalah suatu konfigurasi roket multi-stage yang dikembangkan Lembaga Penerbangan Antariksa Nasional (LAPAN) untuk aplikasi roket pertahanan. Dalam proses pengembangannya, proses separasi menjadi satu tahap kritis yang harus diperhitungkan dengan baik, karena proses ini akan mempengaruhi secara signifikan prestasi terbang roket secara keseluruhan. Pada makalah ini, lintas terbang roket RKN200 akan dianalisis dengan melibatkan proses separasi yang dimodelkan sebagai suatu proses diskrit, dimana terjadi perubahan parameter roket secara seketika saat proses tersebut terjadi. Selain itu, gaya dan momen impulsive yang terjadi saat inisiasi separasi akan dilibatkan dalam perhitungan dan simulasi variabel lintas terbang roket. Simulasi dan analisis lintas terbang akan dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak analisis lintas terbang roket yang telah dikembangkan sebelumnya. Beberapa hasil simulasi dan analisisnya akan disajikan terutama untuk mengamati pengaruh proses separasi terhadap lintas terbang roket.Hal. 132-146:ilus.; 30 c

PENGEMBANGAN PERANGKAT LUNAK ANALISIS LINTAS TERBANG ROKET MULTI-STAGE (DEVELOPMENT OF TRAJECTORY ANALYSIS SOFTWARE FOR MULTI-STAGE ROCKET)

ABSTRACT This paper discusses the development of a computer software for simulating and analyzing flight trajectory of rocket systems. Many aspects may influence the trajectory, such as those related to the internal characteristic of the system, those representing external or environmental influence, and also the ones corresponding to the procedures of the launching and the operation during its flight. The software is developed based on the mathematical equations representing the balance of forces and moments occur during the flight of a rocket. Some conditions related to rocket internal characteristic variation, external perturbance, and flight procedure/operation are represented as parameters variations of the mathematical equations used for computing the rocket system attitude and movement variables. The software, developed using MATLAB/ SIMULINK application, is then used for simulating and analyzing the flight trajectory of a multi-stage rocket in some flight conditions. At this development stage, as the simulation results show, the software can perform its function quite well to compute the system variables during each of its flight phases and display the information required for further analysis. In future development, some validation tests still need to be accomplished for ensuring the accuracy and validity of the method used in this software. ABSTRAK Pada makalah ini dibahas pengembangan perangkat lunak untuk melakukan simulasi dan analisis lintas terbang roket. Lintas terbang sebuah roket akan dipengaruhi oleh banyak aspek, baik yang terkait faktor internal sistem roket, faktor luar akibat pengaruh lingkungan, dan faktor yang terkait dengan prosedur peluncuran dan pengoperasian roket selama penerbangannya. Perangkat lunak yang dibangun, didasarkan pada persamaan matematika yang merepresentasikan kesetimbangan gaya dan momen yang terjadi selama penerbangan sebuah roket. Berbagai kondisi yang terkait dengan perubahan karakteristik internal roket, pengaruh eksternal, dan prosedur operasi direpresentasikan sebagai variasi parameter persamaan matematik yang digunakan dalam perhitungan variabel gerak dan sikap terbang roket. Perangkat lunak yang dikembangkan dengan menggunakan aplikasi SIMULINK ini selanjutnya digunakan untuk mensimulasikan dan menganalisis lintas terbang sebuah roket multistage pada beberapa kondisi terbang. Pada tahap ini, sebagaimana yang ditunjukkan oleh hasil simulasi, perangkat lunak yang dikembangkan dapat menjalankan fungsinya dengan baik untuk menghitung variabel sistem pada tiap fasa terbangnya dan mempresentasikan informasi hasil simulasi yang dibutuhkan untuk analisis lebih lanjut. Pada tahap pengembangan selanjutnya, pengujian untuk memvalidasi hasil perhitungan perangkat lunak ini masih perlu dilakukan, agar tingkat akurasi dan validitas metode yang digunakan pada perangkat lunak ini dapat dipastikan/ dikuantifikasi.Hal. 24-36:ilus.; 30 cm