|
Semester
|
No
|
Kode
|
Mata Kuliah
|
SKS |
CPMK
|
Bahan Kajian/Materi
|
| T |
P |
Total |
| 5 |
1 |
TD24044 |
Mesin Piston |
3 |
|
3 |
Mahasiswa mampu memahami prinsip kerja mesin piston dan fungsinya dalam sistem propulsi.
Mahasiswa dapat merancang dan menganalisis komponen mesin piston serta parameter desain yang relevan.
Mahasiswa mampu mengoperasikan mesin piston dengan efisien dan mengukur kinerjanya.
Mahasiswa dapat melakukan pemeliharaan dan perbaikan mesin piston, serta menggunakan teknik diagnostik untuk mendeteksi kerusakan.
Mahasiswa dapat menerapkan pengetahuan tentang sistem bahan bakar dan pengapian dalam mesin piston serta menyusun laporan dan presentasi proyek. |
Mata kuliah Mesin Piston berfokus pada desain, operasional, dan pemeliharaan mesin piston, yang merupakan komponen utama dalam berbagai sistem propulsi, terutama dalam mesin pembakaran internal. Ini mencakup prinsip kerja, desain, komponen, serta teknik pemeliharaan dan perbaikan mesin piston.
Berikut adalah bahan kajian dan aktivitas untuk mata kuliah Mesin Piston:
Principles of operation and terminology
Understanding of the following terms:
• Bore
• Stroke
• Top Dead Centre (TDC)
• Bottom Dead Centre (BDC)
• swept volume
• clearance volume
– Calculation of mechanical and thermal efficiency.
– Four-stroke oper ati ng cycle: efficiency, v ol umetr i c efficiency, piston displacement and compression ratio.
– Two-stroke operating cycle: piston displacement and compression ratio.
– Valve operating cycle: valve lead, valve lag and valve overlap.
– Layout and typical firing order of in-line, horizontally opposed, vee and radial piston engines.
Engine construction: Top end
– Constructional features, function, and classification and material composition of: cylinders, pistons, piston rings, piston or gudgeon pins, connecting rods, inlet and exhaust manifolds. ”
Engine construction: Valves and valve operating mechanisms
– Constructional features, function, classification and material composition of: rocker assemblies, push rods, cam followers, tappets, inlet and exhaust valves/seats/ guides/springs.
– Valve types: poppet, sleeve, rotary, disc and reed.
Engine construction: Bottom end
– Constructional features, function, classification and material composition of: crankshafts, cam shafts, cam rings, engine casings, sumps, and accessory/reduction gearboxes.
– Typical ball, roller and plain bearings.
Engine power
– Calculation of mechanical efficiency, thermal efficiency, volumetric efficiency, piston displacement and compression ratio from given information.
– Effect of incorrect valve timing on the above parameters.
– Measurement of piston displacement, compression ratio and manifold pressure.
Engine power measurement
– Determination/calculation of horsepower (HP) and/or kilowatt (KW); indicated horsepower (IHP); friction horsepower (FHP); brake horsepower (BHP); indicated mean effective pressure (IMEP); brake mean effective pressure (BMEP); friction mean effective pressure (FMEP).
– Plot of fuel consumption and engine power charts from given information.
Factors affecting engine power
– Rich and lean mixture burn rates and effect upon engine.
– Symptoms and causes of: pre-ignition, detonation, after firing and backfiring.
– Calculation of brake-specific fuel consumption (BSFC) from given engine data. – Definition of the following terms:
• Stoichiometric mixture.
• Rich best power mixture.
• Lean best power mixture.
• Cruise power mixture.
Classification of engine lubricants and fuels
– Properties and specific uses of mineral, ashless dispersant, detergent and hypoid oils.
– Terms in relation to engine oil ratings: viscosity and viscosity index, flashpoint, pour point and cloud point.
– Classification methods of piston engine fuels (aviation gasolines).
– Terms in relation to piston engine fuels: octane rating, anti-knock additive (tetraethyl lead), performance number, volatility, specific gravity, and Reid vapour pressure test values.
– Grease: types, characteristics and uses.
Magneto ignition system principles
– Magneto principles.
– Terms: “E” gap, flux eddies, flux reversal, etc.
– Function of contact breaker and condenser/capacitor distributor.
– Primary and secondary systems.
Ignition systems
– Construction of polar inductor and rotating magnet magneto types.
– Effect on timing of magneto points gapping.
– Advanced and retarded ignition timing.
– Magneto switches, harnesses, screening and bonding.
– Construction and function of magneto compensating cam.
– Battery ignition systems.
– Auxiliary ignition systems, booster coil, induction vibrator and impulse coupling.
– Low and high tension systems.
– Safety precautions associated with ignition systems.
Spark plugs and ignition leads
– Constructional features and materials, temperature classification, reach, gapping and effect on spark plug performance.
– Diagnosis of engine condition by spark plug appearance.
– Ignition lead/harness construction, features and screening.
Float chamber carburetors
Principles, features and construction.
– Configurations, updraught and downdraught.
– Operation of: throttle valves, main and idle jets, power enrichment systems, float chambers, discharge nozzles, accelerator pumps, mixture control systems, and altitude control.
– Causes and effects of impact, throttle and fuel ice.
– Carburettors heat.
Pressure injection carburettors
– Principles, features and construction.
– Operation of air/fuel metering forces, mixture control system, idle system, acceleration system and power enrichment system (manual/airflow).
Fuel injection systems
Principles, features and construction.
– Operation and function of air/fuel metering forces, impact tubes, venturis, flow dividers, throttle valves, altitude mixture controls, fuel injection nozzles, fuel injection pumps, fuel control units, and electronic control.
Lubrication systems
– Principles, features, operation and construction of wet and dry sump lubrication systems.
– Operation, features and construction of pressure pumps, scavenge pumps, oil coolers, oil cooler regulators, oil tank/hoppers, relief valves, check valves, oil filters, and oil dilution systems.
– Oil pressure regulation and indication.
Induction, exhaust and cooling systems
– Construction and operation of typical engine induction/intake and alternate air systems.
– Construction, features, material and operation of typical engine exhaust systems.
– Engine cooling: air and liquid, and cooling efficiency.
– Radiators, liquid jackets, pipes and connections.
– Coolant fluids: types, characteristics and hazards.
– Heat exchangers, fins, baffles, cowls, cowl flaps, gills, panels, and air seals.
Supercharging/Turbocharging
– Principles and purpose of supercharging and its effects on charge density and temperature; brake horsepower (BHP); manifold absolute pressure (MAP); detonation; revolutions per minute (RPM); fuel consumption.
– Construction and operation of typical geared super- charger.
– Construction and function of impeller; diffuser; engine gear drives; turbine; intercooler.
– Understanding of the following terms:
• rated altitude
• critical altitude
• overshoot
• boot strapping
• upper deck pressure
• manifold pressure
– System configurations: internal (supercharger), external (turbo supercharger), multi-stage and multi-speed.
– Differences between ground and altitude boosted engines.
– Function and construction of system control components: absolute pressure controller; variable absolute pressure controller; ratio controller; manifold pressure relief valve; waste gate assembly.
– Operation and function of system with ground adjusted waste gate valve and manifold pressure relief valve.
– Function, requirements and operation of lubrication system.
– Identification of supercharging faults involving low power, surging, low deck pressure, high deck pressure, low critical altitude, and low oil pressure.
– Lubrication system and protective devices.
– Control system adjustments.
Rotary (Wankel) engine theory
– Analysis of Wankel (rotary) cycle.
– Rotor design and shape: rotor tip seals.
– Combustion chamber shape and sealing.
– Rotor shaft and epitrochoidal gear drive to output shaft.
– Unit construction, weight, power, and fuel consumption.
– Lubrication system.
– Carburation and control system adjustments.
Piston engine installation
– Safety precautions associated with the installation and removal of engines.
– Storage, preservation and inhibiting techniques required for piston engines.
– Engine bearers, anti-vibration mounts, and bearer mounting points.
– Hoses, pipes, feeders and connections from systems to engine.
– Control lines and cable lifting points.
– Inspection of engine bearers for serviceability and condition.
– Cowls, drains, electrical wiring, exhaust and inlets associated with engine installations.
Piston engine operation, maintenance and ground running
– Precautions and pre-start checks prior to ground running a piston engine.
– General precautions for starting, running and stopping a piston engine.
– Use of power charts and graphs to determine engine performance.
– Determination of piston engine defects from data obtained during an engine run.
– Maintenance procedures: removal, replacement and inspection of valve operating assemblies, cylinders, pistons, bearings and associated components.
– Top-end overhauls.
– Understanding of the use of maintenance data in Specification 100 or 2100 of the Air Transport Association (of America) (ATA). |
| 5 |
2 |
TD24045 |
Praktik Mesin Piston |
|
2 |
2 |
Mahasiswa mampu merakit dan mengoperasikan mesin piston dengan menggunakan teknik yang sesuai.
Mahasiswa dapat melakukan pemeliharaan dan perbaikan mesin piston termasuk inspeksi dan penggantian komponen.
Mahasiswa mampu mengatur dan menguji sistem bahan bakar serta pengapian pada mesin piston.
Mahasiswa dapat melakukan pengujian beban dan analisis kinerja mesin piston serta mengidentifikasi area perbaikan.
Mahasiswa dapat menyusun laporan praktikum yang komprehensif dan mempresentasikan hasil praktikum dengan jelas. |
Mata kuliah Praktik Mesin Piston dirancang untuk memberikan pengalaman langsung dalam perancangan, perakitan, pengoperasian, pemeliharaan, dan perbaikan mesin piston. Praktikum ini memberikan keterampilan praktis yang diperlukan untuk menangani mesin piston dalam berbagai aplikasi, terutama di industri penerbangan atau otomotif.
Berikut adalah bahan kajian dan aktivitas untuk mata kuliah Praktik Mesin Piston:
Principles of operation and terminology
Understanding of the following terms:
• Bore
• Stroke
• top dead centre (TDC)
• bottom dead centre (BDC)
• swept volume
• clearance volume
– Calculation of mechanical and thermal efficiency.
– Four-stroke oper ati ng cycle: efficiency, v ol umetr i c efficiency, piston displacement and compression ratio.
– Two-stroke operating cycle: piston displacement and compression ratio.
– Valve operating cycle: valve lead, valve lag and valve overlap.
– Layout and typical firing order of in-line, horizontally opposed, vee and radial piston engines.
Engine construction: Top end
– Constructional features, function, and classification and material composition of: cylinders, pistons, piston rings, piston or gudgeon pins, connecting rods, inlet and exhaust manifolds. ”
Engine construction: Valves and valve operating mechanisms
– Constructional features, function, classification and material composition of: rocker assemblies, push rods, cam followers, tappets, inlet and exhaust valves/seats/ guides/springs.
– Valve types: poppet, sleeve, rotary, disc and reed.
Engine construction: Bottom end
– Constructional features, function, classification and material composition of: crankshafts, cam shafts, cam rings, engine casings, sumps, and accessory/reduction gearboxes.
– Typical ball, roller and plain bearings.
Engine power
– Calculation of mechanical efficiency, thermal efficiency, volumetric efficiency, piston displacement and compression ratio from given information.
– Effect of incorrect valve timing on the above parameters.
– Measurement of piston displacement, compression ratio and manifold pressure.
Engine power measurement
– Determination/calculation of horsepower (HP) and/or kilowatt (KW); indicated horsepower (IHP); friction horsepower (FHP); brake horsepower (BHP); indicated mean effective pressure (IMEP); brake mean effective pressure (BMEP); friction mean effective pressure (FMEP).
– Plot of fuel consumption and engine power charts from given information.
Factors affecting engine power
– Rich and lean mixture burn rates and effect upon engine.
– Symptoms and causes of: pre-ignition, detonation, after firing and backfiring.
– Calculation of brake-specific fuel consumption (BSFC) from given engine data. – Definition of the following terms:
• Stoichiometric mixture.
• Rich best power mixture.
• Lean best power mixture.
• Cruise power mixture.
Classification of engine lubricants and fuels
– Properties and specific uses of mineral, ashless dispersant, detergent and hypoid oils.
– Terms in relation to engine oil ratings: viscosity and viscosity index, flashpoint, pour point and cloud point.
– Classification methods of piston engine fuels (aviation gasolines).
– Terms in relation to piston engine fuels: octane rating, anti-knock additive (tetraethyl lead), performance number, volatility, specific gravity, and Reid vapour pressure test values.
– Grease: types, characteristics and uses.
Magneto ignition system principles
– Magneto principles.
– Terms: “E” gap, flux eddies, flux reversal, etc.
– Function of contact breaker and condenser/capacitor distributor.
– Primary and secondary systems.
Ignition systems
– Construction of polar inductor and rotating magnet magneto types.
– Effect on timing of magneto points gapping.
– Advanced and retarded ignition timing.
– Magneto switches, harnesses, screening and bonding.
– Construction and function of magneto compensating cam.
– Battery ignition systems.
– Auxiliary ignition systems, booster coil, induction vibrator and impulse coupling.
– Low and high tension systems.
– Safety precautions associated with ignition systems.
Spark plugs and ignition leads
– Constructional features and materials, temperature classification, reach, gapping and effect on spark plug performance.
– Diagnosis of engine condition by spark plug appearance.
– Ignition lead/harness construction, features and screening.
Float chamber carburetors
Principles, features and construction.
– Configurations, updraught and downdraught.
– Operation of: throttle valves, main and idle jets, power enrichment systems, float chambers, discharge nozzles, accelerator pumps, mixture control systems, and altitude control.
– Causes and effects of impact, throttle and fuel ice.
– Carburettors heat.
Pressure injection carburettors
– Principles, features and construction.
– Operation of air/fuel metering forces, mixture control system, idle system, acceleration system and power enrichment system (manual/airflow).
Fuel injection systems
Principles, features and construction.
– Operation and function of air/fuel metering forces, impact tubes, venturis, flow dividers, throttle valves, altitude mixture controls, fuel injection nozzles, fuel injection pumps, fuel control units, and electronic control.
Lubrication systems
– Principles, features, operation and construction of wet and dry sump lubrication systems.
– Operation, features and construction of pressure pumps, scavenge pumps, oil coolers, oil cooler regulators, oil tank/hoppers, relief valves, check valves, oil filters, and oil dilution systems.
– Oil pressure regulation and indication.
Induction, exhaust and cooling systems
– Construction and operation of typical engine induction/intake and alternate air systems.
– Construction, features, material and operation of typical engine exhaust systems.
– Engine cooling: air and liquid, and cooling efficiency.
– Radiators, liquid jackets, pipes and connections.
– Coolant fluids: types, characteristics and hazards.
– Heat exchangers, fins, baffles, cowls, cowl flaps, gills, panels, and air seals.
Supercharging/Turbocharging
– Principles and purpose of supercharging and its effects on charge density and temperature; brake horsepower (BHP); manifold absolute pressure (MAP); detonation; revolutions per minute (RPM); fuel consumption.
– Construction and operation of typical geared super- charger.
– Construction and function of impeller; diffuser; engine gear drives; turbine; intercooler.
– Understanding of the following terms:
• rated altitude
• critical altitude
• overshoot
• boot strapping
• upper deck pressure
• manifold pressure
– System configurations: internal (supercharger), external (turbo supercharger), multi-stage and multi-speed.
– Differences between ground and altitude boosted engines.
– Function and construction of system control components: absolute pressure controller; variable absolute pressure controller; ratio controller; manifold pressure relief valve; waste gate assembly.
– Operation and function of system with ground adjusted waste gate valve and manifold pressure relief valve.
– Function, requirements and operation of lubrication system.
– Identification of supercharging faults involving low power, surging, low deck pressure, high deck pressure, low critical altitude, and low oil pressure.
– Lubrication system and protective devices.
– Control system adjustments.
Rotary (Wankel) engine theory
– Analysis of Wankel (rotary) cycle.
– Rotor design and shape: rotor tip seals.
– Combustion chamber shape and sealing.
– Rotor shaft and epitrochoidal gear drive to output shaft.
– Unit construction, weight, power, and fuel consumption.
– Lubrication system.
– Carburation and control system adjustments.
Piston engine installation
– Safety precautions associated with the installation and removal of engines.
– Storage, preservation and inhibiting techniques required for piston engines.
– Engine bearers, anti-vibration mounts, and bearer mounting points.
– Hoses, pipes, feeders and connections from systems to engine.
– Control lines and cable lifting points.
– Inspection of engine bearers for serviceability and condition.
– Cowls, drains, electrical wiring, exhaust and inlets associated with engine installations.
Piston engine operation, maintenance and ground running
– Precautions and pre-start checks prior to ground running a piston engine.
– General precautions for starting, running and stopping a piston engine.
– Use of power charts and graphs to determine engine performance.
– Determination of piston engine defects from data obtained during an engine run.
– Maintenance procedures: removal, replacement and inspection of valve operating assemblies, cylinders, pistons, bearings and associated components.
– Top-end overhauls.
– Understanding of the use of maintenance data in Specification 100 or 2100 of the Air Transport Association (of America) (ATA). |
| 5 |
3 |
TD24046 |
Mesin Turbin Gas |
3 |
|
3 |
Mahasiswa mampu memahami prinsip kerja mesin turbin gas dan fungsinya dalam berbagai aplikasi.
Mahasiswa dapat merancang dan menganalisis komponen mesin turbin gas serta parameter desain yang relevan.
Mahasiswa mampu mengoperasikan mesin turbin gas, mengukur kinerja, dan melakukan pengujian mesin.
Mahasiswa dapat melakukan pemeliharaan dan perbaikan mesin turbin gas, serta menggunakan teknik diagnostik untuk mendeteksi kerusakan.
Mahasiswa dapat menerapkan pengetahuan tentang sistem bahan bakar dan kontrol dalam mesin turbin gas serta menyusun laporan dan presentasi proyek. |
Mata kuliah Mesin Turbin Gas berfokus pada prinsip, desain, dan operasi mesin turbin gas, yang merupakan komponen kunci dalam berbagai aplikasi penerbangan dan industri, termasuk pembangkit listrik dan sistem propulsi pesawat. Mesin turbin gas mengubah energi termal dari pembakaran bahan bakar menjadi energi mekanik yang dapat digunakan untuk menghasilkan daya atau dorongan.
Berikut adalah bahan kajian dan aktivitas untuk mata kuliah Mesin Turbin Gas:
Fundamental principles
– Relationship between force, work, power, energy, velocity, and acceleration and their respective relationship to gas turbine operation.
– Definition and application to gas turbine operation of the following :
• Potential energy
• Kinetic energy
• Newton’s Laws of Motion.
• Brayton cycle.
• Bernoulli’s theorem
• Thermodynamic laws
– Constant pressure gas turbine cycle, open cycle and closed cycle gas turbines.
– Basic constructional arrangement and the relative merits of the following engine types : turbojet, turbofan, turboshaft, turboprop, prop fan and ducted fan.
Principles of propulsion
– Undestanding of the following conditions, their relationship to each other and their application to engine operation :
• Gross thrust.
• Net thrust.
• Chocked nozzle thrust.
• Thrust distribution.
• Resultant thrust
• Thrust horsepower
• Equivalent shaft horsepower
• Spesific fuel consumption.
– Adiabatic, thermal and propulsive engine efficiencies and ways to derive them. – Bypass ratio and engine pressure ratio.
– Pressure, temperature and velocity of the gas flow as it passes through each section of engine.
Inlet ducts
– Principles of operation and construction of the following compressor inlet ducts: subsonic, supersonic and bell-mouth.
– Effects on pressure, velocity and temperature of airflow through convergent, divergent and convergent- divergent ducts.
– Effects of ram recovery and the causes of inlet duct losses.
Centrifugal compressors
– Constructional features, materials, operating principles and applications of single stage and multi-stage centrifugal compressors.
– Purpose and function of impellers, diffusers, and inlet guide vanes.
– Pressure ratios, inspection and balancing.
Axial compressors
– Constructional features, materials, operating principles and applications of the following axial flow compressors: single spool, dual/twin spool and triple spool.
– Purpose and function of rotor blades, stator blades, and fixed inlet guide vanes and variable inlet guide vanes.
Compressor operation
– Purpose, constructional features, materials, operating principles and application of the following axial flow compressors : single spool, dual/twin spool and triple spool.
– Causes, effect and control of compressor stall and surge.
– Principal methods of air flow control : bleed valves, variable inlet guide vanes, variable stator vanes and rotating stator vanes.
– Compressor ratio and ways to derive it.
Combustion section
– Constructional features, materials and principles of operation of the following combustion chambers and their respective advantages and disadvantages :
can type, can-annular type and reverse flow annular type. – Understanding of the following terms :
• Primary zone/airflow
• Secondary xone/airflow (dilution and cooling)
• Combustion fuel/air ratio
• Overall fuel/air ratio
• Flame temperatures
• Flame stabilization
– Construction, purpose and principles of simplex (single orifice) atomizing fuel nozzles, duplex (dual orifice) atomizing fuel nozzles, spill type atomizing fuel nozzles and vapourizing type nozzles.
– Construction, purpose and operation of swirl chambers, air shrouds and discharge orifice.
Turbine section
– Principles of operation and characteristics of the following turbine blading: impulse, reaction and impulse-reaction.
– Purpose and function of nozzle guide vanes and driving force for impulse and impulse reaction turbines.
– Differences between turbine power extractions require- ments for turbojet, turbofan and turboprop engines.
– Various methods of turbine blade to disc attachment.
– Causes and effects of turbine blade stress.
– Factors which determine blade creep.
– Constructional properties of typical materials used in the fabrication of turbine components.
Exhaust section
– Constructional features, purpose, operating principles and materilas of exhaust system: cone, tailpipe, propelling nozzle, cooling shroud, and gas flow straighteners.
– Purposes of convergent, divergent and variable area nozzles.
– Pressure, velocity and temperature changes that occur in various types of exhaust systems.
– Principles of operation, constructional features and purpose of thrust reverser.
– Effect of thrust reverses on engine effecieny, re-ingestion of exhaust gases, and magnitude of reverse thrust produced.
– Methods of reducing engine noise level.
– Relationship between turbulence and energy in the exhaust gas stream to engine noise levels, typical noise patterns and methods of reducing noise levels.
Bearings and seals
– Types, constructional features and principles of operation of bearings used in gas turbine engines.
– Primary loads and causes acting on the engine main bearings.
– Purpose, construction and principles of operation of typical gas turbine engine bearing seals.
Classification and properties of lubricants and fuels
– Basic requirements of a gas turbine lubricant: viscosity and viscosity index.
– Desirable characteristics of synthetic-based lubricants: low volatility, antifoaming quality, low lacquers and coke deposit, high flashpoint, and low pour point.
– Properties of gas turbine fuels: specific gravity, calorific value, vapour pressure, flashpoint, fire hazard, fuel icing, and corrosion characteristics.
– Fuel additives: anti-icing and anti-microbiological.
– Ground handling requirements and safety precautions to be observed in relation to gas turbine engine fuels, oils and additives.
– Effects of the following on safety, handling and inspection procedures: exposure to skin or eyes, flammability, misting, evaporation rate, gum formation, corrosion, contamination (water and dirt), and sampling.
Lubrication systems
– Arrangement, requirements and principles of operation of gas turbine engine lubrication system.
– Function, relationship and typical location of oil tank; oil pumps (pressure/scavenge); oil filters/screens; oil jets; oil cooler; scavenge subsystem; vent sub-system (air/oil separators); valves (bypass/check/relief).
Fuel control and metering systems
– Requirements, arrangement and principles of operation of gas turbine fuel control and metering system including: starting control, acceleration scheduling, over-speed governing, power limiting, temperature limiting, air density/altitude/outside air temperature (OAT)/airspeed compensation, and shutdown control.
– Operation and function of fuel system components: main fuel pumps, fuel filters (HP and LP), fuel heater, fuel control unit (hydro-pneumatic, hydro mechanical and electromechanical), governors and limiting devices, engine sensing variables, and valves (throttle/dump/ shut off).
Engine air systems
– Requirements, arrangements and principles of operation of gas turbine engine air distribution and anti-ice control systems (including internal cooling, sealing and external air services).
– Relationship, location and operation of engine internal cooling/sealing system components, air distribution/ external services components, and air starting system components.
– Effects of faults in components on internal cooling/ sealing, anti-icing, antisurge, bleed and air distribution systems.
Starting and ignition systems
– Requirements, arrangements and principles of operation of gas turbine engine starter systems and their com- ponents: electric starters, starter generators, air turbine starters, turbo starter systems (cartridge and monofuel), and pressure regulating and shut-off valves.
– Requirements, arrangements and principles of operation of the following engine ignition systems and their components: low voltage D.C. input, high voltage AC input, igniter and glow plug types, and harnesses.
– Safety precautions during servicing and maintenance of engine ignition systems.
– Effect of faults in components of engine ignition and starting systems.
Power augmentation systems
– Principles of operation, requirements and typical location of components in water injection and water/ methanol injection systems.
– Interrelationship between the augmentation system components and the fuel control system.
– Principles of operation and typical location of components in a reheat/afterburner system: burner ring, variable propulsion nozzle/two-position propulsion nozzle, burner ignition (spark, hotshot and catalytic), jet pipe, cooling/airflow, and heat shield.
– Effects of faults in engine power augmentation systems.
Engine controls
– Principles of operation, requirements and typical location of components of the following engine controls: linkages and controls to and from propeller coordinator/interconnector and fuel control unit; units and components interconnected for emergency shut- down; mechanical control inputs and outputs for electrical fuel control systems; throttle/power/condition levers, cables and linkages.
– Effects and rectification of faults in engine controls.
– Electronic engine control (digital and analogue) includ- ing Full Authority Digital Engine Control (FADEC).
Engine operation, maintenance, and ground running
– Precautions and pre-start chec k s prior to ground running a gas turbine engine.
– General procedures for starting, ground run-up and stopping a gas turbine engine.
– Determination of engine and system malfunctions by using given typical manufacturers’ data.
– Interpretation of engine power output and parameters from limitation/performance charts.
– Principles of trend monitoring pertaining to engine condition.
– Determination of engine condition/defects from obtained data.
– Inspection of engine and components according to criteria, tolerances and data specified by engine manufacturer.
– Hot section inspections and manufacturer designated module split inspections.
– Compressor washing/soft blasting.
Engine installation, storage and preservation
– Function, construction and configuration of typical gas turbine engine firewalls; cowlings; acoustic panels; engine mountings; anti-vibration mounts; hoses; pipes; feeders; connectors; wiring looms; control cables and rods; lifting points and drains.
– Blade containment areas/rings.
– Basic requirements for the preservation and de- preservation of gas turbine engines, accessories and systems (both installed (on the wing) and during storage).
Turboprop engines
– Gas-coupled and gear-coupled turbines.
– Reduction gears: construction, function and layout.
– Over-speed safety devices.
– Propellers for turboprops: design factor, starting requirements, constant speeding, feathering and braking control systems. |
| 5 |
4 |
TD24047 |
Praktik Mesin Turbin Gas |
|
2 |
2 |
Mahasiswa mampu merakit dan mengoperasikan mesin turbin gas dengan menggunakan teknik yang sesuai.
Mahasiswa dapat melakukan pemeliharaan dan perbaikan mesin turbin gas termasuk inspeksi dan penggantian komponen.
Mahasiswa mampu mengatur dan menguji sistem bahan bakar serta sistem kontrol pada mesin turbin gas.
Mahasiswa dapat melakukan pengujian beban dan analisis kinerja mesin turbin gas serta mengidentifikasi area perbaikan.
Mahasiswa dapat menyusun laporan praktikum yang komprehensif dan mempresentasikan hasil praktikum dengan jelas. |
Mata kuliah Praktik Mesin Turbin Gas dirancang untuk memberikan pengalaman langsung dalam perancangan, pengoperasian, dan pemeliharaan mesin turbin gas. Praktikum ini memungkinkan mahasiswa untuk menerapkan teori yang dipelajari dalam konteks praktis, mengembangkan keterampilan teknis, dan memahami tantangan yang dihadapi dalam pengelolaan mesin turbin gas.
Berikut adalah bahan kajian dan aktivitas untuk mata kuliah Praktik Mesin Turbin Gas:
Fundamental principles
– Relationship between force, work, power, energy, velocity, and acceleration and their respective relationship to gas turbine operation.
– Definition and application to gas turbine operation of the following :
• Potential energy
• Kinetic energy
• Newton’s Laws of Motion.
• Brayton cycle.
• Bernoulli’s theorem
• Thermodynamic laws
– Constant pressure gas turbine cycle, open cycle and closed cycle gas turbines.
– Basic constructional arrangement and the relative merits of the following engine types : turbojet, turbofan, turboshaft, turboprop, prop fan and ducted fan.
Principles of propulsion
– Undestanding of the following conditions, their relationship to each other and their application to engine operation :
• Gross thrust.
• Net thrust.
• Chocked nozzle thrust.
• Thrust distribution.
• Resultant thrust
• Thrust horsepower
• Equivalent shaft horsepower
• Spesific fuel consumption.
– Adiabatic, thermal and propulsive engine efficiencies and ways to derive them. – Bypass ratio and engine pressure ratio.
– Pressure, temperature and velocity of the gas flow as it passes through each section of engine.
Inlet ducts
– Principles of operation and construction of the following compressor inlet ducts: subsonic, supersonic and bell-mouth.
– Effects on pressure, velocity and temperature of airflow through convergent, divergent and convergent- divergent ducts.
– Effects of ram recovery and the causes of inlet duct losses.
Centrifugal compressors
– Constructional features, materials, operating principles and applications of single stage and multi-stage centrifugal compressors.
– Purpose and function of impellers, diffusers, and inlet guide vanes.
– Pressure ratios, inspection and balancing.
Axial compressors
– Constructional features, materials, operating principles and applications of the following axial flow compressors: single spool, dual/twin spool and triple spool.
– Purpose and function of rotor blades, stator blades, and fixed inlet guide vanes and variable inlet guide vanes.
Compressor operation
– Purpose, constructional features, materials, operating principles and application of the following axial flow compressors : single spool, dual/twin spool and triple spool.
– Causes, effect and control of compressor stall and surge.
– Principal methods of air flow control : bleed valves, variable inlet guide vanes, variable stator vanes and rotating stator vanes.
– Compressor ratio and ways to derive it.
Combustion section
– Constructional features, materials and principles of operation of the following combustion chambers and their respective advantages and disadvantages :
can type, can-annular type and reverse flow annular type. – Understanding of the following terms :
• Primary zone/airflow
• Secondary xone/airflow (dilution and cooling)
• Combustion fuel/air ratio
• Overall fuel/air ratio
• Flame temperatures
• Flame stabilization
– Construction, purpose and principles of simplex (single orifice) atomizing fuel nozzles, duplex (dual orifice) atomizing fuel nozzles, spill type atomizing fuel nozzles and vapourizing type nozzles.
– Construction, purpose and operation of swirl chambers, air shrouds and discharge orifice.
Turbine section
– Principles of operation and characteristics of the following turbine blading: impulse, reaction and impulse-reaction.
– Purpose and function of nozzle guide vanes and driving force for impulse and impulse reaction turbines.
– Differences between turbine power extractions require- ments for turbojet, turbofan and turboprop engines.
– Various methods of turbine blade to disc attachment.
– Causes and effects of turbine blade stress.
– Factors which determine blade creep.
– Constructional properties of typical materials used in the fabrication of turbine components.
Exhaust section
– Constructional features, purpose, operating principles and materilas of exhaust system: cone, tailpipe, propelling nozzle, cooling shroud, and gas flow straighteners.
– Purposes of convergent, divergent and variable area nozzles.
– Pressure, velocity and temperature changes that occur in various types of exhaust systems.
– Principles of operation, constructional features and purpose of thrust reverser.
– Effect of thrust reverses on engine effecieny, re-ingestion of exhaust gases, and magnitude of reverse thrust produced.
– Methods of reducing engine noise level.
– Relationship between turbulence and energy in the exhaust gas stream to engine noise levels, typical noise patterns and methods of reducing noise levels.
Bearings and seals
– Types, constructional features and principles of operation of bearings used in gas turbine engines.
– Primary loads and causes acting on the engine main bearings.
– Purpose, construction and principles of operation of typical gas turbine engine bearing seals.
Classification and properties of lubricants and fuels
– Basic requirements of a gas turbine lubricant: viscosity and viscosity index.
– Desirable characteristics of synthetic-based lubricants: low volatility, antifoaming quality, low lacquers and coke deposit, high flashpoint, and low pour point.
– Properties of gas turbine fuels: specific gravity, calorific value, vapour pressure, flashpoint, fire hazard, fuel icing, and corrosion characteristics.
– Fuel additives: anti-icing and anti-microbiological.
– Ground handling requirements and safety precautions to be observed in relation to gas turbine engine fuels, oils and additives.
– Effects of the following on safety, handling and inspection procedures: exposure to skin or eyes, flammability, misting, evaporation rate, gum formation, corrosion, contamination (water and dirt), and sampling.
Lubrication systems
– Arrangement, requirements and principles of operation of gas turbine engine lubrication system.
– Function, relationship and typical location of oil tank; oil pumps (pressure/scavenge); oil filters/screens; oil jets; oil cooler; scavenge subsystem; vent sub-system (air/oil separators); valves (bypass/check/relief).
Fuel control and metering systems
– Requirements, arrangement and principles of operation of gas turbine fuel control and metering system including: starting control, acceleration scheduling, over-speed governing, power limiting, temperature limiting, air density/altitude/outside air temperature (OAT)/airspeed compensation, and shutdown control.
– Operation and function of fuel system components: main fuel pumps, fuel filters (HP and LP), fuel heater, fuel control unit (hydro-pneumatic, hydro mechanical and electromechanical), governors and limiting devices, engine sensing variables, and valves (throttle/dump/ shut off).
Engine air systems
– Requirements, arrangements and principles of operation of gas turbine engine air distribution and anti-ice control systems (including internal cooling, sealing and external air services).
– Relationship, location and operation of engine internal cooling/sealing system components, air distribution/ external services components, and air starting system components.
– Effects of faults in components on internal cooling/ sealing, anti-icing, antisurge, bleed and air distribution systems.
Starting and ignition systems
– Requirements, arrangements and principles of operation of gas turbine engine starter systems and their com- ponents: electric starters, starter generators, air turbine starters, turbo starter systems (cartridge and monofuel), and pressure regulating and shut-off valves.
– Requirements, arrangements and principles of operation of the following engine ignition systems and their components: low voltage D.C. input, high voltage AC input, igniter and glow plug types, and harnesses.
– Safety precautions during servicing and maintenance of engine ignition systems.
– Effect of faults in components of engine ignition and starting systems.
Power augmentation systems
– Principles of operation, requirements and typical location of components in water injection and water/ methanol injection systems.
– Interrelationship between the augmentation system components and the fuel control system.
– Principles of operation and typical location of components in a reheat/afterburner system: burner ring, variable propulsion nozzle/two-position propulsion nozzle, burner ignition (spark, hotshot and catalytic), jet pipe, cooling/airflow, and heat shield.
– Effects of faults in engine power augmentation systems.
Engine controls
– Principles of operation, requirements and typical location of components of the following engine controls: linkages and controls to and from propeller coordinator/interconnector and fuel control unit; units and components interconnected for emergency shut- down; mechanical control inputs and outputs for electrical fuel control systems; throttle/power/condition levers, cables and linkages.
– Effects and rectification of faults in engine controls.
– Electronic engine control (digital and analogue) includ- ing Full Authority Digital Engine Control (FADEC).
Engine operation, maintenance, and ground running
– Precautions and pre-start chec k s prior to ground running a gas turbine engine.
– General procedures for starting, ground run-up and stopping a gas turbine engine.
– Determination of engine and system malfunctions by using given typical manufacturers’ data.
– Interpretation of engine power output and parameters from limitation/performance charts.
– Principles of trend monitoring pertaining to engine condition.
– Determination of engine condition/defects from obtained data.
– Inspection of engine and components according to criteria, tolerances and data specified by engine manufacturer.
– Hot section inspections and manufacturer designated module split inspections.
– Compressor washing/soft blasting.
Engine installation, storage and preservation
– Function, construction and configuration of typical gas turbine engine firewalls; cowlings; acoustic panels; engine mountings; anti-vibration mounts; hoses; pipes; feeders; connectors; wiring looms; control cables and rods; lifting points and drains.
– Blade containment areas/rings.
– Basic requirements for the preservation and de- preservation of gas turbine engines, accessories and systems (both installed (on the wing) and during storage).
Turboprop engines
– Gas-coupled and gear-coupled turbines.
– Reduction gears: construction, function and layout.
– Over-speed safety devices.
– Propellers for turboprops: design factor, starting requirements, constant speeding, feathering and braking control systems. |
| 5 |
5 |
TD24048 |
Metodologi Penelitian |
2 |
|
2 |
Mahasiswa mampu merancang penelitian yang sesuai dengan tujuan dan jenis data yang ingin dikumpulkan.
Mahasiswa dapat memilih dan menerapkan metode pengumpulan dan analisis data yang tepat.
Mahasiswa mampu menyusun laporan penelitian yang jelas dan terstruktur dengan baik.
Mahasiswa dapat mengevaluasi validitas dan reliabilitas data serta instrumen penelitian.
Mahasiswa dapat menerapkan pertimbangan etika dalam seluruh proses penelitian dan mematuhi regulasi yang berlaku. |
Mata kuliah Metodologi Penelitian adalah mata kuliah yang mempelajari berbagai metode dan teknik penelitian ilmiah, serta proses yang terlibat dalam merancang dan melaksanakan penelitian. Ini sangat penting untuk mempersiapkan mahasiswa dalam melakukan penelitian yang valid dan dapat diandalkan, baik dalam konteks akademis maupun praktis.
Berikut adalah bahan kajian dan aktivitas untuk mata kuliah Metodologi Penelitian:
Research Metodhology: An Introduction
– Meaning of Research
– Objective of Research
– Motivation in Research
– Types of Research
– Research Methods versus Methodology
– Research Process
– Criteria of Good Research
Defining the Research Problem
– Selecting the Problem
– Technique Involved in Defining a Problem
Research Design
– Meaning of Research Design
– Need for Research Design
– Features of a Good Design
Sampling Design
– Charateristics of a Good Sample Design
Measurement and Scaling Technique
– Measurement Scales
Methods of Data Collection
– Collection of Primary Data
– Collection of Secondary Data
Processing and Analysis of Data
– Processing
– Analysis Data
Interpretation and Report Writing Template of Article
Using artificial intelligence in the the review process. |
| 5 |
6 |
TD24049 |
Praktik Penulisan Akademik |
|
1 |
1 |
Mahasiswa mampu menyusun dokumen akademik yang terstruktur dengan baik dan sesuai dengan format yang ditetapkan.
Mahasiswa dapat menerapkan teknik penulisan yang jelas, koheren, dan logis dalam berbagai jenis dokumen akademik.
Mahasiswa mampu melakukan penyuntingan dan revisi untuk meningkatkan kualitas tulisan akademik.
Mahasiswa dapat menggunakan dan mengutip sumber dengan benar serta memahami dan mencegah plagiarisme.
Mahasiswa dapat memanfaatkan alat AI dengan etis untuk mendukung proses penulisan akademik. |
Mata kuliah Praktik Penulisan Akademik bertujuan untuk membekali mahasiswa dengan kemampuan menulis karya ilmiah yang efektif, jelas, dan memenuhi standar akademik. Dengan penerapan AI, mahasiswa akan diperkenalkan pada teknologi terbaru untuk mendukung penelitian, analisis, dan penulisan akademik. Berikut adalah bahan kajian yang relevan untuk mata kuliah ini:
1. Pengantar Penulisan Akademik:
Definisi dan karakteristik penulisan akademik
Jenis-jenis tulisan akademik (esai, laporan penelitian, makalah konferensi, tesis, disertasi)
Struktur umum penulisan akademik (pendahuluan, tinjauan pustaka, metodologi, hasil, dan diskusi)
Perbedaan antara penulisan akademik dan non-akademik
2. Pencarian Literatur dan Tinjauan Pustaka:
Cara melakukan pencarian literatur secara efektif menggunakan database akademik (Google Scholar, JSTOR, Scopus)
Teknik penilaian kualitas sumber literatur
Metode tinjauan pustaka yang sistematis
Pemanfaatan alat AI seperti Zotero, EndNote, atau Mendeley untuk manajemen referensi dan sitasi otomatis
3. Penulisan Pendahuluan dan Latar Belakang:
Cara merumuskan masalah penelitian dan tujuan penulisan
Teknik merangkum literatur dan menemukan celah penelitian
Penggunaan AI generative tools (seperti ChatGPT atau Grammarly) untuk membantu menyusun draft awal pendahuluan yang jelas dan terstruktur
4. Metodologi Penelitian:
Cara merumuskan metodologi penelitian yang tepat
Penjelasan metode kuantitatif, kualitatif, dan campuran
Penggunaan alat AI dalam analisis data (seperti SPSS, MATLAB, atau R) untuk penelitian kuantitatif
Pemanfaatan AI untuk analisis teks dalam penelitian kualitatif (misalnya, NVivo untuk coding data kualitatif)
5. Penulisan Hasil dan Diskusi:
Cara menyajikan hasil penelitian secara ringkas dan jelas
Teknik menulis diskusi yang kuat dan berfokus pada implikasi hasil penelitian
Penggunaan AI dalam visualisasi data (misalnya Tableau atau Python untuk grafik dan diagram)
Penerapan tools AI dalam membantu menafsirkan hasil data dan menemukan pola baru
6. Sitasi dan Referensi:
Pentingnya sitasi yang benar dalam penulisan akademik
Panduan format sitasi yang umum digunakan (APA, MLA, Chicago)
Penggunaan alat AI-based citation tools untuk otomatisasi referensi dan sitasi
Teknologi pendeteksi plagiarisme seperti Turnitin dan Grammarly untuk memastikan orisinalitas tulisan
7. Gaya Bahasa dan Tata Bahasa Akademik:
Struktur kalimat dan paragraf yang efektif dalam tulisan akademik
Pemilihan diksi yang sesuai dengan tone akademik
Penggunaan AI-powered grammar tools (seperti Grammarly) untuk mengecek tata bahasa, ejaan, dan struktur kalimat
Pengeditan gaya tulisan menggunakan AI untuk meningkatkan keterbacaan dan koherensi tulisan
8. Etika dalam Penulisan Akademik:
Pengertian plagiarisme dan cara menghindarinya
Teknik paraphrasing dan quoting yang benar
Prinsip-prinsip etika dalam pengumpulan dan penyajian data
Penggunaan AI plagiarism checkers untuk memverifikasi keaslian tulisan
9. Penulisan Proposal Penelitian:
Cara menulis proposal penelitian yang kuat
Teknik menyusun latar belakang, tujuan, dan manfaat penelitian
Integrasi AI untuk membantu menyusun struktur proposal yang koheren dan mendukung pengelolaan proyek penelitian
10. Editing dan Proofreading Menggunakan AI:
Penggunaan AI-driven tools untuk proofreading (memperbaiki kesalahan tata bahasa, ejaan, dan struktur kalimat)
Penerapan tools untuk mengidentifikasi inkonsistensi dalam argumen dan gaya penulisan
Teknik editing revisi dan feedback otomatis dengan AI
11. Presentasi Karya Ilmiah:
Persiapan untuk menyajikan tulisan akademik dalam forum ilmiah (seminar, konferensi)
Penggunaan AI untuk merancang presentasi yang efektif (misalnya, menggunakan Canva atau PowerPoint AI Designer)
Pemanfaatan AI untuk latihan berbicara dan pengenalan suara untuk presentasi yang lebih terstruktur
12. Kolaborasi dan AI dalam Penulisan Akademik:
Kolaborasi dalam penulisan akademik menggunakan tools berbasis cloud (misalnya Google Docs atau Microsoft Word AI)
Pemanfaatan AI untuk pembagian tugas penulisan dalam tim
Penggunaan AI untuk memberikan feedback otomatis pada draf karya ilmiah (misalnya Research Assistant AI) |
| 5 |
7 |
TD24050 |
Aerodigital |
2 |
|
2 |
Mahasiswa mampu memahami konsep dasar dan perkembangan teknologi digital dalam dunia penerbangan.
Mahasiswa mampu mengaplikasikan teknologi digital dalam desain, simulasi, dan operasi pesawat, termasuk penggunaan IoT, AI, big data, dan cloud computing.
Mahasiswa mampu menggunakan alat digital untuk memecahkan masalah teknis dan meningkatkan efisiensi operasional dalam industri dirgantara.
Mahasiswa mampu menerapkan teknologi digital untuk meningkatkan keselamatan, keamanan, dan kinerja pesawat serta operasional bandara.
Mahasiswa dapat mengidentifikasi tantangan dan peluang yang muncul dari penerapan teknologi digital dalam penerbangan, serta mempersiapkan strategi inovatif untuk menghadapi masa depan industri penerbangan yang semakin terotomatisasi. |
Mata kuliah Aerodigital berfokus pada penerapan teknologi digital dalam dunia penerbangan, dengan penekanan pada perkembangan terkini di bidang digitalisasi dan otomasi dalam industri dirgantara. Ini termasuk integrasi teknologi seperti simulasi, komputasi berbasis cloud, kecerdasan buatan (AI), dan Internet of Things (IoT) dalam desain, operasi, dan pemeliharaan pesawat. Berikut adalah bahan kajian yang dapat disusun untuk mata kuliah Aerodigital:
1. Pengantar Aerodigital:
Definisi dan konsep aerodigital
Perkembangan teknologi digital dalam industri penerbangan
Manfaat dan tantangan penerapan teknologi digital di sektor dirgantara
Tren digitalisasi terkini di industri penerbangan
2. Simulasi Penerbangan Digital:
Penggunaan simulasi komputer dalam desain dan pengujian pesawat
Pengenalan software simulasi seperti ANSYS, MATLAB, dan Simulink
Pemodelan aerodinamis dan simulasi CFD (Computational Fluid Dynamics)
Pengujian virtual untuk kondisi terbang yang ekstrem (turbolensi, kecepatan tinggi)
3. Desain Pesawat Berbasis Komputer (CAD/CAM):
Penggunaan CAD (Computer-Aided Design) untuk desain pesawat dan komponennya
CAM (Computer-Aided Manufacturing) untuk produksi otomatis komponen pesawat
Integrasi antara desain berbasis CAD dengan manufaktur cerdas
Peran teknologi digital dalam optimasi desain struktural dan aerodinamis
4. Sistem Penerbangan Berbasis IoT (Internet of Things):
Pengertian IoT dan aplikasinya di dunia penerbangan
Penggunaan sensor pintar dalam sistem pesawat
Integrasi IoT untuk pemantauan real-time kondisi pesawat (health monitoring)
Aplikasi IoT dalam manajemen bandara dan kontrol lalu lintas udara
5. Big Data dan Data Analytics dalam Industri Dirgantara:
Pengumpulan dan pengelolaan data besar dalam penerbangan
Penggunaan big data analytics untuk optimasi rute penerbangan, efisiensi bahan bakar, dan perawatan prediktif
Peran data-driven decision making dalam operasi penerbangan
Penerapan Machine Learning (ML) dalam analisis data penerbangan
6. Kecerdasan Buatan (AI) dalam Penerbangan:
Penggunaan AI dalam sistem kontrol pesawat (misalnya autopilot)
Aplikasi AI untuk perawatan prediktif dan perbaikan otomatis
Sistem AI untuk pengelolaan lalu lintas udara (Air Traffic Management)
Penggunaan AI dalam pemrosesan gambar dan data sensor untuk navigasi pesawat tanpa awak (drone)
7. Teknologi Blockchain dalam Penerbangan:
Penggunaan blockchain untuk keamanan data penerbangan
Aplikasi blockchain dalam manajemen rantai pasokan industri dirgantara
Peran blockchain dalam manajemen pemeliharaan pesawat dan logistik suku cadang
Potensi blockchain dalam sistem manajemen tiket dan identifikasi penumpang
8. Penerapan Cloud Computing dalam Penerbangan:
Pemanfaatan komputasi awan (cloud computing) untuk menyimpan dan menganalisis data penerbangan
Penggunaan platform berbasis cloud untuk simulasi penerbangan real-time
Integrasi cloud dalam sistem perawatan pesawat dan manajemen data operasional
Aplikasi cloud dalam kolaborasi lintas divisi dan organisasi di sektor penerbangan
9. Digital Twin dalam Penerbangan:
Konsep Digital Twin dalam penerbangan (replikasi digital dari pesawat atau sistem)
Aplikasi digital twin untuk pemeliharaan prediktif dan simulasi real-time
Pemantauan kondisi pesawat secara digital untuk perbaikan dan perawatan
Keuntungan digital twin dalam optimalisasi operasional pesawat dan efisiensi biaya
10. Cybersecurity di Industri Penerbangan:
Ancaman keamanan siber di dunia penerbangan
Perlindungan terhadap serangan siber pada sistem penerbangan digital (misalnya autopilot, navigasi)
Standar keamanan siber yang diterapkan di industri penerbangan
Penggunaan AI dan machine learning untuk mendeteksi dan menangani ancaman siber
11. Augmented Reality (AR) dan Virtual Reality (VR) di Penerbangan:
Aplikasi AR dan VR dalam pelatihan pilot dan kru pesawat
Penggunaan AR dalam pemeliharaan pesawat dan inspeksi komponen
Simulasi penerbangan berbasis VR untuk pelatihan navigasi dan skenario darurat
Peran AR dalam mempercepat proses perbaikan dan perawatan pesawat
12. Robotika dan Automasi dalam Penerbangan:
Penggunaan robot untuk perakitan dan inspeksi komponen pesawat
Sistem otomasi dalam proses produksi pesawat dan perakitan di industri dirgantara
Aplikasi robotika untuk pemeliharaan pesawat, termasuk perbaikan otomatis
Penggunaan drone untuk inspeksi infrastruktur bandara dan pemantauan area yang sulit dijangkau
13. Pemeliharaan Pesawat Berbasis Digital:
Manajemen perawatan pesawat berbasis data digital dan prediksi
Sistem perawatan terintegrasi dengan AI untuk mendeteksi kerusakan lebih awal
Penggunaan Predictive Maintenance untuk mengurangi downtime dan meningkatkan efisiensi perawatan
Teknologi digital dalam dokumentasi dan pelacakan sejarah perawatan pesawat
14. Penerbangan Masa Depan dengan Teknologi Digital:
Pesawat otonom (autonomous aircraft) dan tantangan digitalisasinya
Urban air mobility (misalnya, taksi terbang) dan sistem digital yang mendukung
Proyek pesawat berkecepatan tinggi berbasis teknologi digital (hypersonic aircraft)
Integrasi teknologi AI dan otomatisasi dalam pesawat tanpa awak (UAV dan drone) |
| 5 |
8 |
TD24051 |
Algoritma dan Pemrograman |
2 |
|
2 |
Mahasiswa mampu memahami konsep dasar algoritma, struktur data, dan prinsip pemrograman, serta kemampuan menulis, menguji, dan mengoptimalkan kode untuk menyelesaikan masalah teknik secara efisien. Mahasiswa diharapkan mampu menerapkan algoritma dalam konteks teknik dirgantara, menggunakan alat pemrograman, bekerja dalam tim, dan menunjukkan etika profesional dalam mengembangkan perangkat lunak yang berkualitas. |
Mata kuliah Algoritma dan Pemrograman bertujuan untuk membekali mahasiswa dengan dasar-dasar pemikiran logis, analisis algoritma, serta keterampilan pemrograman yang relevan untuk menyelesaikan masalah-masalah komputasi. Dalam konteks teknik dirgantara, kemampuan pemrograman dan pemahaman algoritma sangat penting untuk berbagai aplikasi seperti simulasi penerbangan, analisis data, dan kontrol sistem pesawat. Berikut bahan kajian yang relevan untuk mata kuliah Algoritma dan Pemrograman:
1. Pengantar Algoritma dan Pemrograman:
Definisi algoritma dan pemrograman
Konsep dasar pemecahan masalah secara algoritmik
Struktur umum algoritma (input, proses, output)
Bahasa pemrograman yang umum digunakan (misalnya Python, C++, atau MATLAB)
Relevansi algoritma dan pemrograman dalam teknik dirgantara
2. Tipe Data dan Variabel:
Tipe data dasar (integer, float, string, boolean)
Deklarasi dan penggunaan variabel
Operasi matematika dan logika dasar pada variabel
Struktur data seperti array, list, dan tuple
Penerapan tipe data dalam pemodelan dan simulasi pesawat
3. Struktur Kontrol:
Percabangan: penggunaan if-else dan switch-case
Perulangan: for, while, dan do-while
Penggunaan struktur kontrol dalam algoritma untuk pemecahan masalah (misalnya penghitungan lintasan penerbangan atau kontrol sistem autopilot)
Studi kasus penerapan struktur kontrol dalam simulasi penerbangan
4. Fungsi dan Modularitas:
Konsep fungsi dan manfaat modularitas dalam pemrograman
Deklarasi dan penggunaan fungsi
Parameter, argument, dan return value
Pemrograman modular untuk menyusun sistem kontrol pesawat terbang atau sistem otomatisasi
Rekursi dalam algoritma (misalnya dalam perhitungan rekursif untuk analisis struktural)
5. Pemrograman Berbasis Objek (OOP):
Konsep dasar pemrograman berorientasi objek (OOP)
Kelas, objek, atribut, dan metode
Enkapsulasi, pewarisan (inheritance), dan polimorfisme
Contoh penggunaan OOP dalam pemodelan sistem pesawat (misalnya, pesawat sebagai objek dengan atribut seperti kecepatan, ketinggian, dan bahan bakar)
Desain dan implementasi program OOP untuk simulasi penerbangan sederhana
6. Algoritma Pengurutan dan Pencarian:
Algoritma pengurutan dasar (Bubble Sort, Selection Sort, Insertion Sort)
Algoritma pengurutan efisien (Merge Sort, Quick Sort)
Algoritma pencarian (Linear Search, Binary Search)
Penerapan algoritma pengurutan dan pencarian dalam analisis data penerbangan
Optimalisasi algoritma dalam pengolahan data real-time (misalnya dalam kontrol lalu lintas udara)
7. Algoritma Rekursif:
Konsep rekursi dalam algoritma
Contoh penggunaan rekursi untuk perhitungan matematis dan pemecahan masalah yang berulang
Efisiensi algoritma rekursif dibandingkan algoritma iteratif
Penerapan rekursi dalam simulasi dinamika penerbangan dan struktur pesawat
8. Pengelolaan Memori dan Efisiensi Algoritma:
Pengertian kompleksitas waktu dan ruang (Big-O Notation)
Analisis efisiensi algoritma (worst case, best case, average case)
Pengelolaan memori dalam pemrograman (stack, heap, variabel lokal dan global)
Optimasi algoritma untuk aplikasi penerbangan yang membutuhkan pengolahan data cepat
Penggunaan algoritma efisien dalam simulasi penerbangan berkecepatan tinggi
9. Struktur Data Lanjut:
Linked List, Stack, Queue, dan Tree
Implementasi struktur data dalam pemrograman
Penerapan struktur data untuk mengelola dan memproses informasi penerbangan (misalnya antrian data sensor, struktur pohon untuk pengambilan keputusan)
Penggunaan struktur data dalam algoritma simulasi atau kontrol penerbangan
10. Algoritma Graf:
Konsep dasar graf dan representasi graf (adjacency matrix, adjacency list)
Algoritma DFS (Depth-First Search) dan BFS (Breadth-First Search)
Algoritma Dijkstra dan A* untuk pencarian jalur terpendek
Penerapan algoritma graf dalam navigasi pesawat dan pemetaan jalur penerbangan
Penggunaan algoritma graf untuk pengaturan rute pesawat di udara (air traffic management)
11. Pemrograman Paralel dan Multithreading:
Konsep pemrograman paralel dan penggunaan thread
Sinkronisasi dan manajemen thread
Penggunaan multithreading dalam simulasi real-time dan pemrosesan data penerbangan
Aplikasi pemrograman paralel untuk mempercepat simulasi penerbangan besar (misalnya, simulasi CFD atau analisis aerodinamis yang kompleks)
12. Algoritma Numerik:
Teknik pemecahan masalah numerik (misalnya metode iteratif untuk penyelesaian persamaan non-linier)
Penerapan algoritma numerik dalam analisis struktural dan dinamika pesawat
Pemrograman numerik dengan MATLAB atau Python untuk menyelesaikan perhitungan teknik dirgantara
Aplikasi algoritma numerik dalam pemodelan fisika penerbangan (misalnya analisis gaya dan gerak)
13. Pengembangan Aplikasi untuk Simulasi Teknik Dirgantara:
Desain dan implementasi aplikasi berbasis pemrograman untuk simulasi penerbangan
Penggunaan bahasa pemrograman seperti Python atau C++ untuk mengembangkan aplikasi simulasi pesawat
Integrasi data penerbangan dan algoritma dalam aplikasi simulasi
14. Penerapan Algoritma AI dalam Penerbangan:
Algoritma dasar Machine Learning (misalnya supervised dan unsupervised learning)
Penerapan AI untuk pengenalan pola dalam data penerbangan (data sensor, perilaku pesawat)
Algoritma untuk prediksi dan optimasi dalam perawatan pesawat (predictive maintenance)
Implementasi AI-based control systems untuk pesawat otomatis dan UAV |
| 5 |
9 |
TD24052 |
Praktik Algoritma dan Pemrograman |
|
1 |
1 |
Mahasiswa mampu menerapkan algoritma dan teori pemrograman secara praktis melalui penulisan, pengujian, dan debugging kode dalam proyek nyata.
Mahasiswa diharapkan mampu mengembangkan solusi pemrograman yang efisien, bekerja dalam tim untuk memecahkan masalah teknik secara kolaboratif, dan memanfaatkan alat pemrograman untuk meningkatkan produktivitas.
Mahasiswa juga diharapkan menunjukkan etika profesional dalam menyusun dan mengelola kode, serta keterampilan komunikasi teknis yang efektif. |
Mata kuliah Praktik Algoritma dan Pemrograman merupakan mata kuliah praktis yang dirancang untuk memberikan pengalaman langsung dalam penerapan konsep-konsep algoritma dan teknik pemrograman melalui berbagai latihan dan proyek. Berikut adalah bahan kajian dan struktur yang bisa digunakan untuk menyusun mata kuliah ini:
1. Pengenalan dan Setup Lingkungan Pengembangan:
Setup Lingkungan Pengembangan:
Instalasi dan konfigurasi Integrated Development Environment (IDE) seperti Visual Studio Code, PyCharm, atau Eclipse.
Pengaturan lingkungan pemrograman dan library (misalnya, Anaconda untuk Python).
Pengenalan Bahasa Pemrograman:
Pemahaman sintaks dasar dari bahasa pemrograman yang dipilih (misalnya Python, C++, atau Java).
Penulisan program “Hello, World!” dan pemahaman struktur program dasar.
2. Implementasi Struktur Kontrol dan Fungsi:
Percabangan dan Perulangan:
Praktik pembuatan program menggunakan struktur kontrol seperti if-else, switch-case, for-loop, dan while-loop.
Latihan pemecahan masalah sederhana menggunakan struktur kontrol (misalnya, kalkulator, program penghitung rata-rata).
Fungsi dan Modularitas:
Penulisan fungsi sederhana, penggunaan parameter, dan return value.
Latihan dengan fungsi-fungsi matematis atau utilitas (misalnya, menghitung faktorial, fibonacci, atau algoritma sorting).
3. Struktur Data dan Algoritma Dasar:
Penggunaan Struktur Data:
Implementasi dan manipulasi struktur data dasar seperti array, list, stack, dan queue.
Latihan praktis dengan struktur data untuk menyelesaikan masalah (misalnya, manajemen antrian, pemrosesan data).
Algoritma Pengurutan dan Pencarian:
Implementasi algoritma pengurutan seperti Bubble Sort dan Quick Sort.
Praktik penggunaan algoritma pencarian (Linear Search dan Binary Search) dalam berbagai kasus.
4. Pemrograman Berbasis Objek (OOP):
Konsep OOP:
Implementasi kelas, objek, atribut, dan metode.
Latihan dengan enkapsulasi, pewarisan, dan polimorfisme.
Proyek OOP:
Pengembangan aplikasi berbasis objek (misalnya, sistem manajemen pesawat atau simulasi penerbangan).
5. Algoritma Rekursif dan Pengelolaan Memori:
Latihan Rekursi:
Implementasi algoritma rekursif untuk perhitungan matematis (misalnya, algoritma rekursif untuk faktorial atau deret Fibonacci).
Pengelolaan Memori:
Praktik dengan manajemen memori dasar (alokasi dan dealokasi) dan penggunaan struktur data yang efisien.
6. Struktur Data Lanjut dan Algoritma Graf:
Struktur Data Lanjut:
Implementasi dan penggunaan Linked List, Stack, Queue, dan Tree dalam kode.
Latihan dengan struktur data lanjutan untuk menyelesaikan masalah yang lebih kompleks.
Algoritma Graf:
Praktik dengan algoritma graf seperti DFS, BFS, dan Dijkstra untuk menemukan jalur terpendek.
Proyek dengan aplikasi graf dalam konteks penerbangan (misalnya, pemetaan rute penerbangan).
7. Pemrograman Paralel dan Multithreading:
Konsep Dasar:
Pengenalan dasar-dasar pemrograman paralel dan multithreading.
Latihan dengan pembuatan thread dan sinkronisasi.
Proyek Multithreading:
Pengembangan aplikasi dengan multithreading untuk simulasi atau pemrosesan data.
8. Algoritma Numerik dan Implementasi dalam Penerbangan:
Algoritma Numerik:
Implementasi metode numerik untuk pemecahan masalah matematis (misalnya, metode Newton-Raphson untuk penyelesaian persamaan non-linier).
Aplikasi Penerbangan:
Latihan dengan pemrograman algoritma numerik dalam simulasi penerbangan atau analisis struktural.
9. Proyek Akhir:
Desain Proyek:
Pengembangan proyek akhir yang mengintegrasikan berbagai konsep algoritma dan pemrograman yang telah dipelajari.
Contoh proyek: Simulasi penerbangan sederhana, sistem pemantauan pesawat berbasis data sensor, aplikasi kontrol autopilot.
Presentasi dan Evaluasi:
Presentasi hasil proyek kepada kelas atau dosen.
Evaluasi proyek berdasarkan kriteria teknis dan penerapan konsep. |
| 5 |
10 |
TD24053 |
Sistem Otomasi dan Kontrol |
2 |
|
2 |
Mahasiswa mampu merancang dan mengimplementasikan sistem kontrol otomatis menggunakan komponen dan perangkat keras yang sesuai.
Mahasiswa dapat menerapkan teori kontrol untuk menganalisis dan meningkatkan performa sistem kontrol.
Mahasiswa mampu memprogram dan mengkonfigurasi PLC serta memahami aplikasi praktisnya dalam otomasi industri.
Mahasiswa dapat menggunakan perangkat lunak dan komputer untuk mendukung sistem kontrol dan otomasi.
Mahasiswa mampu menyusun dan mempresentasikan proyek sistem kontrol dengan menunjukkan pemahaman dan aplikasi teori serta praktik yang baik. |
Mata kuliah Sistem Otomasi dan Kontrol berfokus pada prinsip-prinsip dasar dan aplikasi sistem otomatisasi serta teknik kontrol dalam konteks teknik dirgantara. Ini mencakup pemrograman kontrol, sistem kontrol umpan balik, dan penggunaan teknologi otomasi untuk meningkatkan efisiensi dan performa sistem. Berikut adalah bahan kajian dan struktur yang bisa digunakan untuk menyusun mata kuliah ini:
1. Pengantar Sistem Otomasi dan Kontrol:
Definisi dan Konsep Dasar:
Pengertian sistem otomasi dan kontrol
Komponen utama dalam sistem otomasi (sensor, aktuator, kontroler)
Klasifikasi sistem kontrol (kontrol terbuka vs. kontrol tertutup)
Sejarah dan Aplikasi:
Sejarah perkembangan sistem otomasi
Aplikasi sistem otomasi dalam industri dirgantara (misalnya, kontrol penerbangan, sistem kontrol pesawat)
2. Komponen Sistem Kontrol:
Sensor:
Jenis sensor dan prinsip kerja (misalnya, sensor suhu, tekanan, kecepatan)
Integrasi sensor dalam sistem otomasi pesawat
Aktuator:
Jenis aktuator (misalnya, motor, solenoid, aktuator elektro-mekanik)
Penggunaan aktuator dalam sistem kontrol penerbangan
Kontroler:
Fungsi dan jenis kontroler (misalnya, kontroler PID, kontroler fuzzy)
Implementasi kontroler dalam aplikasi teknik dirgantara
3. Teori Kontrol Dasar:
Model Sistem:
Pengenalan model sistem dinamik
Persamaan diferensial dan representasi dalam domain waktu dan frekuensi
Sistem Umpan Balik:
Konsep kontrol umpan balik
Stabilitas sistem dan analisis kestabilan (misalnya, kriteria Routh-Hurwitz, diagram Bode)
Pengendalian PID:
Prinsip dasar kontrol PID (Proportional, Integral, Derivative)
Tuning parameter PID untuk sistem penerbangan
Implementasi dan simulasi kontrol PID
4. Sistem Kontrol Digital:
Diskritisasi dan Sampling:
Teknik diskritisasi sinyal analog
Penggunaan sistem sampling dalam kontrol digital
Kontrol Digital dan Implementasi:
Desain dan implementasi kontrol digital menggunakan mikrokontroler atau DSP (Digital Signal Processor)
Aplikasi kontrol digital dalam sistem otomasi pesawat
Algoritma Kontrol Digital:
Penerapan algoritma kontrol digital dalam pengendalian sistem dinamis
Studi kasus dan proyek implementasi
5. Sistem Kontrol Adaptif dan Optimal:
Kontrol Adaptif:
Prinsip dasar kontrol adaptif
Implementasi kontrol adaptif dalam kondisi perubahan dinamis (misalnya, perubahan berat pesawat, variasi lingkungan)
Kontrol Optimal:
Konsep kontrol optimal dan formulasi masalah
Penerapan kontrol optimal dalam optimasi kinerja pesawat dan sistem otomatisasi
6. Teknologi Otomasi Industri:
Automasi Proses dan Manufaktur:
Sistem otomasi untuk proses industri dan manufaktur pesawat
Penggunaan robot industri dan sistem otomasi dalam perakitan pesawat
Sistem SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition):
Konsep SCADA dan penerapannya dalam kontrol sistem otomasi
Integrasi SCADA dalam manajemen sistem pesawat dan infrastruktur bandara
7. Sistem Kontrol Berbasis Komputer:
Pengendalian Berbasis PC:
Implementasi kontrol berbasis komputer menggunakan bahasa pemrograman (misalnya, LabVIEW, MATLAB/Simulink)
Desain dan simulasi sistem kontrol berbasis PC
Komunikasi dan Interfacing:
Protokol komunikasi untuk sistem kontrol berbasis komputer (misalnya, RS-232, Ethernet)
Integrasi sistem kontrol dengan perangkat keras (sensor, aktuator)
8. Pengendalian Sistem Pesawat dan Penerbangan:
Kontrol Sistem Penerbangan:
Pengendalian sistem autopilot dan manajemen penerbangan
Teknik kontrol untuk stabilitas dan navigasi pesawat
Simulasi dan Pengujian:
Simulasi sistem kontrol penerbangan menggunakan perangkat lunak seperti MATLAB/Simulink
Pengujian dan validasi sistem kontrol pada simulator penerbangan
9. Automasi dalam Bandara dan Operasi Penerbangan:
Automasi Bandara:
Sistem otomasi untuk manajemen lalu lintas udara dan operasi bandara
Penerapan teknologi otomasi dalam sistem pendaratan dan take-off otomatis
Kontrol Sistem Operasional:
Pengendalian sistem otomatis dalam pengelolaan perawatan dan operasional pesawat
10. Proyek Akhir dan Studi Kasus:
Desain Proyek:
Pengembangan proyek akhir yang mengintegrasikan konsep otomasi dan kontrol
Contoh proyek: Sistem kontrol untuk pesawat otonom, otomasi proses manufaktur pesawat
Presentasi dan Evaluasi:
Presentasi hasil proyek kepada kelas atau dosen
Evaluasi proyek berdasarkan implementasi teknis dan penerapan konsep |
| 5 |
11 |
TD24054 |
Probabilitas dan Statistik |
2 |
|
2 |
Mahasiswa mampu memahami konsep dasar probabilitas dan statistika, kemampuan menganalisis data dan menginterpretasikan hasil statistik, serta penerapan metode probabilistik dalam pemodelan dan pengambilan keputusan di bidang teknik dirgantara. Mahasiswa diharapkan mampu menggunakan perangkat lunak statistik untuk mengolah data, bekerja dalam tim untuk memecahkan masalah berbasis data, dan menunjukkan etika profesional dalam mengolah dan menganalisis data yang mempertimbangkan keakuratan dan relevansi hasil. |
Mata kuliah Probabilitas dan Statistik merupakan dasar untuk memahami dan menerapkan analisis data serta model probabilistik dalam berbagai aplikasi teknik, termasuk teknik dirgantara. Berikut adalah bahan kajian dan struktur yang bisa digunakan untuk menyusun mata kuliah ini:
1. Pengenalan Probabilitas:
Konsep Dasar Probabilitas:
Definisi dan hukum dasar probabilitas
Ruang sampel, kejadian, dan probabilitas kejadian
Teorema probabilitas (misalnya, hukum penjumlahan dan perkalian)
Probabilitas Bersyarat dan Teorema Bayes:
Konsep probabilitas bersyarat dan independensi
Teorema Bayes dan aplikasinya dalam analisis data
Distribusi Probabilitas Diskret:
Distribusi binomial, Poisson, dan distribusi geometrik
Fungsi massa probabilitas dan aplikasi dalam masalah teknik dirgantara
2. Distribusi Probabilitas Kontinu:
Distribusi Normal:
Karakteristik distribusi normal dan teorema limit sentral
Penggunaan distribusi normal dalam analisis data teknik dirgantara
Distribusi Eksponensial dan Gamma:
Karakteristik dan aplikasi distribusi eksponensial dan gamma
Penggunaan distribusi ini dalam model waktu dan reliabilitas
Distribusi Lain:
Distribusi t-Student, Chi-Square, dan F-distribution
Aplikasi distribusi ini dalam uji hipotesis dan analisis varians
3. Statistik Deskriptif:
Ukuran Pusat dan Penyebaran:
Mean, median, modus, varians, deviasi standar, dan koefisien variasi
Teknik penyajian data (tabel, histogram, box plot)
Pengukuran Keterkaitan:
Korelasi dan kovarians
Penggunaan diagram pencar untuk analisis hubungan antar variabel
4. Inferensi Statistik:
Pengujian Hipotesis:
Prosedur pengujian hipotesis (uji satu sampel, uji dua sampel, uji t)
Penentuan level signifikansi, p-value, dan kesalahan tipe I dan II
Estimasi Parameter:
Estimasi titik dan interval (misalnya, interval kepercayaan)
Metode estimasi (misalnya, estimasi maksimum likelihood)
Analisis Varians (ANOVA):
Konsep dan aplikasi ANOVA satu arah dan dua arah
Penggunaan ANOVA dalam perbandingan kelompok data
5. Regresi dan Korelasi:
Regresi Linier:
Model regresi linier sederhana dan berganda
Teknik estimasi koefisien regresi dan evaluasi model (R-squared, residual analysis)
Korelasi dan Causalitas:
Analisis korelasi dan interpretasi koefisien korelasi
Diskusi tentang hubungan korelasi dan kausalitas dalam konteks teknik dirgantara
6. Analisis Multivariat:
Analisis Komponen Utama (PCA):
Prinsip dasar PCA dan aplikasi untuk pengurangan dimensi
Penggunaan PCA dalam analisis data teknik dirgantara
Analisis Klaster:
Metode klastering (misalnya, k-means, hierarchical clustering)
Aplikasi klastering dalam pengelompokan data dan segmentasi
7. Probabilitas dan Statistik dalam Teknik Dirgantara:
Model Probabilistik dalam Teknik:
Penggunaan model probabilistik untuk prediksi dan analisis sistem pesawat
Teknik estimasi dan analisis reliabilitas komponen pesawat
Pengolahan Data Eksperimen:
Teknik statistik untuk analisis data eksperimen (misalnya, data penerbangan, uji material)
Interpretasi hasil eksperimen dan penerapan dalam desain dan pengujian pesawat
8. Teknik Statistik Lanjut:
Uji Non-parametrik:
Penggunaan uji non-parametrik (misalnya, uji Wilcoxon, uji Kruskal-Wallis)
Aplikasi uji non-parametrik dalam kasus data yang tidak memenuhi asumsi distribusi normal
Metode Bootstrap dan Resampling:
Teknik bootstrap untuk estimasi parameter dan pembuatan interval kepercayaan
Aplikasi resampling dalam analisis data teknik dirgantara
9. Software Statistik dan Analisis Data:
Penggunaan Software Statistik:
Penggunaan perangkat lunak statistik seperti R, Python (pandas, NumPy), atau SPSS untuk analisis data
Praktik menggunakan software untuk analisis statistik dan visualisasi data
Proyek Analisis Data:
Pengembangan proyek yang melibatkan pengumpulan, analisis, dan interpretasi data dengan menggunakan software statistik
10. Proyek Akhir dan Studi Kasus:
Desain Proyek:
Pengembangan proyek akhir yang melibatkan penerapan konsep probabilitas dan statistik dalam masalah teknik dirgantara
Contoh proyek: Analisis data penerbangan, model probabilistik untuk prediksi kegagalan komponen
Presentasi dan Evaluasi:
Presentasi hasil proyek kepada kelas atau dosen
Evaluasi proyek berdasarkan penerapan teknik statistik dan interpretasi hasil |
| 5B |
10 |
TD24055 |
Desain Pesawat Terbang |
2 |
|
|
Mahasiswa mampu memahami konsep dasar dan prinsip perancangan pesawat terbang, kemampuan merancang komponen dan sistem pesawat terbang secara terpadu, serta penerapan teknik aerodinamis, struktur, dan sistem propulsi dalam perancangan.
Mahasiswa diharapkan dapat menggunakan perangkat lunak desain pesawat, mengoptimalkan desain untuk kinerja dan efisiensi, dan bekerja dalam tim multidisiplin untuk mengembangkan solusi inovatif yang mempertimbangkan keselamatan, peraturan, dan dampak lingkungan dalam industri penerbangan. |
Mata kuliah Desain Pesawat Terbang berfokus pada proses dan prinsip yang terlibat dalam merancang pesawat terbang dari konsep hingga prototipe. Ini mencakup berbagai aspek dari desain aerodinamis, struktur, dan sistem pesawat hingga analisis kinerja dan evaluasi.
Berikut adalah bahan kajian dan aktivitas untuk mata kuliah Desain Pesawat Terbang:
1. Pengenalan Desain Pesawat Terbang:
Proses Desain:
Tahapan dalam desain pesawat terbang, mulai dari konsep hingga produksi
Faktor Desain Utama:
Faktor-faktor utama yang mempengaruhi desain pesawat, seperti misi, performa, dan efisiensi
2. Aerodinamika Desain:
Prinsip Aerodinamika:
Prinsip dasar aerodinamika dan pengaruhnya terhadap desain pesawat
Analisis Aerodinamika:
Teknik analisis aerodinamika seperti perhitungan gaya angkat, drag, dan distribusi tekanan
Desain Sayap dan Struktur:
Desain sayap, bentuk, dan profil sayap untuk memaksimalkan efisiensi aerodinamis
3. Struktur Pesawat Terbang:
Konstruk Struktur:
Material dan teknik konstruksi struktur pesawat, termasuk fuselage, sayap, dan ekor
Analisis Struktur:
Teknik analisis kekuatan struktur, seperti beban statis dan dinamis
Integrasi Sistem:
Integrasi struktur dengan sistem pesawat seperti sistem kontrol dan sistem tenaga
4. Sistem Pesawat Terbang:
Sistem Propulsi:
Desain dan pemilihan sistem propulsi (mesin jet, mesin piston, baling-baling)
Sistem Kontrol:
Desain dan integrasi sistem kontrol penerbangan, seperti kontrol penerbangan, autopilot, dan sistem navigasi
Sistem Kelistrikan dan Hidrolik:
Desain sistem kelistrikan dan hidrolik yang mendukung operasi pesawat
5. Kinerja dan Evaluasi:
Analisis Kinerja:
Analisis performa pesawat termasuk kecepatan, jarak terbang, dan efisiensi bahan bakar
Pengujian dan Validasi:
Metode pengujian dan validasi desain pesawat, termasuk uji terowongan angin dan simulasi penerbangan
Penilaian Kelayakan:
Penilaian kelayakan desain dari segi biaya, waktu, dan sumber daya
6. Proses Pembuatan dan Produksi:
Prototyping:
Proses pembuatan prototipe pesawat terbang dan metode pengujian
Manufaktur dan Perakitan:
Teknik manufaktur dan perakitan pesawat terbang, termasuk pemilihan material dan teknik fabrikasi
7. Studi Kasus dan Proyek:
Studi Kasus:
Analisis studi kasus desain pesawat terbang yang sukses dan tantangan yang dihadapi
Proyek Desain:
Proyek kelompok atau individu untuk merancang pesawat terbang dengan spesifikasi yang ditentukan
Presentasi Proyek:
Penyajian dan diskusi desain pesawat terbang yang telah dibuat, termasuk analisis dan evaluasi desain
8. Etika dan Regulasi:
Pertimbangan Etika:
Pertimbangan etika dalam desain pesawat terbang, termasuk keselamatan dan dampak lingkungan
Regulasi dan Standar:
Memahami regulasi dan standar penerbangan yang relevan dengan desain pesawat terbang |
| 5B |
11 |
TD24056 |
Pemodelan dan Simulasi Komputasi |
2 |
|
|
Mahasiswa mampu memahami konsep dasar pemodelan matematika dan simulasi komputasi, kemampuan mengembangkan model berbagai sistem teknik dirgantara, serta keterampilan menggunakan perangkat lunak simulasi untuk memprediksi dan menganalisis kinerja sistem. Mahasiswa diharapkan mampu menerapkan teknik komputasi dalam menyelesaikan permasalahan teknik yang kompleks, bekerja secara efektif dalam tim untuk mengembangkan model dan simulasi yang akurat, serta menunjukkan etika profesional dalam pemodelan dan analisis yang mempertimbangkan validitas dan reliabilitas hasil simulasi. |
Mata kuliah Pemodelan dan Simulasi Komputasi berfokus pada teknik dan alat yang digunakan untuk membuat model matematis dan simulasi komputer dari sistem fisik atau fenomena untuk analisis dan perancangan. Ini mencakup pembuatan model, pemrograman simulasi, dan interpretasi hasil simulasi.
Berikut adalah bahan kajian dan aktivitas untuk mata kuliah Pemodelan dan Simulasi Komputasi:
1. Pengenalan Pemodelan dan Simulasi:
Definisi dan Konsep Dasar:
Pengertian pemodelan dan simulasi, serta manfaatnya dalam analisis dan desain
Jenis Model:
Model matematis, fisik, dan statistik
Metode Simulasi:
Metode simulasi diskret, kontinu, dan hibrid
2. Pemodelan Matematis:
Pengembangan Model:
Teknik untuk mengembangkan model matematis dari fenomena fisik, termasuk penggunaan persamaan diferensial dan aljabar
Validasi Model:
Metode untuk memvalidasi model matematis dengan data eksperimen dan simulasi
3. Simulasi Komputasi:
Teknik Simulasi:
Teknik simulasi seperti Monte Carlo, metode elemen hingga (FEM), dan metode volume hingga (FVM)
Pemrograman Simulasi:
Penggunaan bahasa pemrograman seperti Python, MATLAB, atau C++ untuk pemrograman simulasi
Alat Simulasi:
Perangkat lunak simulasi seperti Simulink, ANSYS, atau COMSOL
4. Analisis dan Interpretasi Hasil Simulasi:
Pengolahan Data:
Teknik pengolahan dan analisis data simulasi
Visualisasi Hasil:
Metode untuk memvisualisasikan hasil simulasi, termasuk grafik, diagram, dan model 3D
Interpretasi:
Teknik untuk menginterpretasikan hasil simulasi dan menarik kesimpulan dari data
5. Aplikasi Pemodelan dan Simulasi:
Simulasi Dinamika dan Kontrol:
Penerapan simulasi dalam dinamika sistem dan kontrol otomatis
Simulasi Struktur:
Simulasi struktur mekanik dan analisis tegangan dan deformasi
Simulasi Termal dan Fluida:
Simulasi fenomena termal dan aliran fluida dalam sistem
6. Studi Kasus dan Proyek:
Studi Kasus:
Analisis studi kasus pemodelan dan simulasi dalam berbagai bidang teknik
Proyek Simulasi:
Proyek kelompok atau individu untuk mengembangkan model simulasi dan menganalisis hasilnya
Presentasi Proyek:
Penyajian hasil proyek simulasi dan diskusi tentang metodologi serta hasil analisis
7. Metodologi Penelitian dalam Simulasi:
Pendekatan Penelitian:
Pendekatan metodologis dalam melakukan penelitian berbasis simulasi
Publikasi dan Dokumentasi:
Teknik penulisan dan dokumentasi hasil penelitian simulasi untuk publikasi
8. Etika dan Pertimbangan Praktis:
Pertimbangan Etika:
Pertimbangan etika dalam menggunakan simulasi untuk penelitian dan aplikasi praktis
Keterbatasan Model:
Memahami keterbatasan model dan dampaknya terhadap hasil simulasi |
| 5C |
10 |
TD24057 |
Peraturan Kendaraan Udara Nirawak |
2 |
|
|
Mahasiswa mampu memahami peraturan dan standar internasional dan nasional yang mengatur penggunaan dan pengoperasian kendaraan udara tak berawak (UAV), kemampuan menerapkan peraturan dalam perancangan, pengujian dan pengoperasian UAV, serta memahami terkait keselamatan, keamanan dan etika. aspek.
Mahasiswa diharapkan mampu menafsirkan dan mematuhi peraturan terkait, bekerja dalam tim untuk memastikan kepatuhan terhadap peraturan dalam proyek UAV, dan menunjukkan pemahaman tentang dampak hukum dan tanggung jawab profesional dalam pengelolaan kendaraan udara tak berawak. |
Mata kuliah Peraturan Kendaraan Udara Nirawak (UAV) berfokus pada peraturan, standar, dan pedoman yang mengatur operasi dan penggunaan kendaraan udara nirawak (drone). Mata kuliah ini penting untuk memastikan bahwa mahasiswa memahami dan mematuhi regulasi yang berlaku, serta dapat menerapkannya dalam praktik.
Berikut adalah bahan kajian dan aktivitas untuk mata kuliah Peraturan Kendaraan Udara Nirawak:
1. Pengenalan Peraturan UAV:
Definisi dan Jenis UAV:
Pengertian UAV dan berbagai jenisnya (multirotor, fixed-wing, hybrid)
Sejarah dan Evolusi:
Sejarah perkembangan peraturan UAV dan evolusi regulasi
2. Regulasi Internasional:
Organisasi Internasional:
Peran organisasi internasional seperti International Civil Aviation Organization (ICAO)
Standar Internasional:
Standar internasional yang mengatur operasi UAV, seperti SARP (Standards and Recommended Practices)
3. Regulasi Nasional:
Regulasi Penerbangan Nasional:
Regulasi penerbangan nasional yang mengatur UAV, seperti peraturan yang dikeluarkan oleh otoritas penerbangan sipil (misalnya, FAA di AS, EASA di Eropa)
Lisensi dan Sertifikasi:
Persyaratan lisensi dan sertifikasi untuk operator UAV dan teknisi
4. Operasi UAV:
Zona Terbang:
Pembatasan dan aturan mengenai zona terbang UAV, termasuk larangan terbang di area terlarang atau terbatas
Jarak Pandang dan Ketinggian:
Aturan mengenai jarak pandang (VLOS) dan batas ketinggian terbang
Penggunaan dan Aplikasi:
Aplikasi UAV dalam berbagai bidang seperti survei, pemetaan, dan inspeksi
5. Keselamatan dan Keamanan:
Prosedur Keselamatan:
Prosedur keselamatan dalam operasi UAV untuk mencegah kecelakaan dan insiden
Keamanan Data:
Perlindungan data dan privasi dalam operasi UAV, termasuk enkripsi data dan manajemen informasi
6. Penegakan Peraturan:
Pengawasan dan Penegakan:
Metode pengawasan dan penegakan peraturan oleh otoritas penerbangan
Sanksi dan Hukuman:
Sanksi dan hukuman yang diterapkan untuk pelanggaran peraturan UAV
7. Teknologi dan Inovasi:
Inovasi Teknologi:
Teknologi baru dalam UAV yang dapat mempengaruhi regulasi
Tren Masa Depan:
Tren dan perkembangan masa depan dalam regulasi UAV
8. Studi Kasus dan Proyek:
Studi Kasus:
Analisis studi kasus pelanggaran peraturan UAV dan bagaimana hal tersebut ditangani
Proyek Kepatuhan:
Proyek kelompok atau individu untuk menyusun rencana operasional UAV yang mematuhi peraturan yang berlaku
Presentasi Proyek:
Penyajian rencana operasional dan diskusi tentang penerapan regulasi dalam proyek UAV
9. Etika dan Tanggung Jawab:
Pertimbangan Etika:
Pertimbangan etika dalam penggunaan UAV, termasuk hak privasi dan dampak sosial
Tanggung Jawab Operator:
Tanggung jawab operator UAV untuk mematuhi peraturan dan menjaga keselamatan serta keamanan |
| 5C |
11 |
TD24058 |
Komunikasi dan Pengoperasian Radio |
2 |
|
|
Mahasiswa mampu memahami prinsip dasar komunikasi radio, teknik pengoperasian peralatan radio, serta penerapan komunikasi radio dalam konteks teknik penerbangan dan dirgantara.
Mahasiswa mampu mengoperasikan peralatan radio secara efektif, mengidentifikasi dan memecahkan masalah komunikasi, serta menerapkan prosedur komunikasi yang tepat untuk menjamin kejelasan dan keselamatan dalam operasi penerbangan.
Mahasiswa mampu bekerja dalam tim untuk mengelola komunikasi radio secara profesional dan mematuhi peraturan dan standar keselamatan yang berlaku. |
Mata kuliah Komunikasi dan Pengoperasian Radio berfokus pada prinsip dan praktik komunikasi radio yang digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk penerbangan, komunikasi darurat, dan operasi radio amatir. Ini mencakup pemahaman tentang teknologi radio, regulasi, dan keterampilan praktis dalam penggunaan peralatan radio.
Berikut adalah bahan kajian dan aktivitas untuk mata kuliah Komunikasi dan Pengoperasian Radio:
1. Pengenalan Komunikasi Radio:
Dasar-Dasar Komunikasi Radio:
Prinsip dasar komunikasi radio, termasuk gelombang radio, frekuensi, dan modulasi
Sejarah dan Perkembangan:
Sejarah perkembangan teknologi komunikasi radio dan aplikasi utamanya
2. Teknologi Radio:
Perangkat Radio:
Jenis perangkat radio, termasuk transceiver, receiver, dan transmitter
Teknologi Modifikasi dan Encoding:
Teknik modulasi (AM, FM, SSB) dan encoding sinyal radio
Antena dan Propagasi Gelombang:
Jenis antena, prinsip propagasi gelombang radio, dan faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas sinyal
3. Regulasi dan Standar:
Regulasi Internasional dan Nasional:
Regulasi yang mengatur penggunaan frekuensi radio oleh badan seperti International Telecommunication Union (ITU) dan otoritas lokal
Lisensi dan Sertifikasi:
Persyaratan lisensi dan sertifikasi untuk operator radio, termasuk ujian dan pelatihan yang diperlukan
4. Operasi Radio:
Pengoperasian Perangkat Radio:
Teknik pengoperasian perangkat radio, termasuk konfigurasi, pemrograman, dan pemeliharaan
Komunikasi Radio dalam Penerbangan:
Penggunaan radio dalam komunikasi penerbangan, termasuk frekuensi dan prosedur komunikasi penerbangan
Komunikasi Darurat:
Teknik dan prosedur komunikasi darurat menggunakan radio, termasuk komunikasi dalam situasi bencana
5. Teknik Komunikasi Radio:
Pengaturan dan Penyetelan:
Teknik pengaturan frekuensi, penyetelan sinyal, dan pengujian kualitas transmisi
Interferensi dan Resolusi Masalah:
Mengidentifikasi dan mengatasi masalah interferensi serta teknik untuk memperbaiki kualitas sinyal
6. Praktikum dan Aplikasi:
Praktikum Pengoperasian Radio:
Latihan praktikum menggunakan perangkat radio untuk komunikasi, pengaturan frekuensi, dan troubleshooting
Proyek Komunikasi Radio:
Proyek kelompok atau individu untuk merancang dan melaksanakan sistem komunikasi radio
7. Etika dan Keselamatan:
Etika dalam Penggunaan Radio:
Etika dan tanggung jawab dalam penggunaan radio, termasuk privasi dan hak akses
Keselamatan dan Kepatuhan:
Prosedur keselamatan dalam pengoperasian radio dan kepatuhan terhadap regulasi yang berlaku |
