Rahasia Sayap Burung Hantu dan Turbin Angin

Jakarta, CNN Indonesia -- Burung hantu dikenal sebagai burung yang bisa terbang dengan senyap. Rahasia terbang senyap ini diyakini bisa bermanfaat untuk mendesain pesawat dan turbin angin yang lebih senyap.

Peneliti dari Jepang dan China kemudian mempelajari gerigi di ujung sayap burung hantu, dan perannya dalam membuat terbang si burung lebih senyap.

Karakteristik lain pada sayap burung hantu adalah pinggiran tepi sayap yang runcing, dan permukaan sayap yang seperti beludru.

"Kami ingin memahami bagaimana fitur ini mempengaruhi produksi dan pengurangan kebisingan akibat aerodinamika, dan apakah bisa diterapkan di tempat lain,” kata Profesor Hao Liu, dari Chiba University, Jepang, penulis studi yang dipublikasikan di jurnal Bioinspiration and Biomimetics.

Peneliti yakin, hasil penelitian ini berpotensi melahirkan mekanisme yang dapat menekan kebisingan pada turbin angin, pesawat terbang, pesawat tak berawak, dan mesin lainnya.

Para peneliti menganalisis model sayap bulu yang terinspirasi dari burung hantu dengan dan tanpa gerigi terdepan. Caranya dengan menggabungkan simulasi large-eddy (model matematika untuk turbulensi, digunakan pada komputasi dinamika benda cair untuk menstimulasi aliran udara) dengan Particle-Image Velocimetry (PIV) dan pengukuran gaya pada sebuah terowongan angin berkecepatan rendah.

Mereka mendapati bahwa gerigi terdepan pada sayap burung hantu dapat secara pasif mengontrol transisi antara laminar, atau garis aliran arus udara, dan aliran udara turbulen di atas permukaan sayap atas, pada sudut serangan (AoA) antara nol dan 20 derajat. Ini artinya mereka memainkan peran penting dalam gaya aerodinamika dan produksi suara.

Seperti dilansir Science Daily, Profesor Liu mengatakan: "Kami dapati ada tukar menukar antara produksi gaya dan penekanan suara. Tepian bergerigi mengurangi kinerja aerodinamis pada AoA lebih rendah dari 15° dibandingkan dengan tepian tanpa gerigi, namun dapat mencapai pengurangan kebisingan dan performa aerodinamis pada AoAs di atas 15°, yang sering dicapai sayap burung hantu setiap terbang.”

“Gerigi yang terinspirasi dari sayap burung hantu ini, kalau diaplikasikan pada bilah-bilah turbin angin, sayap pesawat, atau rotor drone, akan menghasilkan desain biomimetrik yang berguna untuk mengendalikan aliran dan mengurangi kebisingan,” kata Prof Liu. “Pada saat kebisingan menjadi penghalang utama pada pembangunan turbin angin, misalnya, maka kehadiran metode yang dapat mengurangi kebisingan itu, sangat diharapkan."