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1、48材料工程ö2002年4期结构隐身复合材料的发展与展望TheDevelopmentofStructuralAbsorbingComposites邢丽英,张佐光(北京航空航天大学,北京100083)XINGLi2ying,ZHANGZuo2guang(BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics,Beijing100083,China)摘要:简要介绍了国内外隐身复合材料发展现状,分析了国内外隐身复合材料研究与应用上存在的差距。基于国内隐身复合材料研究技术基础和常用增强纤维电磁特性,提出了对隐身复合材料用
2、增强纤维特性需求。认为适合隐身复合材料使用的增强纤维的研制成功是高性能隐身复合材料发展的关键之一。关键词:隐身技术;隐身复合材料;增强纤维;电磁特性中图分类号:TB332文献标识码:A文章编号:100124381(2002)0420048204Abstract:Thedevelopmentofstructuralabsorbingcompositesispresentedinthispaper1Itshowsthatthereislargegapinresearchandapplicationofstructuralabsorbingcomposi
3、tesathomeandabroad1Basedonthedevelopmentofstructuralabsorbingcompositesandtheexperimentalresultsoftheelectromagneticpropertiesofreinforcedfibersusedincomposites,theauthorthinksthatthedevelopmentofhighpropertiesfibersisimportanttodevelophighpropertystructuralabsorbingcomposites
4、1Keywords:stealthtechnology,;structuralabsorbingcomposites;reinforcedfibers;electromagneticproperties222现代战争中,信息的获取和反获取已成为斗争的相应为0102~01025m、011m和011~0101m。焦点,先敌发现、先敌攻击是克敌制胜的重要保障,武飞机隐身性能的获取,是通过对机体外形或结构器装备隐身化能够打破现有的攻防格局,提高战略武的隐身设计、采用隐身材料、无源(或有源)阻抗加器系统的突防能力,提高战术武器的生存能力和作战载等多种措施。据
5、报道,对于一架总体隐身效果达效能。如果己方武器的雷达截面(RCS)降低10dB,敌20dB的飞机来说,外形隐身效果为5~6dB;吸波材料方雷达的探测距离就降低到原来的56%,面搜索能力隐身效果为7~8dB;其余为阻抗加载技术的贡献。因降低到原来的32%,体搜索能力降低到原来的18%。此吸波材料的应用对减缩武器装备RCS有重要作降低了敌方雷达的探测能力也就是增强了我方的攻用。击能力,削弱了敌方的防守能力。有数据表明,在海与先期发展的雷达吸波涂层相比,隐身复合材料湾战争中,隐身飞机出动的架次仅占飞机出动总架次因其不增加飞机的额外重量,且其结构的可设计性
6、,的2%,但它摧毁的目标数量占被摧毁目标总数的能给电气及飞机结构设计师们提供充分的设计空间,40%。由此可见,武器装备隐身化可以显著提高军事可以实现兼顾隐身和承载双重功能的吸波复合结构效益,因此武器装备隐身化是当前世界军事高技术发(RAS),并有利于旨在拓宽吸收频带的新型吸波机理展的重要方向之一,美、英、法、俄等国都在致力于(如电路模拟和手征媒质等)的实施,因而日益受到人武器装备的隐身化。们的重视,已经成为隐身材料,同时也是复合材料研究领域中一个十分重要的研究方向。美国的飞机隐身技术处于世界领先地位,自20世纪50年代即开始飞机隐身技术的研究,70
7、年代中1国内外结构隐身复合材料发展现状期制订了综合应用隐身技术研制隐身飞机的计划,迄今,美国已研制过8种隐身飞机,10余种准隐身飞机隐身复合材料的发展建立在先进复合材料发展和12种无人驾驶隐身飞机。基础之上,其应用水平随着复合材料在飞机上应用比美国隐身战斗机的杰出代表是F2117A隐身攻击例的增高而提高。国外隐身飞机不仅先进复合材料的机、B22隐身战略轰炸机和F222先进战斗机,被分别用量大大高于常规作战飞机,而且由于有可充分利用称为美国第一代、第二代和第三代隐身飞机,其RCS的设计、材料、制造、性能检测及质量控制等先进复结构隐身复合材料的发展与展
8、望49合材料技术储备,因而隐身复合材料及吸波复合结构载双功能隐身复合材料尚无可实用的一整套配套技的研究与应用也已取得较大发