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1、航天电子对抗,2004(6)55飞行器隐身技术发展状况112杨青真,王红梅,常泽辉(1.西北工业大学,西安710072;2.内蒙古工业大学,呼和浩特010062)摘要:介绍了雷达隐身、红外隐身技术的发展状况,系统综述了国内外雷达吸波材料和红外隐身材料的研究现状和应用,探索了仿生学隐身技术、等离子体隐身技术、微波传播技术等新兴的隐身机理和高分子隐身材料、纳米隐身材料、手征材料、智能隐身材料等新型隐身材料,同时对隐身技术的发展作了展望。关键词:隐身技术;有源隐身;有源对消;隐身材料;手征材料;等离子体;智能隐身材料中图分类号:V218,TJ53 文献标识码:A
2、施有:①用先进计算机鉴别战斗机可能遭到威胁1 引言的探测工作频率,用这种频率发射脉冲,使敌方探测器上出现虚假信号;②在兵器上安装干扰机,不为了提高武器系统的生存和突防能力,隐身断发射干扰信号;③采用先进的诱饵系统,这种诱技术成了最关键的技术之一。它通过尽量减少目饵能辨认敌方雷达或红外探测信号,并能快速产标本身对雷达、红外及其它光、电、声探测系统生对抗信号,使敌方误认为诱饵是真目标。美国的显示特征而达到隐身的目的。随着隐身技术的十分重视在战斗机上加装干扰机,大部分战斗机发展,隐身材料成为其发展的重要支撑,而新的(包括F215、F216、F/A218等)都装有干
3、扰机。联隐身机理的提出更为隐身技术指出了更广阔的发合攻击战斗机(JSF)和F222都将加装小型诱饵系展空间。统。美国正在研究一种新型诱饵,它能发射甚高频(VHF)、特高频(UHF)和微波信号,可以模仿2隐身技术、隐身飞行器的研究和应用现状隐身飞机目标。(2)使用低截获概率探测器。在保证完成任2.1 雷达有源隐身技术务的情况下,尽量减少机载设备辐射信号被截获传统雷达隐身是通过对飞行器外形的合理设的机会,如自动管理发射功率,一旦捕获到目标,[1]计来减少雷达散射截面积(RCS)。而近年来雷立即自动将辐射能量降低到跟踪目标所需能量的达有源隐身技术越来越受到专家们的
4、青睐,它是最小值;在时间、空间和频谱方面控制信号的发指利用有源手段使武器装备规避声、光、电、热等射,并快速改变其发射频率等。美国B22、F222等[2]探测设备探测的一种技术,其实现的主要技术隐身飞机都装有低截获概率雷达。途径如下:(3)采取有源对消法。利用在目标上装备有(1)电子欺骗和有源干扰。利用电子干扰机源对消电子设备,产生与雷达反射波同频率、同振可使作战飞机的生存能力提高40%以上,主要措幅但相位相反的电磁波来减弱或消除反射波,从[3]而使敌方雷达接收不到目标反射波信号。为收稿日期:2004-03-15;2004-05-08修回。此,飞机上需要安装传
5、感器,它必须能测量出被对作者简介:杨青真(1964-),男,博士,副教授,研究方向为航消信号的频率、波形、强度和方向,信息系统的软空宇航推进理论与工程。王红梅(1979-),女,硕士,研究方向为件需含有各种角度和频率下飞机的雷达反射率详工程热物理。常泽辉(1978-),男,研究方向为热能与动力工程。细数据的复杂信号处理系统,首先预测入射波如©1995-2005TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.56航天电子对抗,2004(6)何反射,然后产生并发射一个合适的对消信号。基镍、羰基钴,粒度一般
6、为0.5～20μm;另一类是美国的B22隐身轰击机所载的ZSR263电子战设通过蒸发、还原、有机醇盐等工艺得到的磁性金属[6]备就是一种有源对消系统,它主动发射电磁波来微粉,种类有Co、Ni、CoNi、FeNi等。消除照射在其机体上的雷达能量。研究上述具有低维度各向异性的磁性材料,美国防部预测,在未来十几年内,有源隐身技已成为各国的研究课题。术可能取代降低雷达特征信号技术;到2015年,2.3.2 目前应用的主要吸波复合材料武器系统将装备“一体化欺骗装备”。美国计划在复合材料领域呈现出一派勃勃生机,在航空2025年采用有源技术实现卫星隐身。航天工业中,先进复
7、合材料正大放异彩。含铁氧2.2 传统的红外隐身技术体的玻璃钢材料质轻、强度和刚度高,日本已将它随着红外侦察、探测、制导与热成像处理技术装备在空对舰导弹(ASM21)的尾翼上,其弹翼也的发展,飞行器的热辐射成为明显的暴露征兆。将使用这种材料改装,使其隐身性能大为提高;一因此传统的红外隐身技术采取一系列措施来降低种由美国道尔化学公司研制的材料型号为Fiba2红外辐射。例如采用低红外辐射的涡轮风扇发动log,是在塑料中加入玻璃纤维而制成的玻塑材机,降低发动机的红外辐射强度;用非圆截面的二料,有较好的吸收雷达波特性;碳纤维复合材[7]元矢量尾喷管,改变排气系统的形状
8、和走向,可滤料,已广泛应用于航空航天工业,日本东丽公
