Perpustakaan Digital ITB

Kebisingan kereta meliputi frekuensi rendah hingga tinggi. Kawasan terowongan kereta memiliki kebisingan cukup tinggi sehingga dibutuhkan material yang dapat mengatasi hal tersebut. Umumnya, material absorber digunakan untuk menyerap kebisingan. Namun, untuk dapat menyerap secara efisien, material harus memiliki ketebalan seperempat dari panjang gelombang suara yang diserap. Implementasi material menjadi tidak mudah, terutama di tempat terbatas. Oleh karena itu, dibutuhkan material absorber yang dapat mengatasi kendala pada ketebalan material yang memiliki rentang absorbsi suara yang lebar. Pada penelitian ini, kemampuan absorbsi material berpori akan ditingkatkan dengan mendesain bentuk dan konfigurasi resonator sehingga material dapat mencapai bandwidth absorbsi yang lebar dan struktur sub-panjang gelombang dapat direalisasikan. Pada penelitian ini, dilakukan pemodelan dan simulasi numerik absorbsi suara pada material berpori, desain konfigurasi resonator, dan implementasi metaporous yang diusulkan pada area terowongan dengan metode elemen hingga. Metode tersebut digunakan dengan sumber suara berupa sumber garis untuk mengevaluasi implementasi metaporous dalam terowongan. Hasil simulasi menunjukkan bahwa material berpori memiliki absorbsi suara yang rendah pada frekuensi kurang dari 1000 Hz sehingga diperlukan penambahan resonator untuk membentuk lapisan metaporous. Adapun resonator yang diusulkan berupa resonator Helmholtz dengan leher koil yang diperpanjang. Metaporous dengan peningkatan absorbsi suara paling tinggi didapatkan pada leher resonator terlebar dan terpendek, yaitu 9 mm dan 33.5 mm. Selain itu, modifikasi parameter pada resonator dilakukan untuk memperoleh peningkatan kinerja absorbsi pada target frekuensi yang diinginkan. Konfigurasi ini memiliki ketebalan 0.3 m lebih tipis atau ????/11 daripada panjang gelombang terpanjang pada frekuensi target. Empat sampel uji diukur koefisien absorbsi suara nya dengan tabung impedansi sesuai standar ISO 10534-2. Perbandingan hasil simulasi dan eksperimen memunculkan fitur puncak absorbsi dan kinerja absorbsi secara keseluruhan sehingga perilaku metaporous yang teramati adalah valid. Penggunaan metaporous dapat menurunkan kebisingan di terowongan hingga 13.26 dB. Penggunaan metaporous sebagai absorber ini mampu mengurangi refleksi akibat sumber bising kereta terutama pada frekuensi 500 Hz.