声音虽无形，却蕴含改变世界的力量：它助力蝙蝠黑夜捕猎，帮助人类探测深海岩层，更催生了让物体“消失”的声隐身黑科技。下面一同揭开声波与声隐身的面纱。

声波的“性格”由频率主导，低频声波如“长跑健将”，波长更长、传播远，能绕开障碍，像地震波可穿透地壳；高频声波似“精准射手”，方向性强、细节清晰，适合近距离探测。它还具有反射折射特性，遇不同介质界面会反弹，这是探测核心。

人类的声波探测技术，正是向大自然“偷师”。蝙蝠每秒发射200次超声波，凭反射信号0.1秒内锁定猎物，在黑暗中精准捕猎。

受此启发，人类发明声呐，作为舰船“水下眼睛”，探测千米外目标；同时还利用声音的特性实现声波隐身。

声隐身技术通过“吸声、绕声、消声”三大原理实现，纺织材料作为“功能载体”与“衔接纽带”，贯穿“材料-结构-应用”全流程，发挥关键作用：

1. 吸声：转化声波能量

核心是通过纺织材料将声波能量转化为热能消耗，其吸声性能依赖“纤维原料-纺织结构-场景需求”的匹配：

原料层面，聚酯纤维、玻璃纤维、芳纶等通过自身弹性、耐温性等特性，决定材料基础吸声潜力；

结构层面，经针刺、非织造等工艺加工成多孔毡、梯度层压等结构，延长声波传播路径，如消声室楔形吸音棉；

应用层面，潜艇消声瓦以针刺玻璃纤维毡、聚酯纤维毡为吸声核心（孔隙率超80%），芳纶混纺毡提升深海稳定性，玻璃纤维布实现层间贴合，通过梯度或复合结构实现精准降噪。

2. 绕声：支撑超材料实用化

纺织材料作为“结构基底”实现声音绕着跑：

以玻璃纤维布、碳纤维织物为基底，固定聚氯乙烯等超材料单元，形成稳定复合结构；凭借柔性适配复杂曲面（如机械降噪罩），声学黑洞外层用芳纶布实现防护与辅助吸声，保障“声波绕走”落地。

3. 消声：优化主动降噪效能

舰船主动消声系统的发射器周围，会铺设阻燃、耐腐的纺织复合材料（如玻璃纤维增强塑料织物），一方面保护电子发射器免受海水、盐雾侵蚀，另一方面通过纺织材料的阻尼特性，减少舰船自身机械振动对声波发射的干扰，确保反相声波的频率与相位精准，实现“设备防护-声波精准抵消-舰船隐身”的协同。

从蝙蝠捕猎到潜艇隐身，纺织材料始终串联声隐身技术的“材料研发-结构设计-终端应用”，让声波物理规律从实验室走向实际场景，成为声隐身技术落地的关键支撑。

作者：曹根阳 武汉纺织大学

责编：刘丹

来源: 中国纺织工程学会