berebeja.com – Spesialis akustik di perusahaan pertahanan dan keamanan global QinetiQ menggunakan pengetahuan dan keahlian mereka untuk meminimalkan kebisingan yang ditimbulkan oleh kapal, kapal selam, dan platform maritim lainnya.
Ilmu tentang suara memiliki arti penting dalam dunia kelautan. Gelombang akustik merambat lebih cepat dan lebih jauh di dalam air daripada di udara, sehingga menjadikan sonar sebagai teknik yang penting untuk navigasi serta menemukan objek dan struktur bawah laut. Namun, efisiensi perambatan suara di dalam air menjadi masalah bagi kapal dan kapal selam yang ingin menghindari deteksi, yang berarti bahwa tujuan utama bagi banyak spesialis akustik di QinetiQ (perusahaan pertahanan dan keamanan global yang berkantor pusat di Inggris) adalah membuat platform maritim ini menjadi setenang mungkin.
“Ini adalah permainan persembunyian,” kata Dave Steele, pemimpin teknis tim yang mendesain dan mengembangkan bahan akustik yang meredam suara yang dipantulkan kembali dari kapal, kapal selam, dan struktur berbasis air lainnya. “Suara memantul dari benda apa pun di dalam air, sehingga kita perlu mengendalikan energi tersebut.”
Para spesialis akustik di QinetiQ sedang menyelidiki berbagai metode yang berbeda untuk menekan kebisingan yang dihasilkan oleh laut. Dalam tim Toby Hill, mereka merancang sistem propulsi yang memungkinkan kapal dan kapal selam bergerak di dalam air dengan senyap. “Pembangkit listrik dan baling-baling yang sangat besar pada sistem propulsi ini menghasilkan banyak energi yang dibuang ke laut,” jelas Hill. “Tujuan kami adalah meminimalkan jumlah kebisingan yang mereka hasilkan dengan mengembangkan bentuk yang berinteraksi secara lebih efisien dengan aliran air.”
Penelitian dan inovasi
Di sebagian besar kegiatan ini, pelanggan utama QinetiQ adalah Kementerian Pertahanan Inggris (MoD), yang pada bulan April 2023 memperbarui kontrak jangka panjang (disebut Perjanjian Kemampuan Strategis Maritim (MSCA)) memberikan hampir £ 260 juta untuk penelitian dan inovasi di QinetiQ selama 10 tahun ke depan. Sementara pembaruan MSCA akan mempertahankan keterampilan dan fasilitas utama di beberapa lokasi QinetiQ di Inggris—dengan tujuan akhir mempertahankan kemampuan Kementerian Pertahanan dalam merancang, membangun, dan mengoperasikan armada permukaan dan bawah permukaan Angkatan Laut Inggris—MSCA juga memberikan batu loncatan bagi tim teknis yang dibutuhkan untuk merencanakan masa depan.
“Kami sekarang memiliki dasar komersial yang memungkinkan kami untuk mulai menjajaki solusi jangka panjang,” komentar Steele. “Ini adalah saat yang menyenangkan, karena kami akan dapat memperkuat kemampuan inti kami sekaligus meningkatkan keterampilan dan keahlian kami untuk menjajaki berbagai peluang baru dengan berbagai pelanggan yang berbeda.”
Pandangan jangka panjang tersebut mendorong kebutuhan akan masuknya ilmuwan dan insinyur akustik yang baru. “Kami membutuhkan lebih banyak orang karena kami memiliki banyak pekerjaan, dan kami perlu memperkuat kemampuan kami,” kata Hill. “MSCA adalah kontrak jangka panjang, tetapi pelanggan dari Kementerian Pertahanan atau sektor komersial juga datang kepada kami dengan masalah spesifik yang perlu diselesaikan dalam jangka waktu yang lebih pendek.”
Baik dalam mengembangkan bahan peredam bising atau mengurangi suara yang dihasilkan oleh sistem propulsi, fisikawan akustik seperti Hill dan Steele biasanya memanfaatkan kombinasi teknik numerik, analitik, dan eksperimental untuk membawa solusi mereka mulai dari ide awal hingga integrasi dan pengujian penuh. “Untuk setiap proyek, kami mungkin mengidentifikasi beberapa kandidat bahan berdasarkan pengetahuan dan pengalaman kami sebelumnya, dan kemudian kami menggunakan teknik analitik dan pemodelan elemen hingga untuk mengoptimalkan kinerja bahan untuk aplikasi tertentu,” jelas Steele. “Kami kemudian membuat sampel skala kecil untuk menilai perilakunya terhadap prediksi numerik kami, dan jika hasilnya sesuai, kami akan meningkatkan skala pengujian kami secara progresif menuju solusi skala penuh.”
Stealth move: para ilmuwan dan insinyur di QinetiQ bekerja untuk meminimalkan kebisingan yang dihasilkan oleh sistem propulsi dengan merancang dan menguji bentuk yang berinteraksi secara lebih efisien dengan aliran air (Shutterstock/UMB-0)
Para ilmuwan dan insinyur di QinetiQ memiliki akses ke beberapa fasilitas eksperimental yang unik untuk mengumpulkan data dunia nyata yang mereka butuhkan agar mereka yakin dengan desain mereka. Bagi Hill dan timnya, hal ini berarti mengukur kebisingan, getaran, dan turbulensi yang diciptakan oleh struktur model dan solusi skala penuh di terowongan air besar dan fasilitas pengujian hidromekanis lainnya. “Dibutuhkan setidaknya lima tahun dan miliaran poundsterling untuk membangun platform maritim ini,” katanya. “Pelanggan kami perlu membuat keputusan desain bernilai jutaan pound, dan masuk akal bagi mereka untuk berinvestasi pada fasilitas eksperimental yang diperlukan untuk membuktikan bahwa desain tersebut akan berfungsi seperti yang diharapkan.”
Uji coba lapangan juga penting untuk memverifikasi kinerja solusi desain di lingkungan bawah laut yang keras, dengan kapal selam khususnya yang mengalami variasi suhu dan tekanan yang besar. Tim teknis bekerja sama dengan pelanggan mereka untuk menerjemahkan hasil laboratorium dan data numerik ke dalam latihan realistis yang menjawab tantangan spesifik dari setiap aplikasi. “Kami memiliki kemampuan untuk menguji kinerja material ketika diterapkan pada platform akhir,” jelas Steele. “Kami perlu membuktikan desain dalam skenario kehidupan nyata untuk menghilangkan risiko solusi teknologi bagi pelanggan.”
Dibumbui dengan proyek strategis jangka panjang ini adalah permintaan operasional yang lebih mendesak yang menuntut pengetahuan akustik yang ahli. Anggota tim juga sering terlibat dalam proyek kolaboratif, baik di dalam QinetiQ maupun dengan perusahaan eksternal yang mungkin sedang mengembangkan dan menerapkan platform terintegrasi. “Kombinasi yang tidak biasa dari keterampilan dan pengalaman dalam tim menempatkan kami pada posisi yang unik untuk menyelesaikan beragam masalah,” kata Steele. “Pelanggan sering kali datang kepada kami karena mereka menyadari bahwa kami memiliki pengetahuan inti yang luar biasa di berbagai bidang.”
Pemberian Pelatihan
Baik Steele maupun Hill menyadari bahwa karyawan baru tidak mungkin menawarkan kombinasi pengetahuan dan keterampilan khusus seperti itu sejak awal – terutama karena sifat rahasia dari pekerjaan ini yang umumnya membatasi peran tersebut hanya untuk warga negara Inggris. “Kami tidak mengharapkan siapa pun untuk memiliki pengalaman dalam pekerjaan kami,” kata Hill. “Kami menyediakan pelatihan yang dibutuhkan bagi anggota baru tim untuk mengembangkan keterampilan khusus yang dibutuhkan untuk bekerja di bidang akustik maritim.”
Sejumlah kecil orang, seperti Hill, bergabung dengan QinetiQ dengan pengalaman yang relevan dari industri atau akademisi, tetapi dalam banyak kasus, anggota baru adalah ilmuwan dan insinyur yang lebih muda yang baru saja memulai karier mereka. “Umumnya kami mencari lulusan, PhD, atau post-doc yang tertarik pada bidang yang relevan bagi kami dan mungkin telah mengembangkan keterampilan yang dapat ditransfer,” kata Hill. “Orang-orang dari komunitas fisika cenderung memiliki keterampilan numerik atau eksperimental yang kami cari, dan mungkin tertarik untuk memecahkan masalah yang kami kerjakan.”
Lulusan baru memiliki pilihan untuk bergabung dengan skema pelatihan dua tahun QinetiQ, di mana mereka akan bekerja di bisnis “rumah” sambil mengambil serangkaian penempatan selama enam bulan di area lain, atau membangun keterampilan dan keahlian mereka dalam bidang teknis tertentu. Tim Steele juga telah menjadi tuan rumah bagi mahasiswa sarjana yang menghabiskan satu tahun di industri sebagai bagian dari gelar mereka, yang dalam beberapa kasus telah menghasilkan posisi permanen. “Mahasiswa penempatan dan lulusan baru terlibat dalam pekerjaan proyek sejak awal,” katanya. “Kami memberi mereka konteks, pelatihan dan dukungan, tetapi kami juga menerjunkan mereka ke dalam pekerjaan dan memberi mereka kesempatan untuk melakukan ilmu pengetahuan yang sesungguhnya.”
Fokus yang kuat pada kolaborasi
Begitu masuk ke dalam organisasi, para ilmuwan dan insinyur QinetiQ memiliki banyak kesempatan untuk mengembangkan keterampilan dan pengalaman mereka, baik mereka memutuskan untuk tetap berada di tim yang sama atau pindah ke bagian lain dalam bisnis ini. Apa pun itu, beragamnya proyek dan fokus yang kuat pada kolaborasi memberikan variasi yang cukup dan tantangan ilmiah yang membuat semuanya tetap menarik. “Setiap orang mengerjakan beberapa proyek pada waktu yang sama, yang berarti tidak ada dua hari yang sama,” kata Steele. “Ini bukan hanya sekadar merancang bahan baru – kami dapat mengidentifikasi masalah, menyelidikinya, menemukan solusinya, dan kemudian memikirkan bagaimana solusi tersebut dapat digunakan di tempat lain.”
Ilmuwan dan insinyur akustik di QinetiQ juga sangat menyadari bahwa pengetahuan dan keterampilan khusus mereka memberikan manfaat yang nyata, baik untuk pelanggan eksternal atau keamanan nasional Inggris. “Kami bertindak sebagai konsultan, menggunakan keahlian kami untuk bekerja sama dengan pelanggan kami dalam merancang dan mengoptimalkan solusi,” kata Steele. “Orang-orang yang bergabung dengan kami dari kalangan akademisi menghargai konteks dan tujuan dari pekerjaan mereka, karena mereka tahu bahwa pekerjaan mereka akan memberikan hasil yang benar-benar berguna bagi pelanggan kami.”
Dikombinasikan dengan beragam peluang di dalam QinetiQ, Steele mengatakan bahwa para spesialis teknis di dalam organisasi ini umumnya menikmati karier yang panjang dan bervariasi. “QinetiQ diberkati dengan tenaga kerja yang cerdas, terlibat, dan termotivasi, yang membuatnya menjadi tempat yang brilian untuk bekerja,” kata Steele. “Orang-orang cenderung bertahan karena keragaman dan tantangan ilmu pengetahuannya, dan juga karena orang-orang yang bisa diajak bekerja sama.”
Sumber: Physics World
