地雷和未爆炸弹药 (UXO) 的探测方法千差万别,每种方法都有其固有的优点和缺点。手动探测需要排雷人员使用金属探测器和探测工具,这需要大量劳动力且风险高,在富含金属的土壤中经常导致误报。经过训练的动物(如狗和老鼠)可以快速嗅出爆炸物,但它们面临着与环境条件和安全性相关的道德问题。连枷和挖掘机等机械方法通过接触地雷引爆来快速清理区域,但可能会错过深埋的地雷并破坏土壤结构,因此不适合用于生态区或民用建筑附近。探地雷达 (GPR) 可以探测非金属地雷,但深度穿透和区分爆炸物和杂波方面存在困难,尤其是在潮湿或富含矿物质的土壤中。最后,无人机传感器通过实现远程检测降低了人为风险,但它们受到高成本、操作复杂性和对天气条件的敏感性的限制。
无论是有意产生声波还是试图减轻不必要的噪音,声音控制都是一个充满挑战和机遇的领域。这项研究探讨了传统织物作为声音发射器和抑制器的作用。当将丝绸织物连接到压电纤维致动器的单股上时,它会发出高达 70 dB 的声音。尽管织物结构复杂,但振动计测量结果显示其行为让人联想到经典的薄板。通过比较织物分析发现,相对于粘性边界层厚度的织物孔径会影响声发射效率。使用两种不同的机制证明了声音抑制。在第一种中,直接声干扰可将声音降低高达 37 dB。第二种依靠压电纤维平息织物振动,将振动波的幅度降低 95%,并将传输的声音衰减高达 75%。有趣的是,这种振动介导的抑制原则上可以无限减少声音。它还可以动态控制织物的声反射率,最高可提高 68%。130 μ m 丝织物的声音发射和抑制效率为服装、交通运输和建筑等各种应用中的声音控制提供了机会。