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1、2015年4月宇航计测技术Apr.,2015第35卷第2期JournalofAstronauticMetrologyandMeasurementVol.35,No.2文章编号:1000-7202(2015)02-0061-06中图分类号:V279文献标识码:A无人直升机雷达目标特性研究蒋志华(中国人民解放军92419部队,辽宁125106)摘要雷达散射目标特性(RCS)是无人直升机的重要性能指标。以某型直升机几何参数为例,分析了无人直升机RCS的特点,基于CAD软件法和电磁计算网格法建立其几何模型并生成了机身旋翼电磁计算网格。在编制计算分析
2、流程基础上,分析计算了无人直升机RCS性能指标,得出了无人直升机的RCS分析结果。关键词无人直升机测量不确定度雷达目标特性(RCS)CAD软件RCS计算ResearchonRadarTargetCharacteristicsofUnmannedHelicopterJIANGZhi-hua(Unit92419ofPLA,Liaoning125106)AbstractRadarscatteringcharacteristicsoftargetisanimportantperformanceindexofunmannedhelicopter.Wi
3、thacertaintypeofhelicoptergeometricparametersasanexample,analyzesthecharacter-isticsofunmannedhelicopterRCS,establishesthegeometricmodelandcomputesthefuselageandrotorelectromagneticgridbasedonCADsoftwareandrotorelectromagneticgridmethod.Throughmakingcal-culationandanalysis
4、process,analyzesunmannedhelicopterRCSperformanceindexandobtainstheRCSanalysisresultsofunmannedhelicopter.KeywordsUnmannedhelicopterMeasurementuncertaintyRadartargetcharacteristics(RCS)CADsoftwareRCScalculation1引言因此,需要加强对无人直升机的目标特性的研究分析,探索目标特性估算方法与措施。无人直升机有广阔的应用前景,它具有空中摄录、监
5、视与侦察、主动攻击、中继通信、空中科学试验2无人直升机RCS特点分析搭载平台、模拟旋翼类靶标等功能。而无人直升机[1]在作为靶标使用时,必须能够逼真模拟来袭直升机2.1无人直升机RCS特点目标的雷达散射目标特性(RCS)。由于直升机与固无人直升机有旋翼,其电磁散射源与固定翼类定翼飞机的结构、运动方式有显著的不同,其雷达目飞机有很大区别。如图1所示,无人直升机的雷达标特性(RCS)的估算方法也与固定翼类飞机不同,散射回波,主要是由机身、旋翼和尾桨这三部分的回收稿日期:2014-08-11,修回日期:2014-09-19作者简介:蒋志华(197
6、6-),男,硕士,工程师,主要研究方向:无人机总体。·62·宇航计测技术2015年波组成,其中机身和旋翼是最主要的散射体。对于表1某型直升机的基本参数直升机类复杂目标,各部件散射机理繁琐,且有些散机长(m)15.26机高(m)3.76机宽(m)2.36射源对整体RCS的贡献可以忽略不计,因此主要考旋翼直径桨叶弦长虑镜面反射和边缘绕射两种比较强的散射源。16.36桨叶片数40.53(m)(m)尾桨直径平尾展长旋翼转速3.354.38m258(m)(m)(rad/min)通过CAD软件构建的前机身、平尾与垂直安定面和垂尾几何模型。具体方法是:首
7、先根据各部件的几何参数,在空间设定各个特征截面的点坐标,分别用曲线进行连接,再通过扫略及填充绘制出部件的曲面。因为这三个部分都关于轴线对称,所以只需构造一半部件的图形,另一半通过镜面获得。构图1某型武装直升机散射机理示意图建的某型直升机全机几何模型图如图2所示。由于飞行时直升机的旋翼处于一定转速下旋转,其雷达散射截面在时域上呈现出动态周期性变化的特点,因此在计算和分析直升机机身和旋翼的雷达散射截面时通常采用不同的方法。对直升机机身,采用物理光学法和等效电磁流法分别进行面元散射场和边缘绕射场的计算,最后矢量叠加求解直升机总的散射场;对直升机旋
8、翼,考虑电磁波的多普勒效应,采用准静态法对动态旋翼进行雷达散射截面(RCS)的时域和频域分析。[2]图2某型直升机全机几何模型图2.2直升机几何模型的建立建立准确的几何模型是进行
