Analisis Kekuatan dan Penentuan Ketebalan Optimum Main Landing Gear Pesawat Terbang Tanpa Awak LSU-05 Menggunakan Finite Element Analysis

Abstract

Main Landing Gear (MLG) merupakan komponen struktural penting pada Unmanned Aerial Vehicle (UAV) yang berfungsi menyerap beban impak saat pendaratan serta menjaga kestabilan pesawat selama beroperasi di permukaan tanah. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kekuatan struktur dan menentukan ketebalan optimum main landing gear UAV LSU-05 menggunakan metode Finite Element Analysis (FEA). Simulasi tiga dimensi dilakukan menggunakan perangkat lunak ANSYS Workbench dengan material Aluminium Alloy 6061-T6 pada variasi ketebalan 14, 16, 18, 20, 22, 24, dan 26 mm, dengan dua kondisi pembebanan, yaitu Static Ground Load dan Extreme Landing Load. Kinerja struktur dievaluasi berdasarkan nilai tegangan von Mises, elastic strain, total deformation, dan safety factor. Selain itu, material Carbon Fiber Reinforced Polymer (CFRP) dianalisis sebagai material pembanding pada ketebalan optimum. Hasil penelitian menunjukkan bahwa peningkatan ketebalan main landing gear mampu menurunkan tegangan, regangan, dan deformasi, serta meningkatkan nilai safety factor. Pada kondisi Extreme Landing Load, ketebalan 14–18 mm menghasilkan nilai safety factor di bawah 1,0 sehingga belum memenuhi kriteria keamanan struktur. Ketebalan 20 mm ditetapkan sebagai konfigurasi optimum dengan menghasilkan tegangan von Mises maksimum sebesar 224,06 MPa, total deformation sebesar 8,57 mm, dan safety factor sebesar 1,16. Meskipun ketebalan yang lebih besar menghasilkan safety factor yang lebih tinggi, peningkatan massa struktur menyebabkan efisiensi desain menurun. Hasil perbandingan juga menunjukkan bahwa CFRP berpotensi mengurangi massa struktur tanpa mengurangi performa struktural sehingga layak dipertimbangkan sebagai material alternatif pada pengembangan main landing gear di masa mendatang.