BERAT PESAWAT

WEIGHT AND BALANCE

“BERAT PESAWAT”

       

       

Bayangkan sebuah perahu kecil terbuat dari kayu tipis. Mari kita anggap kekuatan perahu tersebut hanya bisa membawa 3 orang dewasa berukuran sedang, yang masing-masing beratnya 70 kg, yang duduk di kursi-kursi  yang diatur di atas perahu.

        Jika ada satu orang lagi naik ke perahu tersebut maka akibatnya bisa diduga, perahu tersebut bisa tenggelam, atau bocor atau terbalik lalu tenggelam.

Kenapa tenggelam?

Karena daya mengapung/mengambang di atas airnya hanya bisa membawa 3 orang tersebut. Kenapa bocor? Bahkan jika kita taruh perahu tersebut di atas pasir pun, perahu itu akan rusak kalau dimuati lebih dari 4 orang. Jawabnya, karena kekuatan konstruksi perahu tersebut hanya bisa menahan 3 orang tersebut.

Kenapa terbalik?

Karena keseimbangannya tidak dibuat untuk dimuati 4 orang. Bahkan jika perahu tersebut hanya mengangkut 3 orang, tapi kalau ketiganya duduk hanya di satu kursi, perahu tersebut bisa terbalik.

        Sama dengan perahu tersebut, sebuah pesawat mempunyai batas kemampuan untuk menahan seluruh beratnya pada waktu terbang di udara. Hal ini sama dengan daya apung perahu di atas, bedanya kali ini kita sebut gaya angkat.

Sebuah pesawat juga memiliki batas kekuatan konstruksinya jadi biarpun tidak diterbangkan, kalau diisi lebih dari kemampuannya, maka pesawat itu juga bisa patah.

        Jika kita memuat pesawat hingga beratnya hanya terpusat di satu titik, maka seperti perahu,  pesawat tersebut bisa terguling.

        Mari teori di atas kita jadikan angka sehingga lebih mudah dimengerti. Saya akan ambil perumpamaan sebuah pesawat Airbus A330-200.

        Pesawat ini memiliki Maximum Taxi Weight (MTW) sebesar 233.900 kg (233,9 ton). Artinya struktur pesawat A330 mampu menahan berat 233,9 ton pada waktu bergerak di darat (taxi). Berat ini juga sering disebut Maximum Ramp Weight.

Maximum Taxi Weight=233,9 ton

        Pesawat A330 ini memiliki batasan lain yang disebut Maximum Take Off Weight (MTOW) sebesar 233.000 kg. Artinya berat tersebut adalah berat maksimum yang bisa ditahan oleh seluruh badan dan sayap pesawat pada waktu mulai lepas landas.

Maximum Take Off Weight (MTOW)

        Lalu jika dia hanya  bisa terbang dengan berat 233 ton mengapa strukturnya  dibuat bisa menahan 233,9 ton di darat? Perbedaan berat ini digunakan untuk membawa bahan bakar yang dipakai untuk bergerak di darat.

        Jadi misalnya sebuah pesawat A330 akan terbang dengan berat maksimumnya sebesar 233 ton, dan butuh bahan bakar untuk taxi sebanyak 500kg, maka pada waktu mulai bergerak, beratnya adalah 233,5 ton. Pada waktu sampai di landasan, berat bahan bakar sebanyak 500kg ini sudah habis terbakar, jadi pesawat masuk ke landasan dengan berat “hanya” 233 ton.

        Pada waktu lepas landas berat pesawat adalah berat dari pesawat itu sendiri dan isinya.  Isinya bisa anda tebak adalah awak pesawat dan bawaannya, penumpang dan barang bawaannya, kargo, bahan bakar, oli mesin pesawat, cairan hidrolik dan perlengkapan serta pernak-pernik yang ada di pesawat seperti oven, makanan,  dll.

        Katakanlah pesawat tersebut terbang selama 10 jam dan menghabiskan 60 ton bahan bakar, maka pada waktu mendarat beratnya adalah 233-60=173 ton saja. Kita lihat di sini bahwa pesawat selalu akan mendarat dengan berat yang lebih sedikit dibandingkan pada waktu lepas landas.

        Kemampuan pesawat terutama struktur roda pendarat menerima beban pada waktu mendarat disebut Maximum Landing Weight.

Maximum Landing Weight (MLW)=182 ton

        Biarpun pesawat ini bisa terbang dengan 233 ton, tapi ternyata untuk mendarat beratnya dibatasi hanya dengan berat 182 ton saja. Bagaimana jika setelah lepas landas, karena sesuatu hal pesawatnya harus kembali mendarat padahal beratnya masih di atas 182 ton? Jika dilengkapi dengan perangkat fuel jettison, alat untuk membuang bahan bakar, maka pesawat akan terbang berputar di daerah yang aman untuk membuang bahan bakar sampai beratnya turun. Jika tidak, maka pesawat akan berputar untuk menghabiskan bahan bakar sampai beratnya turun ke 182 ton. Pasti anda akan bertanya bagaimana kalau terjadi keadaan darurat dan pesawat harus mendarat secepatnya? Dalam kasus ini, pesawat dibolehkan mendarat dengan berat di atas Maximum Landing Weight.

Mari kita lihat definisi berat lainnya yang bisa kita ketahui dari sebuah pesawat. Sebelumnya perlu juga diketahui definisi berat untuk pesawat airliner ini lebih rumit bila dibandingkan dengan pesawat general aviation seperti pesawat latih dan pesawat kecil lainnya. Definisi di bawah diambil dari Flight Crew Operating Manual Airbus A330. Pabrik pesawat lain mungkin mempunyai definisi yang berbeda.

Manufacturer’s Empty Weight (atau sering hanya disebut Empty Weight): Ini adalah berat pesawat yang kosong tanpa muatan pada waktu keluar dari pabrik, yang terdiri dari berat struktur pesawat termasuk mesin, juga berat dari cairan yang dibutuhkan oleh sistem pesawat seperti cairan hidrolik.

Operational Empty Weight: Ini adalah berat pada waktu pesawat sudah diserahkan oleh pabrik pada maskapai, maka pesawat sudah mulai diisi:

oli mesin,

unuseable fuel, jika tanki bahan bakar dikosongkan maka ada sisa bahan bakar di pipa-pipanya/di tankinya,

bahan kimia dan cairan toilet,

alat-alat darurat seperti megafon, kapak, pemadam api, tabung oksigen, dll

Kursi-kursi

Perlengkapan katering

Dokumen yang ada di pesawat

Berat awak pesawat dan perlengkapannya

Dry Operating Weight (DOW):

Sebelum pesawat siap untuk diisi bahan bakar dan menerima penumpang, kita harus mengisi pesawat dengan kebutuhan penumpang dan awak pesawat yaitu makanan-minuman/katering, surat kabar/majalah, alat-alat yang dipakai di galley/pantry dan sebagainya.

        Di sini kita bisa lihat bahwa untuk pengoperasian sebuah pesawat dengan pelayanan yang berbeda maka DOWnya bisa berbeda karena isi kateringnya berbeda. Misalnya pesawat A, dengan Operational Empty Weight 120 ton, akan terbang dari Jakarta ke Denpasar dengan pelayanan makan pagi mempunyai DOW= 123 ton sedangkan jika terbang dari Jakarta ke Jeddah dengan pelayanan makan pagi dan siang, DOWnya akan naik menjadi 128 ton.

       

        Sekarang kita akan berbicara sedikit tentang struktur pesawat.  Kita tahu bahwa sayap pesawat akan menahan seluruh berat pesawat pada waktu terbang di udara. Sambungan antara sayap dan badan pesawat adalah tempat yang menerima perbedaan gaya  yang paling besar. Jadi sementara sayap mengangkat ke atas, di lain pihak badan pesawat menekan ke bawah dengan beratnya. Sayap pesawat akan seperti ditekuk yang disebut dengan bending moment.

        Untuk mengurangi bending moment ini, maka harus ada berat yang dipindahkan/disimpan di sayap pesawat. Cara yang paling mudah adalah menyimpan bahan bakar di sayap pesawat. Dengan cara ini, berat pesawat disebarkan tidak hanya di badan pesawat tapi juga di sayap pesawat sehingga mengurangi bending moment ini.

        Kemampuan pesawat untuk menerima beban tanpa ada bahan bakar di sayap dan di tanki yang ada di badan pesawat disebut Maximum Zero Fuel Weight (MZW).

Maximum Zero Fuel Weight=170 ton

        Pesawat mampu membawa berat selain bahan bakar sebanyak  170 ton, tapi pesawat sendiri mempunyai berat, ditambah dengan berat awak pesawat, katering dan sebagainya yang diwakili oleh DOW. Sisa dari MZW dikurangi DOW adalah muatan yang bisa dibawa oleh pesawat untuk mendapatkan penghasilan.

        Jadi jika melihat contoh di atas bahwa Dry Operating Weight= 123 ton, maka muatan maksimum yang bisa dibawa terbang adalah MZW-DOW= 170 ton-123 ton= 47 ton.

Nilai 47 ton inilah yang disebut Total Traffic Load atau Payload, yaitu berat penumpang dan bagasinya serta kargo

        Definisi berat di atas hanya sebagian dari definisi yang diperlukan untuk menghitung berat pesawat. Definisi lain akan kita bahas di artikel yang lain lagi. Definisi yang disebutkan di atas juga bisa saja sebutannya berbeda tergantung pabrik pesawat dan otoritas yang mengeluarkan sertifikasinya. Jangan lupa bahwa semua angka di atas hanyalah untuk penggambaran saja, bukan untuk dipakai dalam pengoperasian pesawat.  Mohon selalu merujuk pada buku manual pesawat yang terbaru

Beberapa istilah dari buku lain

Empty Weight. The weight of the airframe, engines,  height all permanently installed equipment, and unusable fuel Depending upon the part of the federal regulations under which the aircraft was certificated, either the undrainable oil or full reservoir of oil is included

Basic Operating Weight (BOW).

The empty weight of the aircraft plus the weight of the required crew, their baggage and other standard item such as meals and potable water.

Maximum Ramp Weight. Maximum weight 

approved for ground maneuver. It includes weight of start taxi, and runup fuel.  Standard Empty Weight. (GAMA) Weight of a  standard airplane including unusable fuel, full operating fluids, and full oil. Payload. Weight of occupants, cargo, and baggage.