隐身技术现状及发展趋势

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1、隐身技术现状及发展趋势摘要：介绍了隐身技术的重要性以及各种各样的隐身技术的原理及方法，对未来隐身技术的发展做了一些较为深入的探讨和详细大胆的预测，并就隐身技术做出一些总结。一、隐身技术的概述自1989年美国入侵巴拿马时首次使用F2117隐身战斗机后,隐身技术日益引起世界各国军界的高度重视。在海湾战争中，各种隐身兵器的精彩表演,尤其是F2117又一次的不凡战绩，令世界各强国对隐身技术刮目相看。海湾战争后，美、俄等军事强国都加强了对隐身技术的研究，隐身技术因此也获得了长足的发展,被广泛应用于各种武器装备，如隐身战斗机、隐身轰炸机、

2、隐身舰船、隐身导弹等。随着现代科学技术的不断发展，针对飞行器、舰船等作战装备的探测技术日益完善。现在，各个军事强国在本土都有强大的雷达网，空中有预警机，在太空还有战略预警系统。这些系统通过链路构成一张强大的预警网络，对飞机，舰船甚至是导弹的生存都构成了严重的威胁。所以，武器装备的隐身性能已经成为考量整体战斗力的重要指标。具有隐身性的装备，既拥有了在战场上赖以生存的法宝，又使得自己在进攻中处于主动的一方，加大了攻击的突然性。在讲究快速反应的现代战场，隐身技术已经成为决定战争胜负的关键因素。隐身技术按照战斗平台分，可以分为飞行器隐

3、身，舰船隐身，导弹隐身。按照隐身的方式手段主要为雷达隐身，并辅之以红外、光学和声波隐身，其中雷达隐身是现代隐身技术的重中之重。红外隐身在导弹突防中应用较为广泛。而随着反潜技术的发展，潜艇的声波隐身则是至关重要的一环。二、雷达隐身技术的关键若用一句话概括雷达隐身技术，就是采取各种手段减小装备的雷达散射截面（RadarCrossSection，一下简称RCS）。所谓目标的雷达散射截面RCS，就是定量表征目标散射强弱的物理量。目标的雷达散射截面RCS，越小，雷达接收能量越小，因而使敌方侦察雷达难于对己方目标作出正确的判断，从而达到隐

4、形目的。RCS不是目标的几何截面积，而是一个与目标产生同等回波的金属圆球的等效截面积，几何截面积、材质和形状对雷达的反射率和反射的方向性都对雷达截面积有影响，所以雷达反射面积可以比几何截面积大，也可以比几何截面积小，就好像在黑夜里手电照射下，一块小镜子可以远比一个蒙面黑衣大汉显眼。作为参照，美国的F-15的RCS为405平方米，B-1B为1.02平方米，SR-71为0.014平方米，F-22为0.0065平方米，F-117为0.003平方米，B-2为0.0014平方米。雷达的探测距离和目标RCS成四次根关系，也就是说，如果雷达

5、反射面积小十倍，雷达探测距离只缩短一半都不到。所以，雷达反射面积必须缩小很多，才能达到隐身目的。换句话说，除非采取隐身措施，简单地缩小飞机的物理尺寸对减小雷达反射面积没有太大的实际效果。由于RCS的特性，现在军事上常常采用且比较熟悉的雷达隐身技术首先是外形隐身，第二是材料隐身。1.外形隐身飞行器的外形对RCS影响最大，所以隐身飞机的外形设计是隐身的主要措施，并被证实确实有显著的效果。任何一架隐身飞行器都是一个复杂的形体，虽然可将其分解成十多个主要的和几十个甚至上百个较小的形体，先分别计算出它们每个形体的RCS，再进一步得出整个

6、飞行器的雷达散射截面积，但每个典型形体的RCS都随着雷达波的入射方向、波长和极化方向变化而变化，且各个小形体之间还存在雷达波的相互干扰。所以整个飞行器的雷达散射截面积的计算过程十分复杂。计算机技术的飞速发展，使得这种复杂的计算能够在较短时间内完成。现在美国、俄罗斯等一些国家已能够模拟和评价各种各样的隐身外形，从而研究出和不断完善减缩雷达散射截面积的各种方法，并建立一定的设计规范。总体来说，外形隐身技术需要遵循的原则主要有一下几点：1)减小单一连续的平面的面积2)增加表面的平滑度，减少开口和缝隙3)加大开缝和边缘与雷达入射方向的

7、夹角4)避免互成90度的平面世界上首架隐身飞机F-117就是外形隐身技术的经典之作，为了追求理想的隐身技术，F-117的设计者不惜很大程度牺牲了飞机的空气动力性能，形体设计与常规机型相差很大。但是，在上世纪八十年代到九十年代的雷达水平，证明F-117做出的牺牲是明智的。到目前为止，该型机只有一架在战争中被击落的，并且是南联盟使用的无源雷达系统。可以说，F-117是外形隐身技术中无法超越的典范了。1.材料隐身雷达吸波材料的应用是实现隐身的主要技术性措施之一，也是隐身技术中研究的主要内容。由于气动方面的限制，飞行器的许多部件无法采

8、用外形隐身，只能在这些部件上采用雷达吸波材料来减缩RCS。雷达吸波材料主要有两种：涂敷型雷达吸波材料和雷达吸波结构材料。其应用形式有：索尔慈波里屏蔽层、蜂窝和开放式网状结构、梯度多层吸波、达伦巴奇层、电路模拟吸波、乔曼吸波和导电高分子吸波等。从上世纪九十年代开始，各国都加大了