 |
| Pemaparan materi oleh Prof. David Herrin |
Ada 15 materi (chapter) yang dibahas dalam workshop selama dua hari tersebut, mulai dari teori tentang "sound and vibration" sampai aplikasinya dalam desain akustik muffler (knalpot). Beliau, Prof, David Herrin adalah konsultan dari Harley Davidson. Ke-15 materi tersebut adalah sebagai berikut: Basic sound and noise, introduction to numerical acoustics, Application: Engine cover example, numerical simulation applied to compressor, acoustic FEM and AML, design for noise, applied noise control, design of partial enclosure, sound absorbing material, measurement of sound impedance and absorption, measurement of bulk properties, layered materials, design of muffler and silencer, muffler case studies, dan measurement of muffler insertion and transmission loss.
Salah satu isi dari workshop tersebut adalah efek dari pemotongan spesimen/bahan uji terhadap hasil pengukuran. Jika pemotongan spesimen tidak benar-benar presisi, maka terjadi loss terhadap pengukuran. Gambar berikut adalah dua spesimen yang berbeda pemotongan-nya (good and not-good/NG) sedangkan gambar dibawahnya adalah hasil pengukurannya. Garis warna merah menunjukkan hasil pengukuran pada pemotongan dengan diameter 1.375 inchi sedangkan garis warna kuning menunjukkan hasil pemotongan dengan diameter 1.360 inchi (berbeda 0.005 inchi).
 |
| Good and Bad specimen cutting |
 |
| Hasil pengukuran dengan beda diameter 0.005 inchi |
Kesimpulan dari worshop tersebut adalah noise control, kapan kita menggunakan absorber dan diffuser serta kapan kita menggunakan muffler/silencer. Absorber dan diffusor digunakan untuk high frequency dan muffler/silencer untuk low freq. Yang menjadi persoalaan adalah kapan dikatatakan low freq kapan dikatakan high freq? Nah, pada saat kunjungan ke Lab Akustik ITB pada akhir maret 2015 ini saya mendapat jawabannya. Salah seorang TA-wan menjelaskan tugas akhirnya pada saat mendesain advusor (absorber + diffusor). Dengan dua metode mereka menganalisa kinerja adfusor tersebut yakni FEM (finite element, dengan COMSOL) untuk frekuensi rendah serta ray tracing untuk frekuensi tinggi (dengan CATT). Dikatakan frekuensi rendah dari 20-250 dan dikatakan frekuensi tinggi dari 125-8000 Hz. Jadi, berdasarkan desain tersebut, batasan frekuensi rendah dan tinggi adalah diantara 125-250 Hz, dikatakan tinggi jika diatas 250 Hz dan rendah bila dibawah 125 Hz.
Pada sesi workhsop di akhir bulan maret 2015, kami berkesempatan untuk mencoba menguji sebuah material untuk di-tes koefisien absorpsinya. Material yang kami tes adalah sebuah sample bata ringan yang ingin diketahui nilai alfa-nya. Dengan menggunakan impedance tube BSWA yang ada di Lab Akustik ITB, para asisten disana mendemokan penggunaan impedance tube tersebut. Pertama, spesimen dipotong sesauai ukuran diameter tabung impedansi, kemudian dimasukkan ke dalam tabung. Bila ada rongga disekililing pesimen bisa ditambahkan malam. Sebelum memulai proses pengukuran dilakukan pengukuran RH (kelembaban), suhu dan tekanan atmosfir di dalam tabung impedansi.
Ada dua macam pengukuran yang dapat dilakukan dengan tabung impedansi tersebut dengan tiga tabung yang berbeda. Pengukuran pertama adalah untuk mencari nilai alfa (koefisien absorpsi) dengan tabung besar (frekuensi rendah) dan tabung kecil (frekuensi tinggi) serta tabung besar yang lain untuk pengukuran transmission loss. Gambar di bawah adalah setup pengukuran, karena keterbatasan waktu kami hanya mengukur alfa untuk frekuensi rendah saja.
 |
| Pengkuran koef absorpsi dengan impedance tube |
Pada proses pengukuran ada dua metode yang digunakan, yakni dengan space microphone dekat (8 dan 15 cm) dari sumber dan space microphone jauh, mic terdekat dengan terjauh. Kedua metode diatas dilakukan secara berulang-ulang (bisa ditambah dengan metode yang lain) untuk memperkaya data. Setiap pengukuran (baik pada jarak mic dekat ataupun jauh) juga dilakukan berulang-ulang dengan mengganti lokasi mic setiap pasang pengukuran. Data berikut adalah data yang didapatkan dari pengukuran dengan spasi mic dekat.
 |
| Hasil pengukuran alfa pada frekuensi rendah |
Grafik warna hijau adalah hasil pengukuran pertama, grafik warna biru menunjukkan hasil pengukuran kedua dan grafik warna hijau pupus menunjukkan hasil pengukuran ketiga. Grafik warna merah menunjukkan hasil pengukuran rata-rata. Dari ketiga grafik tersebut menunjukkan hasil yang berbeda, misalnya pada pengukuran pertama koefisien absorpsi tertinggi pada frekuensi 400 Hz, sedang pada pengukuran kedua ada pada frekuensi 500 Hz sedang pengukuran terakhir pada 900 Hz. Pada pengukuran koef absorpsi dengan tabung impedansi ini dibutuhkan pengalaman untuk mengetahui data mana yang valid dan mana yang tidak (outlier). Pengukuran koef absorpsi dengan tabung impedansi ini hendaknya juga dilakukanan pada suasana yang sepi dan tempat yang tenang semisal ruang kedap suara untuk menimalisasi bising yang bisa masuk pada tabung impedansi.
