EVALUASI EKSPERIMENTAL GAYA DORONG DAN TINGKAT KEBISINGAN PADA PROPELER DRONE TIPE SMALL DAN MEDIUM SERTA ANALISIS PENGARUH GEOMETRI PROPELER MENGGUNAKAN METODE TAGUCHI

Abstract

Perkembangan drone telah meningkat pesat, khususnya tipe small dan medium yang banyak digunakan dalam berbagai aplikasi. Performa propeler memiliki peran krusial dalam menentukan gaya dorong serta tingkat kebisingan yang dihasilkan oleh drone. Faktor geometris seperti pitch dan diameter propeler berpengaruh signifikan terhadap efisiensi aerodinamika dan kebisingan yang ditimbulkan. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi gaya dorong dan tingkat kebisingan dari propeler drone tipe small dan medium serta menganalisis pengaruh geometrinya menggunakan metode Taguchi. Penelitian ini menggunakan pendekatan eksperimental dengan variasi propeler berdasarkan pitch (5, 6, dan 7 inci) serta diameter (9, 10, dan 11 inci). Pengujian dilakukan menggunakan load cell untuk mengukur gaya dorong dan sound level meter untuk mengukur kebisingan. Data diperoleh dengan metode Taguchi menggunakan Orthogonal Array L9 untuk mengidentifikasi faktor dominan yang mempengaruhi performa propeler. Analisis statistik dilakukan dengan Signal-to-Noise Ratio (S/N Ratio). Hasil eksperimen menunjukkan bahwa diameter dan pitch propeler berpengaruh signifikan terhadap gaya dorong dan tingkat kebisingan. Peningkatan diameter cenderung meningkatkan gaya dorong, sementara pitch yang lebih besar menghasilkan kebisingan yang lebih tinggi. Faktor throttle juga berkontribusi dalam meningkatkan kebisingan seiring dengan kenaikan putaran motor. Analisis Taguchi menunjukkan bahwa faktor dominan yang mempengaruhi gaya dorong adalah diameter propeler, sedangkan tingkat kebisingan lebih dipengaruhi oleh kombinasi pitch dan throttle. Temuan ini menunjukkan bahwa optimalisasi desain propeler dapat meningkatkan efisiensi gaya dorong sekaligus mengurangi tingkat kebisingan yang dihasilkan. Penggunaan metode Taguchi terbukti efektif dalam menentukan kombinasi parameter optimal dengan jumlah eksperimen yang lebih sedikit. Implementasi hasil ini dapat mendukung pengembangan drone dengan performa aerodinamika lebih baik dan dampak kebisingan yang lebih rendah, khususnya untuk aplikasi di lingkungan sensitif suara.