PENGARUH PERUBAHAN DIAMETER DAN SUDUT TWIST PROPELLER PADA UNMANNED AERIAL VEHICLE (UAV) PEMADAM KEBAKARAN TERHADAP GAYA THRUST (ANGKAT)

MUHAMMAD SHAFWAN MUHADZDZIB, . (2026) PENGARUH PERUBAHAN DIAMETER DAN SUDUT TWIST PROPELLER PADA UNMANNED AERIAL VEHICLE (UAV) PEMADAM KEBAKARAN TERHADAP GAYA THRUST (ANGKAT). Sarjana thesis, UNIVERSITAS NEGERI JAKARTA.

	Text FILE COVER.pdf Download (1MB)
	Text FILE BAB 1.pdf Download (343kB)
	Text FILE BAB 2.pdf Restricted to Repository staff only Download (803kB)
	Text FILE BAB 3.pdf Restricted to Registered users only Download (1MB)
	Text FILE BAB 4.pdf Restricted to Registered users only Download (575kB)
	Text FILE BAB 5.pdf Restricted to Registered users only Download (325kB)
	Text FILE DAFTAR PUSTAKA.pdf Download (289kB)
	Text FILE LAMPIRAN.pdf Restricted to Registered users only Download (547kB)

Abstract

Kawasan permukiman padat di kota besar menghadapi kendala serius dalam penanggulangan kebakaran akibat keterbatasan akses kendaraan pemadam. Pemanfaatan Unmanned Aerial Vehicle (UAV) sebagai alat bantu pemadam kebakaran menjadi salah satu solusi, namun membutuhkan kemampuan daya angkat yang optimal untuk membawa beban tambahan seperti nozzle dan selang air. Penelitian ini dilakukan untuk menganalisis pengaruh variasi diameter dan sudut twist propeller terhadap gaya thrust UAV jenis multi-rotary wing. Desain propeller dimodelkan menggunakan Autodesk Fusion 360 dan dianalisis secara numerik menggunakan metode Computational Fluid Dynamics (CFD) pada software ANSYS Fluent dengan rentang putaran 3000–6000 RPM. Hasil simulasi menunjukkan bahwa peningkatan diameter propeller meningkatkan gaya thrust dengan rata-rata kenaikan sebesar 26,49%, sedangkan peningkatan sudut twist menghasilkan kenaikan thrust yang lebih besar, dengan rata-rata sebesar 82,13%. Konfigurasi propeller paling optimal diperoleh pada diameter 14 inci dengan sudut twist 45°, yang menghasilkan gaya thrust sebesar 16,54 N pada putaran 6000 RPM. Nilai tersebut lebih besar dibandingkan berat beban (W) sebesar 15,5587 N, sehingga secara teoritis propeller mampu menghasilkan gaya angkat yang mencukupi untuk mengangkat beban yang direncanakan. Penelitian ini menunjukkan bahwa variasi diameter dan sudut twist propeller berpengaruh terhadap kemampuan daya angkat UAV. Dari seluruh variasi yang diuji, konfigurasi propeller berdiameter 14 inci dengan sudut twist 45° merupakan konfigurasi paling optimal karena menghasilkan gaya thrust tertinggi dan melampaui kebutuhan beban, sehingga cocok digunakan untuk aplikasi drone pemadam kebakaran. Konfigurasi ini dapat dijadikan dasar dalam perancangan UAV pemadam kebakaran yang dioperasikan pada lingkungan dengan akses terbatas. ***** Dense residential areas in large cities face serious challenges in firefighting due to limited access for fire trucks, making the use of Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) a potential alternative solution; however, such applications require optimal lifting capability to carry additional loads such as nozzles and water hoses. This study aims to analyze the effect of variations in propeller diameter and twist angle on the thrust force of a multi-rotary wing UAV. The propeller designs were modeled using Autodesk Fusion 360 and numerically analyzed using the Computational Fluid Dynamics (CFD) method in ANSYS Fluent at rotational speeds ranging from 3000 to 6000 RPM. The simulation results indicate that increasing the propeller diameter increases the thrust force with an average improvement of 26.49%, while increasing the twist angle results in a significantly higher thrust increase, averaging 82.13%. The most optimal propeller configuration was obtained with a diameter of 14 inches and a twist angle of 45°, producing a thrust force of 16.54 N at 6000 RPM, which exceeds the load weight of 15.5587 N, indicating that the propeller is theoretically capable of generating sufficient lift to carry the planned load. Overall, the results confirm that propeller diameter and twist angle have a significant influence on UAV lifting performance, and among all tested configurations, the 14-inch diameter propeller with a 45° twist angle is the most optimal for firefighting drone applications operating in environments with limited access.

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Additional Information:	1). Dr. Eng. Agung Premono, M.T. ; 2). Dr. Ahmad Kholil, M.T.
Subjects:	Teknologi dan Ilmu Terapan > Teknik Mesin, Mekanika Teknik
Divisions:	FT > S1 Teknik Mesin
Depositing User:	Users 32916 not found.
Date Deposited:	02 Feb 2026 08:13
Last Modified:	02 Feb 2026 08:13
URI:	http://repository.unj.ac.id/id/eprint/64697

Actions (login required)

View Item