ANALISIS BERBASIS SIMULASI TERHADAP SIFAT AERODINAMIKA AIRFOIL NACA 2412 DENGAN PENAMBAHAN ELEMEN FLAP DAN SLAT

  • Okto Dinaryanto Institut Teknologi Dirgantara Adisutjipto
  • Bahrul Jalaali Institut Teknologi Dirgantara Adisutjipto
  • Syahrizal Institut Teknologi Dirgantara Adisutjipto
  • Abdul Haris Subarjo Institut Teknologi Dirgantara Adisutjipto
  • Dedet Hermawan Setiabudi Institut Teknologi Dirgantara Adisutjipto
  • Eli Kumolosari Institut Teknologi Dirgantara Adisutjipto
Kata Kunci: NACA 2412, flap, slat, AoA, CFD

Abstrak

Konsep awal proyek Easy-Fly adalah menciptakan pesawat STOL (Short Takeoff and Landing) yang sangat ringan dengan drag dan kecepatan minimal. Untuk mendukung tujuan ini, CFD (Computational Fluid Dynamics) atau komputasi dinamika fluida diaplikasikan dengan memvariasikan konfigurasi flap dan slat beralur tunggal serta sudut serang pada airfoil NACA 2412. Model viscous yang digunakan dalam kasus ini adalah Spalart-Allmaras. Variasi sudut serang (α) dimodifikasi pada rentang 0°-20°. Untuk model flap, sudut defleksi disesuaikan menjadi 30° dan 40°, dan slat ditambahkan ke konfigurasinya. Berdasarkan hasil penelitian didapatkan bahwa defleksi flap 30° dan 40° menghasilkan nilai CL yang lebih tinggi pada sudut serang 0°. Penggunaan desain flap dan slat pada airfoil NACA 2412 secara efektif menunda pemisahan aliran udara hingga mencapai sudut serang maksimum 24°. Selain desain sistem high-lift pada airfoil NACA 2412, perubahan pada camber dan penyesuaian garis chord efektif menghasilkan peningkatan yang signifikan pada koefisien lift (CL), koefisien drag (CD), dan sudut stall. Akhirnya, defleksi flap 30° lebih efisien daripada defleksi 40° dalam kondisi lepas landas. Rata-rata persentase kenaikan CL/CD dari flap 30° ke 40° adalah 17,61%.

 

 

##plugins.generic.usageStats.downloads##

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Referensi

T. M. Ichwanul H, S. P. Tirtha, A. M. P, D. Herdiana, and A. Aribowo, “STUDI EKSPERIMENTAL PERANGKAT UJUNG SAYAP PADA PESAWAT 19 PENUMPANG,” 2020.

Z. Wang, Z. Gong, S. Mao, Z. Zhou, Y. Chen, and T. Zhang, “Short Takeoff and Landing Strategy for Small-Scale Thrust-Vectoring Vertical/Short Takeoff and Landing Vehicles,” Applied Sciences (Switzerland), vol. 12, no. 17, Sep. 2022, doi: 10.3390/app12178449.

J. H. Diekmann, “Flight Mechanical Challenges of STOL Aircraft Using Active High-Lift.”

Y. Jang, J. Huh, N. Lee, S. Lee, and Y. Park, “Comparative Study on the Prediction of Aerodynamic Characteristics of Aircraft with Turbulence Models,” International Journal of Aeronautical and Space Sciences, vol. 19, no. 1, pp. 13–23, Mar. 2018, doi: 10.1007/s42405-018-0022-6.

F. Liu, S. Li, J. Xiang, D. Li, and Z. Tu, “Numerical comparison between symmetric and asymmetric flapping wing in tandem configuration,” Physics of Fluids, vol. 36, no. 4, Apr. 2024, doi: 10.1063/5.0200547.

M. Syazwan Johari, Z. M. Ali, W. Wisnoe, N. Ismail, and I. S. Ishak, “Computational Aerodynamic Analysis of UiTM’s Hawkeye UAV Aircraft,” Journal of Aeronautics, Astronautics and Aviation , vol. 53, no. 2, pp. 295–302, Jun. 2021, doi: 10.6125/JoAAA.202106_53(2).23.

S. V and I. S. R. A, “Comparative Study on the Prediction of Aerodynamic Characteristics of Mini - Unmanned Aerial Vehicle with Turbulence Models,” International Journal of Aviation, Aeronautics, and Aerospace, 2021, doi: 10.15394/ijaaa.2021.1559.

N. Vatsa, J. C. Lin, L. P. Melton, D. P. Lockard, and R. Ferris, “CFD and Experimental Data Comparisons for Conventional and AFC-Enabled CRM High-Lift Configurations.”

K. Duraisamy, G. Iaccarino, and H. Xiao, “Turbulence Modeling in the Age of Data,” Annual Review of Fluid Mechanics Annu. Rev. Fluid Mech, vol. 11, no. 26, p. 14, 2025, doi: 10.1146/annurev-fluid-010518.

R. L. Carmichael, “ALGORITHM FOR CALCULATING COORDINATES OF CAMBERED NACA AIRFOILS AT SPECIFIED CHORD LOCATIONS,” 2001, [Online]. Available: http://pdas.com.

L. Kharulaman, A. Aabid, F. A. G. Mehaboobali, and S. A. Khan, “Research onflows for NACA 2412 airfoil using computational fluid dynamics method,” Int J Eng Adv Technol, vol. 9, no. 1, pp. 5450–5456, Oct. 2019, doi: 10.35940/ijeat.A3085.109119.

C. Hetyei, I. Molnar, and F. Szlivka, “Comparing different CFD software with NACA 2412 airfoil,” Progress in Agricultural Engineering Sciences, vol. 16, no. 1, pp. 25–40, Dec. 2020, doi: 10.1556/446.2020.00004.

O. John, E. Matsson, J. Voth, C. Mccain, and C. Mcgraw, “Aerodynamic Performance of the NACA 2412 Airfoil at Low Reynolds Number,” 2016. [Online]. Available: https://www.researchgate.net/publication/319271205

S. Srivastava CVN Aditya, “ANALYSIS ON NACA 2412 AIRFOIL FOR UAV BASED ON HIGH-LIFT DEVICES,” 2016. [Online]. Available: http://www.ijeast.com

A. Arra, N. Anekar, and S. Nimbalkar, “Aerodynamic effects of leading edge (LE) slats and slotted trailing edge (TE) flaps on NACA-2412 airfoil in prospect of optimization,” in Materials Today: Proceedings, Elsevier Ltd, 2021, pp. 587–595. doi: 10.1016/j.matpr.2020.10.355.

Sarjito, N. Aklis, and T. Hartanto, “An optimization of flap and slat angle airfoil NACA 2410 using CFD,” in AIP Conference Proceedings, American Institute of Physics Inc., Apr. 2017. doi: 10.1063/1.4981179.

Diterbitkan
2025-10-14
##submission.howToCite##
[1]
O. Dinaryanto, B. Jalaali, Syahrizal, A. H. Subarjo, D. H. Setiabudi, dan E. Kumolosari, “ANALISIS BERBASIS SIMULASI TERHADAP SIFAT AERODINAMIKA AIRFOIL NACA 2412 DENGAN PENAMBAHAN ELEMEN FLAP DAN SLAT”, SJMEkinematika, vol. 10, no. 2, hlm. 265-276, Okt 2025.