隐形战斗机隐身原理
红外隐身技术的原理与应用
红外隐身技术的原理与应用1. 简介随着科技的不断发展,红外隐身技术逐渐成为现代军事领域中的重要研究方向。
红外隐身技术利用物体对红外辐射的吸收和反射特性,使物体具备较高的红外辐射抑制能力,从而达到隐蔽目标、提高战场生存能力的目的。
本文将介绍红外隐身技术的原理和应用。
2. 原理红外隐身技术的原理主要基于物体对红外辐射的吸收和反射特性。
以下是红外隐身技术的工作原理:•红外辐射抑制:物体表面的特殊涂层可以吸收或反射特定波长的红外辐射,从而降低物体在红外波段的辐射特征,减少红外传感器和导引制导系统的探测距离。
•热辐射控制:通过选择或设计合适的材料和涂层,可以减少物体表面的热辐射,降低热红外传感器对物体的探测。
控制物体的表面温度和表面热辐射分布是关键的技术要点。
•光学设计:设计物体的形状、纹理和结构,减少红外辐射的反射和散射。
通过光学设计,可以将红外辐射能量尽可能地分散和吸收,提高红外辐射的隐身效果。
3. 应用红外隐身技术在军事和民用领域都有广泛的应用。
以下是红外隐身技术的一些应用场景:•军事领域:红外隐身技术广泛应用于军用飞机、导弹和无人机等载具。
通过减少红外辐射特征,提高作战载具的隐身性能,降低被敌方导弹和监测设备探测的概率,提高战斗力。
•民用领域:红外隐身技术在民用领域也有一定应用。
例如,红外反射涂层可以应用于建筑物外墙和玻璃窗,减少室内空调能耗,提高能源利用效率。
此外,红外隐身技术还有潜在的汽车外观设计和消防救援等领域的应用。
4. 挑战与发展红外隐身技术虽然在军事和民用领域都有广泛应用,但仍面临一些挑战和发展需求:•高温环境下的稳定性:红外隐身技术在高温环境下的稳定性需得到提高,以确保其长期有效性。
•多频段的红外辐射抑制:红外隐身技术需要适应不同频段的红外辐射抑制,以应对不同传感器的探测。
•红外隐身技术与其他隐身技术的综合应用:红外隐身技术与其他传统隐身技术如雷达隐身技术的综合应用还需要进一步研究和探索。
隐形技术的原理
日本战机
• 日本ATD-X隐形战斗机实际上是F-22的翻版,整个外 形几乎一模一样,配备两台具有矢量推力的发动机, 虽然看不到武器,但所有武器似乎也是内置的。 • 2007年2月,美国最先进的F-22第一次海外部署日本 冲绳,就与日本战斗机F-15进行了第一次联合演习, 给日本方面“亲身体验”留下了绝佳机遇。日本拥有 了研制隐形战机的良好技术基础。 • 法国在雷恩附近建立了世界最大的雷达反射截面室内 测试场,可以测试任何战机的雷达反射截面,以了解 其遭到雷达探测后的信号大小。2005年9月到11月之 间,日本隐形战斗机模型就秘密运到法国,进行了一 系列隐形效果的测试,包括整个雷达反射截面、机体 吸波性能和发动机红外辐射等。
中国战机
• 目前代表中国最先进的是歼20,又称黑丝带。歼-20 是成都飞机制造厂研制的中国第五代隐身重型歼击机, 采用两台国产涡扇10B发动机、DSI两侧进气道、全 动垂尾,鸭式布局。该机于2010年10月14日完成组装, 2010年11月4日进行首次滑跑试验。2011年1月11日12 时50分,歼-20在成都实现首飞,历时18分钟。2011 年4月17日下午4点25分,歼-20在四川成都某机场完 成第2次试飞,时间持续90分钟。 • 2012年10月31日上午10时32分,由中航工业沈飞研 制的编号为31001的AMF五代战机(歼-31)成功首飞。 中国成为世界上继美国之后第二个同时试飞两种五代 机原型机的国家。歼-31是一款双发轻型战斗机,采用 两侧蚌式进气方式,便于短距起降与空中机动;前起 落架是双轮,有利于着陆和起飞过程中的机身支撑; 后起落架采用跪式结构,对着陆撞击有很强的缓冲能 力。美国航空周刊据此猜测,这款新型战斗机可能将 搭载于中国航空母舰上。
米左右。不是高空战机。它是高速、高机动的,但不 是“高空高速高机动”的。
隐形战 机
三.隐身战斗机的隐形技术
1.隐身技术:又称隐形技术,或称“低可探溯技术”.它是通过降低目 标的信号特征,使其难以被发现和识别的技术.它综合应用了诸如 流体动力学、电磁学、光学、声学、材料科学,等众多学科的研究 成果. 现代战场上的侦察探测系统主要有雷达、红外、电子、可见光、 声波等,因此也相应地发展了反雷达探测、反红外探测、反电子探 测、反可见光探测、和反声波探测等隐形技术.由于雷达是世界上 最重要的侦察装置之一,反雷达探测自然成为一种最重要的隐形技 术. 2.基本的反雷达探测隐身技术 (1)隐身外形技术 电磁波的散射与散射体的几何形状密切相关,合理设计目标的外形 是反雷达探测隐身技术的重要措施之一对德形飞机的外形设计采用 的主要措施是:
目录
一.隐形战斗机的发展 二.隐形战斗机的原理 三.隐身战斗机的隐形技术 四.隐形战机的未来
一.隐形战斗机的发展
1977年名为“海弗蓝”的验证Байду номын сангаас已经准备好开启飞机 隐形时代的序幕。
首架战机
隐形战斗机F-117A隐形战斗机是洛克希德公司于80年代为美空军秘密研 制的第一代隐形战斗机。也是世界航空史上的第一架隐形战斗机。由于奇特 的外形设计,在研制和试飞时曾在相当长时间内,被当作“空中飞碟”和 “不明飞行物”1990年美军入侵巴拿马,该机首次用于实战,但命中率很差。 1991年海湾战争中,36架曾出击达1270次的F-117A隐形战斗轰炸机都没有被 击中,并且都能准确地进行超低空投弹,轰炸了设防严密的伊军战略目标80个。
四.隐形战机的未来
现在是普通的通过涂吸收涂料和缩小雷达反射面积来达到隐身,下 一步将是等离子隐身,就是在机身外覆盖等离子体屏蔽雷达波,但这样自 身也无法接收和发送信息,且能量消耗很大,未来可能会达到光学隐身, 就是真正的看不见,目前与之有关的技术是光波绕行技术,使光线射到机 身时不是反射而是绕过去,但这种技术仅仅停留在理论阶段。
隐形飞机的原理
隐形飞机的原理
隐形飞机的原理是利用先进的技术和设计来减少飞机在雷达和红外探测器中的可探测特征,从而使其在空战中具有较高的隐蔽性。
这种飞机采用低可探测材料,如复合材料和涂层,以降低雷达和红外波段的回波信号。
此外,飞机的形状和外形设计也是隐形飞机的关键。
它们采用平滑的曲线和有机流线型设计,以减少雷达波的反射,从而减小飞机的雷达截面积。
隐形飞机还利用雷达吸波材料来吸收雷达波,从而达到减少雷达波反射的效果。
涂层可以涂在飞机表面,吸收并转化雷达波为其他形式的能量,以降低对雷达的回波反射。
此外,隐形飞机还采用隐身技术,如充气材料和金属网状结构,以减少雷达和红外信号的反射。
总的来说,隐形飞机的隐身原理是通过降低飞机在雷达和红外探测器中的可探测特征,包括减小雷达截面积、吸收和转化雷达波以及减少红外波段的反射信号,从而使其在作战中具有更高的隐蔽性。
中国隐形战机
中国隐形战机中国隐形战机是中国航空工业在军事技术领域的重大突破之一。
隐形战机是一种充分利用隐身技术,使其在雷达探测范围内减少被探测的能力的战斗机。
隐形战机的开发对于一个国家的军事实力起着重要的作用,因为它们能够具备随时发动远程、高精度的打击能力,从而有效地提高国家的军事威慑力和战略投射能力。
中国隐形战机的发展可以追溯到二十世纪九十年代末。
当时,中国航空工业集团公司(AVIC)开始开展研发工作,旨在提升中国航空工业的技术水平。
随着时间的推移,中国逐渐积累了丰富的经验和技术,从而使中国隐形战机项目得以快速推进。
中国隐形战机的首款型号是歼-20,该战机于2011年首次亮相。
歼-20是一种第五代战斗机,它在性能、隐身能力和战斗能力方面均处于国际先进水平。
随着技术的不断发展,中国隐形战机的性能逐步提升。
目前,中国已研制出多种型号的隐形战机,并加强了歼-20的生产和发展。
中国隐形战机的成功开发离不开中国航空工业的努力和投入。
中国航空工业集团公司是中国最大的航空制造商之一,它拥有先进的研发设施和技术人才。
中国航空工业集团公司与其他国内外企业合作,共同开展隐形战机的研发。
中国政府也为隐形战机项目提供了支持,投入了大量的资金和资源。
中国隐形战机的性能使其成为中国空军的重要战略资产。
它可以执行多种任务,包括空战、对地攻击和侦察。
中国隐形战机具备高机动性、强大的武器载荷能力和远程打击能力,可以在空中作战时对敌方目标进行有效打击。
隐形战机的隐身能力使其在雷达探测范围内减少被探测的能力,提高了生存能力和战斗力。
中国隐形战机的发展也引起了国际社会的广泛关注。
随着中国航空工业的技术提升,中国隐形战机在全球军事市场上的竞争力逐渐增强。
目前,中国已经开始向其他国家出口隐形战机。
这进一步增强了中国在国际军事竞争中的地位,并帮助中国航空工业集团公司拓展海外市场。
然而,中国隐形战机的发展也面临一些挑战和困难。
隐形战机的研发需要大量的资金和技术支持,而中国航空工业在这方面尚有一定差距。
隐形飞机为什么能隐形
隐形飞机为什么能隐形(2010-02-02 16:53:34)分类:国事·军事隐形飞机之所以能“隐身”,主要是通过降低飞机的电、光、声这些可探测特征,使雷达等防空红外探测器不能够早期发现来实现的。
为了减弱飞机电、光、声这些可探测特征,这种飞机在外形设计上采用了非常规布局,消除小于或等于90°的外形夹角,发动机进气口置于机身背部或机翼上面,采用矩形设计并朝上翻。
2个垂直尾翼均向外斜置,机身与机翼融为一体,使飞机对所有雷达波形成镜面反射,减小雷达回波。
在材料使用上,大量采用宽波段吸波性轻质耐热复合材料,并在表面涂覆放射性同位素涂层,红外探测器通过同位素放射高能粒子,使周围空气形成等离子屏障。
在离子与电磁波相互作用过程中,吸收雷达波和红外辐射,整机雷达反射面降到1平方米以下。
即使这一点反射,也因通过等离子体的绕射、散射而造成雷达测量上的误差,从而达到“隐身”的效果。
此外,发动机还采用了楔形二元喷管。
外壳、机匣采用蜂窝状结构,使红外辐射降低90%,噪声也大为减小,真正做到不见其身、不闻其声。
机体骨架和蒙皮使用隐形材料、表面隐形涂料、外形隐形结构、降红外辐射技术、降噪声技术、电子干扰技术等。
能吸收雷达波的材料有多种,如碳纤维增强树脂复合材料、碳化硅丝啬强铝复合材料等。
表面涂料镍钴铁氧体,金属和金属氧化物超细粉末组成的隐形涂料,能使照射上来的雷达波的磁损耗加大,起到吸收、透波作用。
隐形飞机外形结构也很特殊,机身剖面呈棱形、锥形,没有尾翼,改用倾斜的V形双立尾,这都能破坏雷达波产生回波。
B-2隐形轰炸机翼展52.43米,机身长21米,这样大的飞机雷达散射截面只有0.05平方米,隐形效果极好。
为了对红外探测器隐形,隐形飞机发动机的进、排气口设置在飞机顶部,并在排气口安装排气机和吸热装置,减少发动机喷口的热源,不使地面的红外探测器探测到飞机的红外辐射。
至于噪声,隐形飞机安有吸声装置,也采用噪声极小的飞机发动机。
为什么隐形飞机能隐形
为什么隐形飞机能隐形
隐形飞机经过多年的发展,现在可以被视为一种卓越的科技创新。
它的原理和如何能够瞬间隐身是非常有趣的,我们来探讨一下为什么隐形飞机可以隐身:
1、面向空间无线电波的设计
隐形飞机能够隐身,主要原因在于它采用了特殊的面向空间无线电波的设计,这种设计使得它对无线电波的反射效果很低,致使探测设备无法准确检测到它的位置。
这意味着,当隐形飞机在没有隐藏痕迹(机翼、发动机等)的情况下,它就可以不被发现。
2、声学掩盖技术
隐形飞机能够实现隐身,还受益于一种叫做声学掩盖技术的方法。
该技术的原理是使飞机的声音消失在背景噪音中,被严格的抑制和模糊处理,致使其本身的声音不会被发现或探测。
此外,隐形飞机可以利用特殊的温度再分配技术来模糊它的热像。
3、复合材料制造
为了让飞机更隐蔽,目前把多种材料综合使用,制造出合成航空材料(碳纤维、高强度钢等),该复合材料技术会消除隐形飞机在不同低
频和高频下的反射,让隐形飞机尽可能的表现出空间的无反射效果。
4、模糊处理技术
模糊处理是隐形飞机对身形进行处理,把它变得模糊不清。
这样一来,它就变得不容易被发现,例如,可以把隐形飞机上漆上细微的凹凸痕迹,从而创建出环境,让它和游客、建筑外观等都模糊无比,用肉眼
几乎看不出它是一架飞机。
隐形例行测试题及答案
隐形例行测试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪个选项不是隐形飞机的特点?A. 雷达反射面积小B. 外形设计特殊C. 飞行速度极快D. 材料具有吸收雷达波的特性2. 隐形技术主要应用于哪些领域?A. 民用航空B. 军事领域C. 商业运输D. 太空探索3. 隐形飞机的隐形效果主要通过什么实现?A. 减小飞机体积B. 改变飞行高度C. 使用特殊涂料D. 降低发动机噪声4. 以下哪个国家不是隐形飞机的开发者?A. 美国B. 俄罗斯C. 中国D. 印度5. 隐形飞机的雷达反射面积通常用哪个单位表示?A. 米B. 平方米C. 雷达截面积(RCS)D. 千米6. 隐形飞机在设计时需要考虑哪些因素?A. 飞行速度B. 机动性C. 载弹量D. 所有以上选项7. 隐形飞机的隐形效果与以下哪个因素无关?A. 飞机外形B. 飞行高度C. 飞机颜色D. 飞机材料8. 隐形飞机的隐形技术包括哪些方面?A. 外形设计B. 特殊涂料C. 电子干扰D. 所有以上选项9. 隐形飞机在现代战争中的作用是什么?A. 快速运输B. 空中侦察C. 远程打击D. 空中加油10. 下列哪个不是隐形飞机的雷达隐身技术?A. 形状隐身B. 材料隐身C. 速度隐身D. 电子隐身答案:1. C2. B3. D4. D5. C6. D7. C8. D9. C10. C二、填空题(每空1分,共10分)1. 隐形飞机的雷达反射面积通常用________表示。
2. 隐形飞机的外形设计通常采用________,以减少雷达反射。
3. 隐形飞机使用的涂料通常含有________,这种材料能够吸收雷达波。
4. 隐形飞机的电子干扰技术可以________雷达的探测。
5. 隐形飞机在设计时,除了考虑隐形效果外,还需要考虑________和________等性能。
答案:1. 雷达截面积(RCS)2. 特殊形状3. 铁氧体4. 干扰5. 机动性载弹量三、简答题(每题5分,共10分)1. 请简述隐形飞机的隐形原理。
隐身战机的隐身原理
隐身战机的隐身原理
隐藏战斗机的隐身原理有多个方面。
这些原理旨在减少飞机的雷达、红外和可见光等传感器系统所接收到的信号,以减小敌方探测和追踪飞机的能力。
1.减少雷达反射截面积(RCS):隐形战机采用特殊设计和涂层以减小雷达反射截面积的大小。
例如,采用平滑曲线和倾斜表面来减少信号反射,或使用吸波材料和雷达吸波涂层来吸收雷达波。
2.减少热红外辐射:隐形战机在发动机喷口和其他高温部件周围采用热抑制技术,如增加绝热层和热隔离材料,以减少热红外辐射。
此外,发动机还可能采用进气口的设计来减少热红外辐射的可见度。
3.光学隐身:隐身战机的外观设计和涂装也有助于减小从可见光传感器接收到的信号。
例如,采用非对称和复杂的形状来扰乱光的反射和折射。
此外,使用特殊的涂装,如反射率低的颜色和军事纹理,可以减少战机在可见光范围内的可见度。
4.电子对抗:隐身战机还可以发射干扰信号来扰乱敌人的雷达系统。
这些干扰信号可以模拟其他目标,使敌人无法准确地探测到隐形战机。
需要注意的是,隐身技术不是绝对的,它只是减小了飞机被探测到的可能性。
随着雷达技术和传感器系统的发展,对隐形战机的探测能力也会不断提高,隐身战
机仍然需要采取其他措施来保持其隐身性能。
关于隐形飞机的原理
关于隐形飞机的原理隐形飞机,也被称为隐形战机或隐身飞机,是指能够减小被雷达探测到的概率的飞机。
隐形飞机的原理主要涉及飞机的设计、材料和技术等方面,这些技术和设计的综合运用使得飞机在空中能够更难被探测到,从而提高了飞机的生存能力和作战效果。
首先,在隐形飞机的设计上,它的外形通常是采用了低雷达横截面设计,采用了角度边缘和平缓的曲线,从而减少了雷达波反射地区,使得飞机更难被雷达探测到。
此外,飞机的机翼和机身之间的过渡也经过精心设计,能够减小雷达波的反射。
整个飞机在设计上都力求使得雷达波在其外形上的反射尽可能小,从而提高了其隐形性能。
其次,在隐形飞机的材料上,通常采用了吸波材料和涂料,这些材料具有良好的吸收雷达波的性能,能够减小雷达波的反射和散射。
同时,飞机的外部涂层也经过了特殊的处理,能够减小雷达波在其表面的反射。
这些吸波材料和涂料的运用使得飞机的表面更加平滑,减小了雷达波的反射,提高了其隐形性能。
此外,隐形飞机的发动机也采用了先进的设计和技术,通常采用了内部进气和尾喷口的设计,减小了飞机的热量和烟雾排放,降低了其红外特征,使其更难被红外探测到。
这些先进的发动机设计降低了飞机在大气中的可探测性,提高了其隐形性能。
在隐形飞机的飞行技术上,飞行员通常会尽量避免暴露飞机的侧面和下方,因为这些方向是容易被雷达探测到的。
此外,飞机通常也会采取低空飞行和避开雷达站点的策略,以减小被雷达探测到的概率。
飞行员在执行任务时会尽可能减小飞机的雷达特征,避免被敌方雷达探测到。
综上所述,隐形飞机的原理主要涉及飞机的设计、材料和技术等方面。
通过采用低雷达横截面设计、吸波材料和涂料的运用、先进的发动机设计和飞行技术等手段,隐形飞机成功地减小了被雷达探测到的概率,提高了其隐形性能。
隐形飞机因其优越的隐形性能成为了现代战争中重要的作战武器,对于提高军事实力和保障国家安全具有重要意义。
隐形飞机原理
隐形飞机原理
隐形飞机原理是一种技术手段,旨在使飞机在雷达监测中难以被探测到。
这种飞机通常被称为“隐形飞机”或“隐身飞机”。
其原理主要包括两个方面:减少雷达反射面积和降低雷达反射信号。
减少雷达反射面积是通过设计飞机的外形来实现的。
常见的手段包括使用平滑流线型外形,减少尖锐的棱角和突起,以及采用复杂的几何形状来散射雷达波,从而降低雷达反射面积。
降低雷达反射信号主要依靠雷达吸波材料。
这种材料具有吸收电磁波能量的特性,能够将雷达波转化为热能而不反射回去。
使用这种材料可以减少雷达信号的散射,从而减小被探测到的概率。
除了外形设计和吸波材料,隐形飞机还采用了其他一些技术来增加隐身效果。
例如,在飞机上安装雷达反射面积更小的隐形涂层来减少反射;使用先进的雷达信号处理技术,如低概览性能雷达和多普勒雷达,以更精确地探测和追踪目标;并对飞机内部设备和传感器进行屏蔽和保护,以防止雷达信号泄露。
总的来说,隐形飞机原理是通过减小雷达反射面积和降低雷达反射信号来实现的。
这种技术手段使得飞机在雷达监测中难以被探测到,提高了飞机的隐身性能,增强了作战的隐蔽性和突防能力。
飞机的隐身措施
飞机的隐身研究及措施隐形对于一般人来说都不陌生,虽然这些说法大多数来自小说和神话,但是在现实生活中也不乏隐形的例子。
比如说变色龙就能够通过改变自己的颜色来进行隐形。
人们通过研究仿生学,并且应用了最新的技术和材料,终于在庞大的飞机上也实现了隐形。
从原理上来说,隐形飞机的隐形并不是让我们的肉眼都看不到,它的目的是让雷达无法侦察到飞机的存在。
隐形飞机在现阶段能够尽量减少或者消除雷达接收到的有用信号,虽然是最为秘密的军事机密之一,隐形技术已经受到了全世界的极大关注。
一.飞机的隐身研究隐身技术定义是:在飞机研制过程中设法降低其可探测性,使之不易被敌方发现、跟踪和攻击的专门技术,当前的研究重点是雷达隐身技术和外形隐身技术。
简言之,隐身就是使敌方的各种探测系统(如雷达等)发现不了己方的飞机,无法实施拦截和攻击。
早在第二次世界大战中,美国便开始使用隐身技术来减少飞机被敌方雷达发现的可能。
雷达隐身技术避开雷达是实现隐身的关键。
雷达隐身技术是怎样实现的呢?首先我们得分析雷达的工作方式,雷达是利用无线电波发现目标,并测定其位置的设备。
由于无线电波具有恒速、定向传播的规律,因此,当雷达波碰到飞行目标飞机、导弹等时,一部分雷达波便会反射回来,根据反射雷达波的时间和方位便可以计算出飞行目标的位置。
由此可见,飞机要想不被雷达发现,除了超低空飞行避开雷达波的探测范围外,就得想办法降低对雷达波的反射,使反射雷达波弱到敌人无法辨别的地步。
衡量飞行器雷达回波强弱的物理量为雷达散射截面积(英文名称RadarCross-Section,缩写为RCS),是指飞机对雷达波的有效反射面积,雷达隐身的方法便是采用各种手段来减小飞机的RCS。
例如美国的B-52轰炸机的RCS大于100平方米,很容易被雷达发现,而与其同类的采用了隐身技术的轰炸机B-2的RCS约为0.01平方米,一般雷达很难探测到它。
二.飞机的隐身措施1.可见光隐身(运用隐蔽色降低肉眼可视度。
隐形战斗机的隐身原理
隐形战斗机的隐身原理
隐形战斗机的隐身原理是通过减少雷达反射截面以减少被雷达探测到的概率,使其在战场上具备较低的可探测性。
隐身技术主要涉及到三个方面:减小雷达反射截面、削弱红外辐射和减少声纳探测。
首先,减小雷达反射截面是实现隐身的关键。
雷达反射截面是衡量目标对雷达波反射能力的指标,目标越大、形状越规则,并且表面越光滑,反射截面越大。
因此,隐形战斗机采取了一系列设计措施来减小雷达反射截面。
例如,采用平滑曲面设计来减小边角等造型特征,安装带有角度的复合材料外壳,利用反射阵面并进行隐蔽布局。
此外,还采用了内置武器系统来减小悬挂载荷对雷达反射的影响。
其次,削弱红外辐射是进行隐身设计的另一个重要方面。
红外辐射是指目标在运动过程中产生的热辐射,是被红外导引系统照射目标的主要依据。
隐形战斗机通过采用红外抑制涂层、增加冷却系统和优化发动机排气系统等手段来削弱红外辐射。
这些措施能够有效控制发动机和其他热源的温度,减小对红外辐射的贡献,从而降低了被红外导引系统探测到的概率。
最后,减少声纳探测是隐身设计中的第三个关键方面。
声纳探测是通过接收目标发出或反射回来的声波来确定目标的位置和性质的一种技术。
隐形战斗机通过采用吸音材料、减少机体振动和优化发动机设计等手段来减少声纳反射。
这些措施使得战斗机在进行作战任务时更难被敌方的主动或被动声纳探测到,从而增加了作战的成功率。
总之,隐形战斗机的隐身原理是通过减小雷达反射截面、削弱红外辐射和减少声纳探测来提高其在战场上的隐蔽性。
隐身技术的发展不仅对战斗机具备更强的战场生存能力和突防能力具有重要意义,还可以为提高作战效果提供有力支撑。
隐身技术的物理原理及其应用
隐身技术的物理原理及其应用段改丽 李爱玲 李 军(西安陆军学院 陕西 710108) 隐身技术又称隐形技术,是物理学中流体动力学、材料科学、电子学、光学、声学等学科技术的交叉应用技术,是传统伪装技术走向高技术化的发展和延伸。
利用隐身技术可以大大降低武器等目标的信号特征,使其难以被发现、识别、跟踪和攻击。
在现代军事侦察中,往往是多种技术侦察手段并用,因此在反侦察的隐身技术中也要针锋相对地同时采用多种隐身方法。
一、隐身技术的分类隐身技术按其物理学基础可分为无源隐身技术和有源隐身技术两类。
所谓无源隐身技术,从物理学的观点来看,就是根据波的反射和吸收规律,在目标上采用吸波材料和透波材料,以吸收或减弱对方侦察系统的回波能量;根据波的反射规律,改变武器装备的外形与结构,使目标的反射波偏离对方探测系统的作用范围,从而使对方的各种探测系统不能发现或发现概率降低。
有源隐身技术就是设置新的波源,发射各种波束(如电磁波、声波等)来迷惑、干扰或抵消对方探测系统的工作波束,以达到隐蔽己方的目标。
例如施放光弹或电子干扰波使对方的光电探测系统迷盲,施放电子诱饵使对方的探测系统跟踪假目标等。
这类技术靠加强而不是减弱目标的可探测信息特征来达到目标隐身的目标。
二、隐身技术的物理原理由于波的共同特点,有时采用一种技术措施,可对几种侦察波同时起到隐身效果。
然而,由于各种波有其自身的物理特性,因此也要根据具体情况相应采取一些不同的隐身技术措施。
常用的隐身技术主要有以下几种:(一)雷达波隐身技术的物理原理“雷达”这个术语大家都很熟悉,它是由“无线电探测和测距”这一短语派生出来的。
雷达波实际上是天线发射的波长在微波波段的电磁波。
发动机将雷达波束朝某个方向定向发射,目标就会把雷达波反射到雷达接收器上。
由于目标的性质不同,所以会产生强弱不同的反射信号,雷达就是靠接收被目标反射的电磁波信号发现目标的。
波的反射定律指出,反射角等于入射角,若入射角等于零,则反射角也等于零。
为什么隐形飞机会隐身?
为什么隐形飞机会隐身?
隐形飞机是指使用减少散射和把电磁波的反射降到最低的飞机或者飞
行器。
它的原理主要是利用以下几种技术:
一、抑制静电散射
为了降低飞机在外界电磁波沿着机身传播时可能产生的散射,研制人
员将在安装绝缘涂层和复杂的集成结构等设计上做出极大的努力。
通
常情况下,可以通过外部施加油漆和吸引剂来降低散射,从而提高隐
身性。
二、降低电磁波反射
为了降低电磁波从机身反射,通常使用吸收材料,如碳纤维、氟替硅
脂或皮卡贝尔材料等作为隔热层。
这些吸收材料可以吸收和消散电磁波,进而减少来自外部的反射,达到隐身的目的。
三、层状电磁导体
层状电磁导体,即使用多个特制的导体层,以抑制外界传入的电磁波。
通过将该材料固定在机身上可以屏蔽电磁波,有效隔绝周围电磁波,
使飞机在外部看不出来。
四、电磁设计
在电磁设计中,不同的部件被特殊设计,以达到最低的散射和反射率。
例如,飞机的驾驶舱上百余个细小的部件需要被精确设计以降低散射
和反射,这使得在外部观测时隐身效果更佳。
总之,隐形飞机能够隐身,主要是依靠上述技术,抑制散射和反射,
使其可以更加隐蔽,有利于其执行任务时不被发现。
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2.采用非金属材料或者雷达吸波材料
采用非金属材料或者雷达吸波材料,吸收 掉而不是反射掉来自雷达的能量。雷达吸波材 料分两大类,一类是谐振型,一类是宽频带型。 其中谐振型雷达吸波材料是为了某一频率而设 计的、以磁性材料为基础、能把相消干涉和衰 减结合起来的吸波材料。宽频带雷达吸波材料 通常通过把碳-耗能塑料材料加到聚氨酯泡沫 之类的基体中制成,它在一个相当宽的频率范 围内保持有效性。把雷达吸波材料与雷达能量 可以透过的刚性物质相结合,形成雷达吸波结 构材料,这种材料还属于保密的吸波材料之一。 运用最新的材料,隐形飞机在雷达上反射的能 量几乎能够做到和一只麻雀的反射能量相同, 仅仅通过雷达就想分辨出隐形飞机是非常困难 的。
隐形战机隐身原理
隐形战机最重要的两种技术是形状和材料。
隐形对于一般人来说都不陌生,虽然这些说法大多数来自小 说和神话,但是在现实生活中也不乏隐形的例子。比如说变 色龙就能够通过改变自己的颜色来进行隐形。人们通过研究 仿生学,并且应用了最新的技术和材料,终于在庞大的飞机 上也实现了隐形。
从原理上来说,隐形飞机的隐形并不是让我们的肉眼都看不 到,它的目的是让雷达无法侦察到飞机的存在。隐形飞机在 现阶段能够尽量减少或者消除雷达接收到的有用信号,虽然 是最为秘密的军事机密之一,隐形技术已经受到了全世界的 极大关注。
目录
隐形战斗机 - 战机概述
隐形战机隐身原理 隐形战斗机 - 打击隐形 隐形战斗机 - 战机优缺点 隐形战机未来发展方向
隐形战斗机 - 战机概述
隐形战斗机是指雷达一般探测不到得战斗机。其原理是 指战斗机机身通过结构或者涂料的技术使得雷达反射面 积尽量变小。 隐形战斗机则是通过特殊结构设计使得雷达波出现漫反 射和通过特殊涂料吸收雷达波使得反射面积在雷达天线 检测下只有零点几个平方米。 隐形战斗机的雷达吸波材料可通过阻止反射无线电波来 干扰雷达系统。雷达吸波材料多种多样,其中包括非共 振磁性雷达吸波材料和共振雷达吸波材料。由非共振磁 性雷达吸波材料制造的涂料含铁酸盐粒子,可将轰炸机 表面“吸收”的雷达波作为热量散发掉。这种材料可降 低雷达的“可见度”,并可在一个宽广的雷达波频率范 围内使用。
一.材料隐形
1.共振雷达吸波材料
共振雷达吸波材料则只在一个很窄的频率范围内 有效,不过只要雷达波频率在该材料的设计范围 内,它的效率就非常高。
这种材料的厚度与雷达波的波长一致时, 就能像被“调谐”了一样可吸收特定频率 范围的信号。就像海绵只能保存一定量的 水一样,隐形材料理论上也只能储存和散 发有限的雷达波能量。
请观看几个隐形战机实例
隐形战斗机 - 打击隐形
1、地面建设反隐形雷达群。主要是长波雷 达、其他可以发现隐形战机的雷达。 2、配置有预警机 在2万米或以上高空、而不仅仅是中空, 配置有预警机。通过俯视搜索、捕捉隐形 战斗机的背部信号,来发现F22、F-B2、F117等隐形机。 3、 “地-天一体化反隐形雷达网”。地面 有长波雷达、其他雷达、高空2万米巡航高 度有预警机,所有数据传输到地面中央处 理器汇总分析、处理。
隐蔽性好 探测距离远 抗干扰能力强 机动性好 工作频带宽 信号适应能力强 定位精度高 具有目标识别能力
反隐身措施层 出不穷
隐形战斗机 - 战机优缺点
优点 隐形战斗机具有难发现、跑得快、看得远、打得远、机动 佳。就是:隐形、超音速巡航、超视距雷达、中远程导弹、 机动性好等优点。
缺点 1、隐形战斗机造价高数量少-属于高价值目标,一旦被 击落,对于整个空军的军心,将产生震撼和动摇。 2、隐形战斗机飞得不够高-巡航高度一般在1.7万米左右 。不是高空战机。它是高速、高机动的,但不是“高空高 速高机动”的 3、隐形战斗机载弹少-仅仅载有机载6枚导弹。4枚中距2 枚短程格斗弹。 4、隐形战斗机背部不隐形、对于长波雷达等雷达不隐形 --这样,可以被地面大型长波雷达阵发现,也可以被“ 高空预警机”(巡航于2万米以上的预警机)发现。 5、隐形战斗机发射导弹时不隐形。或者打开雷达时不隐 形。 6、隐形战斗机一般需要预警机伴航,依赖预警机传输的 数据实现静默、突然袭击。
2.仿生学 涵盖生物电子学、生物传感器、生物仿 真材料、生物物理学、生物电机和生物大 分子的自装配等的一门交叉学科。主要是 研究和建立一类人工系统,使之具有生命 系统的某些特性。
隐形战机未来发展方向
1.光波绕行技术 现在是普通的通过涂吸收涂料和缩小雷 达反射面积来达到隐身,下一步将是等离子 隐身,就是在机身外覆盖等离子体屏蔽雷达 波,但这样自身也无法接收和发送信息,且能 量消耗很大,未来可能会达到光学隐身,就是 真正的看不见,目前与之有关的技术是光波 绕行技术,使光线射到机身时不是反射而是 绕过去,但这种技术仅仅停留在理论阶段。
4.卫星监测 检测隐身战机背部反射的电磁波信号 5.声纳检测 隐身战机在飞行中产生震动,即声波。因此 可用声纳进行检测。 6.红外检测 由于隐身战机在飞行中产生热量,吸收电磁 波产生热量,从而进行热辐射,即红外辐射。因 此可用于检测。 7.多国合作 不同国家经纬度不同,可以应用隐身战机反 射雷达信号的不同方向进行检测。
二.反射隐形
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
隐形飞机的外形上 避免使用大而垂直 的垂直面,最好采 用凹面,这样可以 使散射的信号偏离 力图接收它的雷达。 减少机身的强反射 点有效减少了雷达 接收信号的强度。
三.实际应用 材料隐形与反射隐形共同应用,从而是 隐身效果跟好
例如:SR-71“黑鸟”飞机和B-1隐形轰炸机采 用的弯曲机身;贝尔AH-1s“眼镜蛇”直升机 最先采用的扁平座舱盖;在海湾战争中发 挥重要的F-117A“大趋势”隐形战斗机采用的 多面体技术;美国波音F-111实验机上的任 务自适应机翼等。这些飞机的造型之所以 较一般飞机古怪,就是因为特种的形状能 够完成不同的反射功能。