Pesawat terbang sayap kesan permukaan (WIG) menggunakan kebaikan
fenomena kesan permukaan (GE) yang menyebabkan peningkatan daya angkat pada
sayapnya dan bersamaan itu pula terjadi pengurangan daya seret semasa terbang dekat
dengan permukaan darat ataupun laut. Oleh hal yang demikian, dengan peningkatan
nisbah daya angkat kepada daya seret tersebut akan memberikan penyelenggaraan
penerbangan menjadi lebih efisien. Kebanyakan kajian dan keputusan yang diterbitkan dalam jurnal-jurnal untuk
jenis pesawat ini adalah berdasarkan eksperimen dan untuk pesawat WIG yang bersaiz
besar. Kesan permukaan untuk pesawat yang bersaiz kecil memang jarang diselidiki. Jadi,
objectif utama untuk projek ini ialah mengkaji dan mencipta satu WIG craft yang bersaiz
kecil dan tiada pilot yang boleh terbang atas permukaan darat atau laut. Kaedah mencipta
dan menganalisis pesawat ini dilakukan dengan menggunakan perisian DATCOM. Sifat
aerodinamik dan kestabilan pesawat ini yang berfungsi dalam dan luar daripada kesan
permukaan akan diselidiki. Prestasi pesawat ini dikira secara analitik selepas data
aerodinamik diperolehi. Pesawat dengan sayap berbentuk segiempat dan delta terbalik
telah dicipta. Namun demikian, oleh sebab keterbatasan masa yang sedia ada, hanya
pesawat dengan sayap berbentuk segiempat dipilih untuk kajian lebih mendalam dalam
hal berkenaan dengan persoalan aerodinamik, stabiliti dan prestasi pesawat terbang.
Dipilihnya sayap segi empat ini kerana sayap dengan bentuk yang demikian memberikan
kemudahan di dalam fabrikasinya. Hasil kajian yang telah dilakukan menunjukkan bahawa pesawat yang terbang
dalam kesan permukaan mempunyai prestasi terbang lebih baik dibandingkan dengan
pesawat yang terbang tanpa kesan permukaan. Di samping itu, kajian yang dilakukan
telah memberikan kesimpulan bahawa prestasi pesawat yang dicadangkan memenuhi
keperluan teknikal yang seperti telah ditetapkan pada awalnya. Kesimpulannya, satu pesawat WIG yang stabil dengan sayap yang berbentuk segiempat telah berjaya diciptakan tetapi dengan batasan ‘range’ dan ‘endurance’ yang
optimum hanya akan diperolehi bila pengoperasian pesawat terbang tersebut pada sudut
serang yang tertentu.
_______________________________________________________________________________________________________
A Wing-in-ground effect (WIG) aircraft takes advantage of the ground effect
phenomenon when the aircraft is flying close to the ground or sea level, it experiences an
increase in lift on the wings, while drag decreases. This results in an enhanced lift-to-drag
ratio and hence greater cruise efficiency. Many of the existing results published in journals are based on experiments done
on large scale WIG aircraft, while ground effect phenomenon on small-scale aircraft is
virtually unexplored. So the main objective of this project is to study and design a smallscale
unmanned WIG craft that is capable of traveling over land and water surface using
ground effect. The design and analysis of WIG craft was done by using DATCOM
software in terms of aerodynamics and stability characteristics for in and out of ground
effect and performance for the aircraft was calculated analytically then. Small scale WIG
crafts with rectangular and inverse delta wing planform were designed. Only the aircraft
with rectangular wing configuration is chosen for the complete analysis of aerodynamics,
stability and performance when it operates in ground effect due to time constraint. The
rectangular wing configuration was selected due to the ease of manufacturing for this
aircraft configuration. The aircraft that operates in ground effect gives better performance
compare to the one that operates out of ground effect. The performance of the aircraft is
matched with the technical requirement which was set initially. To conclude, a stable WIG craft with rectangular wing configuration is designed successfully but with a limitation for its optimum range and endurance which are
occurred only at certain angle of attack.
Preliminary design of wing ground effect (wing) aircraft model powered with a single propeller engine / Chiok Ann Nee