Terlepas dari fitur kelenturan sayapnya yang canggih, Boeing 787 Dreamliner memiliki wingtip atau ujung sayap yang tak seperti kebanyakan pesawat modern lain berupa winglet, baik itu winglet bercabang atau split-tip winglet seperti Boeing 737 MAX atau blended winglet seperti Airbus A350. Kenapa demikian?
Baca juga: Heboh Fitur Folding Wingtip di Boeing 777X, Apa Sih Bedanya Winglet dan Wingtip?
Jawaban atas pertanyaan itu tentu tidak mudah. Tetapi, tidak pula terlalu sulit sehingga tidak bisa dijawab.
Dilansir dari berbagai sumber, Boeing 787 Dreamliner memang memiliki wingtip yang rata. Tetapi, perlu dicatat bahwa sayap pesawat tersebut saat dalam keadaan netral alias tidak terbang lurus tanpa tertekuk. Namun saat di udara, mulai dari nacelle sampai ke wingtip menekuk sampai 10 kaki. Saat cruising di udara, sayap kembali menekuk maksimal sampai 20 kaki dari posisi normal.
Saat dalam keadaan tertekuk 10 – 20 kaki dari posisi normal, sebetulnya, efek putaran udara (vortex) pada bagian ujung sayap yang dihasilkan Boeing 787 Dreamliner nyaris sama dengan winglet pesawat lain. Bahkan lebih efektif dalam melawan hambatan udara dan membuat kinerja pesawat menjadi lebih ringan dan bahan bakar lebih irit.
Sebagaimana yang umum diketahui, pesawat bisa terbang disebabkan oleh adanya empat gaya. Gaya thrus (gaya dorong), lift (gaya angkat), weight (gaya berat), dan drag (gaya ke belakang atau menarik mundur). Namun, semua gaya untuk membuat sebuah pesawat dapat terbang akan sia-sia bila tida ada sayap. Sebab, komponen utama pesawat terbang yang menghasilkan gaya angkat adalah sayap.
Prinsip kerja sayap sendiri adalah udara yang mengalir di bawah sayap lebih lambat daripada di bagian atasnya dikarenakan jalur yang dilewati udara di atas sayap lebih jauh, perbedaan kecepatan tersebut menghasilkan perbedaan tekanan yaitu tekanan di bawah sayap lebih tinggi dari pada tekanan di atas sayap, yang mana mengakibatkan pesawat terangkat ke atas.
Tentu saja kita telah sama-sama ketahui bahwa udara mengalir dari tekanan rendah ke tekananan tinggi, misalkan balon yang kita tiup akan menyemburkan udaranya keluar ketika kita lepaskan karena tekanan di dalam balon lebih tinggi dari tekanan luar balon.
Hal tersebut juga terjadi pada perbedaan tekanan antara bagian bawah dan atas sayap, tepatnya terjadi pada ujung sayap. Aliran udara dari bawah ke atas sayap pada ujung sayap menghasilkan aliran udara yang berputar dengan cepat pada ujung sayap yang disebut juga dengan tip vortex. Aliran ini dapat meningkatkan drag pada sayap, menurunkan gaya angkat dan mengganggu aliran udara.
Guna menghindari terjadinya hal tersebut, ujung sayap dibuat berbelok ke atas dan mengecil atau disebut juga dengan winglet.
Winglet berfungsi untuk meredam putaran udara (vortex) pada bagian ujung sayap yang disebabkan pertemuan udara bagian bawah sayap yang bertekanan tinggi dengan udara bagian atas sayap yang bertekanan rendah yang menyebabkan terjadinya turbulensi.
Putaran udara ini juga menyebabkan pesawat membutuhkan energi yang lebih besar agar dapat stabil di udara, sehingga akan boros bahan bakar. Dengan adanya winglet, bahan bakar pesawat bisa diirit hingga 7 persen, jumlah yang cukup besar untuk pesawat yang melakukan perjalanan long distance.
Ketika mereka mendesain Boeing 787 Dreamliner, Boeing memunculkan desain ujung sayap yang melengkung. Bentuk ini mirip dengan winglet dan meningkatkan rasio aspek sayap yang bisa menghentikan pusaran di ujung sayap.
Desain ujung sayap yang melengkung juga memungkinkan Boeing 787 Dreamliner menggunakan landasan pacu lebih pendek saat lepas landas. Pesawat ini juga mampu mendaki lebih curam.
Baca juga: Gunakan Scimitar Winglet, Boeing Maksimalkan Efisiensi Bahan Bakar
Sementara ujung sayap standar dapat mengurangi hambatan sebanyak 4,5 persen, desain clean sheet dapat menguranginya hingga 5,5 persen.
Meski peningkatannya cuma satu persen, ujung sayap clean sheet hanya berfungsi maksimal pada pesawat yang besar dan jauh lebih ekonomis pada pesawat yang lebih kecil seperti Boeing 737 atau Airbus A320.
