Bagaimana Resonator Bawaan Menenangkan Getaran dan Meningkatkan Pengisolasi Suara

Peneliti telah menentukan bagaimana resonator bawaan menangani getaran di bawah berbagai skenario. Resonator adalah perangkat yang membantu mengelola getaran — beberapa kendaraan memiliki mereka untuk membatasi suara yang dipancarkan dari demper mobil dan beberapa jembatan dan bangunan menggunakan mereka untuk membatasi kebisingan dan gerakan dari struktur tersebut. Resonator menggunakan osilasi seperti pegas untuk mengontrol dan mengubah getaran — beberapa menyerap dan menyeimbangkannya sementara yang lain memperkuat dan mengarahkan mereka ke tempat tertentu.

Studi sebelumnya mempelajari cara menggunakan resonator untuk mengontrol suara yang dilewatkan melalui dinding atau untuk mengurangi getaran kendaraan bergerak. Studi tersebut berfokus pada menambahkan resonator ke struktur atau bagian kendaraan yang ada. Studi baru menemukan bahwa memotong resonator secara langsung ke dalam dinding atau material kendaraan menekan getaran yang bisa menyebar.

Peneliti memotong resonator ke dalam plat akrilik persegi panjang untuk menentukan apa yang mungkin terjadi jika resonator dipotong secara langsung ke dalam material, daripada ditambahkan nanti. Studi tidak langsung membandingkan resonator yang dipotong ke dalam dengan yang ditambahkan. Resonator yang dipotong ke dalam lebih terstruktur daripada yang ditambahkan dan akan menjadi opsi yang lebih baik untuk aplikasi di mana ruang penting — dalam konstruksi pesawat atau dinding, misalnya.

Peneliti memegang plat dalam posisi menggunakan mekanisme yang berbeda — beberapa diperencat erat, beberapa digantung di udara, dan beberapa dipegang oleh penguat. Kemudian mereka menggunakan palu mekanis untuk memukul plat dan mengukur gaya getaran yang diciptakan oleh setiap plat setelah dampak palu. Mereka menjaga satu plat tidak diubah sebagai kontrol.

Mereka menemukan bahwa getaran menyebar lebih jauh pada plat yang tidak diubah dibandingkan pada yang memiliki resonator bawaan. Resonator, eksperimen mereka menunjukkan, membantu plat membungkuk dan menyerap getaran dari palu.

Eksperimen dibangun untuk menguji desain yang dapat memiliki banyak aplikasi dunia nyata dan dapat digunakan untuk pengisolasi suara dinding. Ini juga dapat digunakan untuk membangun kerangka pesawat yang secara otomatis mengurangi suara yang masuk ke kabin; misalnya, konstruksi seperti sandwich yang terdiri dari panel ringan dengan resonator bawaan di antara dua panel papan gypsum atau berlapis di dalam dinding pesawat. Ini dapat digunakan untuk mengurangi getaran seluruh sistem tanpa mengurangi aerodinamika atau efisiensi karena massa dihilangkan.

Resonator juga mampu menyerap getaran terlepas dari bagaimana plat dipegang dalam posisi.