Berakhirnya PD-II
(Perang Dunia ke dua) mengakibatkan timbulnya dua blok kekuatan raksasa
yaitu Blok Barat yang dipimpin oleh Amerika Serikat dan Blok Timur oleh
Uni Soviet, persaingan dalam teknologipun semakin tajam dan berkembang
pesat termasuk dalam dunia penerbangan dan angkasa luar, kita ingat
ketika satelit ruang angkasa tanpa awak Uni Soviet yaitu Sputnik, mengirimkan sinyal radio ke Kosmodrome di Baikonour Kazakstan saat mengorbit bumi pada bulan oktober 1957, peristiwa ini menandai awal persaingan (Space Race) dua raksasa dunia bukan hanya dalam bidang ruang angkasa tetapi juga iptek secara umum.
Dalam hal teknologi kedirgantaraan saat berkecamuknya perang Korea
dan Indochina di awal tahun 50-an, dua blok kekuatan juga saling adu
supremasi di udara, Barat dengan skadron
F-86 Sabre yang menghadapi rivalnya pesawat
Mig-15 dari Korea Utara (blok timur), kedua
Super Power
ini adu kekuatan dalam duel udara di semenanjung korea, masing-masing
mengklaim kemenangan dan kehebatan pesawat jetnya, hal ini bukan hanya
menggambarkan supremasi di udara kedua belah pihak tetapi sesungguhnya
lebih kepada pameran teknologi kedirgantaraannya, seperti diketahui
F-86 dan
Mig-15 adalah pesawat pemburu bermesin
Turbojet yang baru pertama kali digunakan di medan tempur pasca PD-II, walaupun di Inggris juga diproduksi pesawat sejenis seperti
De Haviland Vampire, tetapi
Vampire
belum sempat berlaga di pertempuran udara. Saat ini pesawat tempur jet
menjadi andalan AU (Angkatan Udara) di berbagai Negara, bahkan di
Negara yang secara ekonomi lemah sekalipun AU mereka mengoperasikan
pesawat pemburu bermesin jet, era pesawat tempur berbaling-baling dengan
mesin piston sudah tinggal kenangan.
Gas Turbin Menggantikan Piston
Konflik antara blok barat dan timur yang terjadi di semenanjung Korea
dan Indochina dilihat dari kacamata teknologi penerbangan adalah awal
dimulainya aplikasi masal teknologi
Gas Turbin (Turbojet) menggantikan mesin
piston, walaupun pada dua dekade sebelumnya mesin ini sebetulnya sudah digagas oleh
Sir Frank Whittle dari
Inggris yang kemudian dikenal sebagai “
The Father of Modern Jet Engine”, dimana temuannya ini sudah dipatenkan pada tahun 1930
, namun
Turbobojet hasil rekayasanya baru dicoba pada pesawat
Gloster E28/39 yang terbang pertama kali pada Mei 1941. Di Jerman
Dr. Hans Von Ohain juga mengembangkan mesin
Turbojet, meskipun baru mempatenkan mesin ciptaannya pada tahun 1934, empat tahun lebih lambat dibanding ciptaan
Frank Whittle, tetapi pesawat
Heinkel He-178 ternyata lebih dulu mengukir sejarah menjadi pesawat yang pertama kali terbang dengan tenaga
Turbojet ciptaannya
, pesawat yang diterbangkan oleh
Capt. Erich Warsitz itu mengudara pada Agustus 1939
. Kedua tokoh pencipta mesin
Turbojet
ini ketika berkecamuknya PD-II mengabdikan diri dinegaranya
masing-masing, dengan tetap melanjutkan penelitian dan pengembangan
mesin ini. Banyak pengamat mengatakan mesin
Gas Turbine merupakan pencapaian tertinggi rekayasa teknologi penerbangan abad ke 20. Sementara itu pesawat penumpang
Turbojet komersial pertama
De Haviland Comet (DH-106) buatan Inggris menandai babak baru transportasi udara yang cepat dan moderen,
Comet dengan ciri khas empat buah mesin
Turbojet yang terpasang didalam sayap dekat
fuselagenya terbang pertama kali tahun 1949. Pesawat yang sangat dibanggakan Monarki Britania itu memperkuat armada
BOAC pada tahun 1952, sayangnya masalah kelelahan logam membuat pesawat
DH-106 Comet
itu beroperasi relatif singkat, meskipun secara komersial tidak begitu
menguntungkan, namun demikian sejarah sudah mencatat sebagai pelopornya
pesawat penumpang bermesin jet
(Jetliner). Basic Gas Turbine (Turbojet) Komponen mesin
Gas Turbine terdiri dari beberapa bagian pokok yaitu;
compressor, combustion chamber (ruang bakar),
turbine dan
exhaust pipe (tabung pembuangan). Baik mesin
Piston maupun
Gas Turbine, keduanya bekerja dengan urutan proses yang sama, orang Amerika dengan gaya
cowboy-nya sering menyebut urutan ini sebagai;
Suck, Squeeze, Bang and Blow, yang berarti Hisap, Tekan, Bakar (tenaga) dan Buang, pada mesin
Piston hal ini terjadi didalam silinder dengan piston yang bergerak melakukan siklus hisap
(suck), tekan
(squeeze), tenaga
(bang) dan membuang
(blow). Pada
Gas Turbine
proses hisap dimulai pada masukan kompresornya, dilanjutkan dengan
penekanan udara didalamnya untuk kemudian udara yang sudah bertekanan
tinggi dan cukup panas ini memenuhi
combustion chamber yang selanjutnya akan disemprotkan
avtur dan dibakar awal dengan percikan api dari busi
(Ignitor Plug), ini
mengakibatkan ekspansi panas gas pembakaran yang akan terbuang melalui mekanisme
nozzle yang mengerucut melewati
turbin yang sebagai akibatnya akan berputar cepat, akhir perjalanan gas panas ini akan memancar lolos melalui
exhaust pipe dengan
jet velocity (jet thrust) yang sangat tinggi, karena
turbin dan kompresor saling terkopel dengan poros
(shaft), sehingga urutan proses ini akan berlangsung secara kontinyu dan berkesinambungan. Tenaga yang dihasilkan oleh sebuah mesin
Gas Turbine berupa daya dorong
(jet thrust) yang diukur dalam satuan massa berat, sesungguhnya merupakan aplikasi dari
Hukum Newton ke-3, yang menyatakan bahwa setiap ada aksi maka akan menimbulkan reaksi yang sama namun berlawanan arahnya. Rotasi mekanis
turbin bisa digunakan untuk menggerakan bermacam keperluan, selain sebagai
Accessories Drive, bila dikopel dengan
propeller melalui serangkaian mekanisme kontrol maka disain ini disebut
Turboprop, sedangkan bila memutar
Rotor Blade melalui mekanisme
Gearbox tersendiri pada
Helicopter maka jenis ini disebut
Turboshaft.
Karena minimnya bagian-bagian yang bergesekkan di mesin ini maka
getaran yang ditimbulkan saat beroperasinya juga minim, ini salah satu
keunggulan sebuah mesin
Gas Turbine, namun akibat temperatur sangat tinggi yang timbul pada
combustion chamber dan
turbin sehingga diperlukan material khusus untuk komponen di bagian ini. Pada generasi awal
Gas Turbine, usia pakai mesin ini relatif sangat pendek, mesin harus dicopot kemudian dipreteli di
shop, bisa dipastikan banyak bagian terutama di
hot section yang harus diganti, generasi pertama mesin ini tentu belum seefisien teknologi
Gas Turbine masa kini.
Perkembangan Mesin Gas Turbine Dengan semakin maju dan berkembangnya desain serta teknologi material, mesin
Gas Turbine kemudian dibuat dengan menambahkan
fan
(kipas) dimuka kompresornya, desain seperti ini terbukti menghasilkan
efisiensi dan pendinginan yang sangat baik, mesin ini kemudian dikenal
dengan sebutan
Turbofan, pada
model ini udara yang dihembuskan kipasnya tidak semua masuk ke kompresor, tetapi sebagian diloloskan
(by-pass) ke belakang melalui
duct
yang juga berguna untuk pendinginan bagian-bagian mesin. Selain untuk
mendinginkan, hembusan udara dari kipas itu ternyata menghasilkan daya
dorong juga, bahkan daya dorong
(thrust) yang dihasilkan dari sebuah mesin
Turbofan dengan
high by-pass ratio sebagian besar justru diperoleh dari daya dorong kipasnya yang di
by-pass tadi, sisanya yang 25% hanya dari semburan
jet nya saja.
Turbofan
yang digunakan di pesawat berbadan lebar saat ini umumnya diproduksi
oleh PW (Pratt & Whitney), GE (General Electric), kedua pabrikan
Amerika ini mengadopsi
twinspool design (poros ganda), sementara
R/R (Rolls Royce) pabrik mesin terkenal Inggris ini mengadopsi teknologi
triplespool (tiga poros) pada model
Trent-nya yang digunakan pada beberapa seri B-747, B-757, L-1011 & Airbus A-330/340. Mesin-mesin
Gas Turbine terkini juga sudah menerapkan teknologi digital, seperti juga didunia otomotif, mesin
Gas Turbine mengadopsi FADEC
(Full Authority Digital Engine Control), teknologi ini menghasilkan sistim kontrol udara dan bahan bakar sebuah
Gas Turbine yang
moderen
menjadi
semakin baik dan efisien.
Pesawat Penumpang Bermesin Jet (Jetliner) Seperti disebut sebelumnya, De Haviland Comet menjadi pelopor pesawat penumpang bermesin
jet, di Inggris kemudian dibuat juga pesawat-pesawat seperti VC-10
, Trident, BAC-111 dan sebagainya. Caravelle dibuat di Perancis oleh Aerospatiale. Di Belanda Fokker Aircraft Factory memproduksi
F-28, pesawat bermesin kembar
Spey
produk dari Rolls-Royce ini sempat berjaya di Indonesia dimana Garuda
pernah menjadi operator terbesarnya. Sebelum Uni Soviet terpecah,
negara beruang merah ini juga memproduksi banyak jenis pesawat penumpang
dan
cargo bermesin
jet, pesawat yang dibuat oleh biro
perencanaan Antonov, Ilyusin, Yakovlev dan Tupolev ini banyak digunakan
di Eropa Timur dan di lingkungan sekutu Soviet di Amerika Latin, di
beberapa negara Afrika dan juga di Asia. Setelah Boeing merilis seri
B-707, B-727, B-737 dan Mc Donnell Douglass dengan seri DC-8 dan DC-9,
praktis armada
jetliner dunia didominasi kedua pabrikan Amerika ini, apalagi sejak awal tahun 1970 saat pesawat tambun berbadan lebar seperti
B-747, DC-10 & Lockheed L-1011 muncul, menjadikannya
Intercontinental Jetliner
(jet antar benua) yang tidak tersaingi, hingga akhirnya beberapa negara
Eropa berkolaborasi membuat konsorsium industri pesawat terbang yang
bernama Airbus Industries untuk menandingi kedigdayaan Negeri Paman Sam
. Konsorsium
ini memproduksi seri Twinjet A-300 yang
prototype-nya
muncul pertama kali di pameran udara bergengsi Perancis Paris Airshow,
tahun 1969. Produk Airbus seri A-300-B2 yang mulai diserahkan pada
pemesannya pada tahun 1974 menggunakan dua opsi
Turbofan, buatan Pratt & Whitney (JT9D-series) atau General Electric (CF6-series), sejak saat itu produk
Airbus mulai menarik minat banyak
operator
. Airbus
menjadi awal kebangkitan kembali Eropa di dunia industri pesawat
penumpang sipil. Saat ini beberapa produk Airbus seperti; A-320, A-330,
A-340 sudah
banyak dioperasikan
dan yang paling
anyar Mega Jumbo A-380 dengan mesin bertenaga raksasa yang modern dan
efisien sudah mulai beroperasi di beberapa maskapai udara. Di Amerika,
B-787 Dreamliner produk terbaru Boeing yang masih dalam tahap uji coba
diperkirakan akan mendapatkan
TC (Type Certificate) dari FAA
tidak lama lagi. Dua raksasa dunia industri penerbangan Boeing &
Airbus memang saling bersaing ketat untuk mendapatkan order kontrak
produk unggulan mereka, tetapi dengan kondisi krisis ekonomi global yang
belum pulih kedua produsen ini terimbas juga akibat penjadwalan ulang
semua order yang harus dilakukan banyak operator penerbangan di dunia.(
N. Pudjo Basuki)
Sumber: http://tabloidaviasi.com