permasalahan, seperti tipe medan bunyi, ruang terbuka datau ruang tertutup dan emisi dari mesin-mesin yang berdekatan.
Seperti halnya propagasi bunyi, radiasi bunyi juga dapat dibedakan atas tiga jenis, yaitu : air borne radiation, solidstructure borne radiation, dan liquid borne
radiation . Secara umum peristiwa radiasi bunyi dapat digambarkan sebagai berikut :
Gambar 2.6 Skematik Radiasi Bunyi [9]
2.5.1 Pulsating Sphere
Pulsating sphere mewakili sebuah idealisasi model yang menggambarkan karakteristik
radiasi bunyi dari beberapa sumber bunyi yang bergetar dalam sebuah cara yang menghasilkan dalam perpindahan volume. Asumsikan bola berjari-jari r bergetar dengan
kecepatan permukaan normal r
v pada frekuensi
π ω 2
= f
. Tekanan bunyi p
x berkurang dengan bertambahnya jarak x, sehingga :
= r
x r
p x
p e
-jk0x
Nm
2
. 27
Mastria Suandika : Studi Awal Emisi Kebisingan Knalpot dengan Profil Silinder yang Dibuat dari Material Titanium dengan Menggunakan Simulasi Metode Elemen Hingga, 2007.
USU Repository © 2009
Kecepatan partikel vx, yang titiknya dalam arah radial adalah
+
= =
x jk
x j
r p
dx dp
j x
v
2
1 1
1 ωρ
ωρ e
-jk x
ms. 28
Dimana k =
c ω
adalah nomor gelombang dan ρ dan
c adalah kerapatan dan kecepatan bunyi. Evaluasi 2 persamaan ini pada permukaan bola x=r dan pemecahan
untuk pr didapat
2 2
2
1 1
1 m
N Z
r v
r k
jkr r
k c
r v
r j
c r
v r
p
rad
= +
+ =
+ =
ρ ωρ
ρ 29
Dimana Z
rad
adalah impedansi radiasi dari pulsating sphere mengindikasikan bahwa pada frekuensi rendah dimana ka 1
c r
ρ ωρ
kecepatan getaran r
v menghasilkan tekanan bunyi
c r
v r
p ρ
dan bahwa hanya sebuah fraksi dari tekanan bunyi kecil ini adalah dalam fase dengan kecepatan, alasan-alasan fisik untuk
sifat ini adalah sebagai berikut [19] : 1. Pada frekuensi rendah fluida di dorong keluar dari arahnya dengan lambat dan
berpisah sepanjang garis radial karena itu kecepatan partikel berkurang dengan pertambahan jarak hanya saja ini untuk aliran steady state dalam simpangan
saluran. Reaksi gaya kecil dan umumnya dapat disebabkan oleh inersia dari fluida dan kompresi yang rendah.
2. Dengan pertambahan frekuensi proses pengelakkan harus mengambil tempat lebih cepat dan reaksi gaya bertambah karena fraksi darinya dapat disebabkan
oleh kompresi. 3. Pada frekuensi tinggi, menjadi lebih ringan untuk menekan fluida dari pada
untuk mengakselerasinya untuk menyelesaikan proses pemisahan dan gaya reaksi menjadi penuh disebabkan oleh efek kompresi
Mastria Suandika : Studi Awal Emisi Kebisingan Knalpot dengan Profil Silinder yang Dibuat dari Material Titanium dengan Menggunakan Simulasi Metode Elemen Hingga, 2007.
USU Repository © 2009
Hal ini menyebabkan pulsating body dari beberapa bentuk kecil dibandingkan dengan panjang gelombang. Energi bunyi di radiasi oleh sphere pulsating dengan
kecepatan permukaan puncak r
v adalah :
W
rad
=
2 2
2 2
2
. 1
. .
. .
. .
2 1
4 2
1 r
K r
K S
C v
Z r
v r
rad
+ =
ρ π
30 Dimana :
r = Jarak permukaan m C
= karakteristik impedance untuk udara v = kecepatan partikel untuk tiap jarak ms
S = merupakan luas permukaan radiasi m
2
K = bilangan gelombang 2 fc
2.5.2 Efisiensi Radiasi
