等离子体及等离子体隐身技术

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1、等离子体及等离子体隐身技术等离子休技术在军事隐身技术方面冇着十分重要的应用意义，是当今军事研究的重耍专题之一。2012/5/12摘要：等离子体技术在军事隐身技术方面有着十分重要的应用意义，是当今军事研究的重要专题之一。关键词：等离子体、等离了体隐身技术、军事、武器装备、电磁波、雷达...等离子体：等离子体又叫做电浆，是由部分电子被剥夺后的原子及原子被电离后产生的正负电子组成的离子化气体状物质，它广泛存在于宇宙中，常被视为是除去固、液、气外，物质存在的第四态。等离子体的基本参数及测量手段：等离子体的基本参数包括其温度、电子密度、能量、电

2、离度、振荡频等一系列的特征，是等离子体的具体参数，对其参数的测量和研究是等离子体应用的先决条件。等离子体参数的测量一般有光谱法、探针法、微波法等。由于探针和微波存在一定的探测极限，不利于离子浓度高的等离子体参数的测量，而光谱测量法则相反，浓度越高信号越强，于测量越有利。特别是在高温等离子体探测方面，光谱测量法作为一种不介入诊断技术更有着其他测量方法无可比拟的优势。等离子体的获得方式：等离子体由自然产生的称为自然等离子体（如北极光和闪电），由人工产生的称为实验室等离子体。实验室等离子体是在有限容积的等离子体发生器中产生的。如果环境温度较

3、低,等离子体能够通过辐射和热传导等方式向壁面传递能量，因此，要在实验室内保持等离子体状态，发生器供给的能量必须大于等离子体损失的能量。不少人工产生等离子体的方法（如爆炸法、激波法等）产生的等离了体状态只能持续很短吋间，而有工业应用价值的等离子体状态则要维持较长时间。能产生后一种等离子体的方法主要有：直流弧光放电法、交流工频放电法、高频感应放电法、低气压放电法（例如辉光放电法）和燃烧法。前四种放电都用电学手段获得，而燃烧则利用化学手段获得。（归纳自维基百科）等离子体隐身技术概述：“当今国际社会，在军事领域上，隐身技术是陆、海、空、天、电

4、磁五位一体战争体系中最重要也是最有效的突防战术技术措施之一。”（《等离子体隐身技术的发展现状》）。其屮等离子休技术作为一种新型的隐身技术，隐身方血将会发挥重要作用。与隐身外形、隐身材料和隐身结构等传统的隐身技术相比，等离了体隐身技术在许多方面具有独特的优势，是21世纪隐身技术的重耍发展方向。概念：所谓等离子体隐身技术，指的是在武器装备（一般是大型武器如飞机舰艇等）的表面上形成等离了体云以实现规避电磁波探测的一种隐身技术。通过控制武器装备表面的等离子体云的特征参数,在几乎不对武器装备做任何结构和性能上改变的情况下使敌方雷达难以探测，甚至

5、还能改变雷达反射信号的频率，使敌方雷达探测到虚假信号，实现信息欺骗，从而达到隐身的冃的。原理:在一定条件下，等离子休对入射的电磁波的传播有很大的影响。有时会吸收电磁波（吸收隐身），有时会反射电磁波（反射隐身），电磁波在磁化的等离子体中被极化，返回到雷达接收站时就会被认为是一种干扰。1等离子体隐身示意图应用中产生等离子体的方法：运用等离了体隐身的方法丰要有两种，一种是利用等离子体发生器产生等离子体。即在低温下，通过高频和高压提供的高能量产生间隙放电，以便将气体介质激活电离形成等离子体。另一种是在飞行器的特定部位如强雷达散射区.涂一层放射

6、性同位素。它的辐射剂量应确保它的射线在电离空气时所产生的等离了体云具有足够的电离密度和厚度，以确保对雷达电磁波具有足够的吸收和散射能力。优势及局限性：优势：相比于常规隐身技术的被动实现手段，等离子体隐身技术采取了主动控制方法实现隐身，使隐身系统便于维护。而且，取用等离子体隐身技术，不需改变武器装备本身的外形设计。等离子体隐身方法不仅可以吸收雷达波，还可以吸收红外辐射，具有吸收频带宽、吸收率高的特点。俄罗斯克尔得什研究中心实验表明等离子体还能减少飞行阻力30%以上。局限性：尽管等离子体隐身技术具有常规隐身技术不可比拟的优势，但是，其在技

7、术上还存在着诸多问题。（1）兵器安装等离了体发生器的部位无法隐身。（2）安装在飞行器上的等离子体发生器产生等离子体的同时，会产生射频辐射、强烈的闪光和紫外线，等离子体复合也会产生光辐射。这些信号泄露不仅对隐身不利，而且紫外线也可能使飞行员受到伤害。（3）所需电源功率很高，设备体积大，产生等离子体并维持一定的电子密度和范围需要消耗能源。如果飞机利用其隐身，会减小作战半径。美国休斯实验室在试验中只达到每20KW的功率产生1L等离子气体的水平。（4）在应用等离子体隐身装置时，武器装备自身的信号发生和接受设备也会受到极大的影响，甚至无法正常工

8、作。（5）目前，还没有一种能够适应各种武器系统平台、并且易于控制的等离子体发生器。目前各国在等离子体隐身技术方面的研究成果:1.法国：法国航空航天研究院采用等离子体平面天线替代传统的平板式和抛物面式天线。制成了全隐身的等