现代飞机隐身技术

现代飞机隐身技术
现代飞机隐身技术

现代飞机的隐身技术

沈海军

在现代战争中,空中打击的威力已不可估量,它直接影响着整个战争的进程。但是随着雷达探测、红外探测等技术的日益提高,飞机的生存正受到致命威胁。上世纪八十年代,超低空飞行曾被认为是飞机实施突防的一种有效手段。许多人大概不会忘记,20世纪80年代,超低空飞行的小型飞机居然搞得一些国家的防空系统风声鹤唳、防不胜防。其中最为著名的就是“鲁斯特事件”。“鲁斯特事件”的经过大概是这样的:1987年5月13日,西德19岁青年鲁斯特驾驶着一架塞斯纳-172轻型飞机从芬兰起飞,然后在苏联领空做了整整的4个多小时的超低空飞行,最后竟神不知鬼不觉地突然出现在莫斯科红场上。为了防止这种超低空突防,许多国家纷纷研制了预警机,地面探测雷达被搬到了天上(预警机上),这使得飞机利用地面雷达盲区实施超低空突防的可能性变得越来越小。

现在,各种各样探测飞机的遥感设备已经出现,最主要的有四类,分别为雷达、红外、声波和光学系统,其中,雷达探测占60%,红外探测占30%,声波与光学等其它探测占10%左右。那么,面对如此众多的探测手段,现代飞机如何实现有效打击对方,同时又不被敌方发现呢?这就要求飞机必须采用更为高明的隐身技术。

雷达隐身技术,躲过“千里眼”

雷达可以准确测定千里之外的目标,有“千里眼”之称。雷达探测的原理是设备把电磁波辐射出去,然后根据接收物体反射(散射)回来

的电磁波来发现目标。飞机要实现雷达波隐身,其核心问题就是使目标的雷达回波无法被侦察雷达探测到。也就是说,要么吸收掉入射的雷达波,要么改变目标的反射特性。对这个核心问题,军事上有个专门术语, 即降低目标的雷达散射截面(英文的缩写为RCS)。目标的RCS是衡量雷达目标反射电磁波大小的一种物理量。一般来说,目标RCS越小,表明雷达接受能量越小,因而就越难对目标作出正确的判断。目前,提高飞机雷达隐身特性,降低其RCS的手段主要可归纳为4种, 即外形技术、材料技术、阻抗加载技术和等离子体技术,这几种技术往往也被综合运用。

所谓外形技术,就是合理地设计飞机外形,以达到降低目标的RCS,或使目标回波偏离侦察雷达视向的目的。研究表明,要获得低的RCS,飞机应具有光滑平坦的外形,机头截面要小;机身应尽量减少有垂直于入射波的平面和圆筒式锥形表面;应避免尖锐边缘、陡角(如机身和机翼转折点)和看得见的腔体(如发动机进气道);发动机应埋入结构内部,进气口和尾口必须经特殊设计;采用大后掠角机翼、V形双垂尾以及翼身融合的外形布局;尽量减少外挂设备等等。在应用外形隐身技术方面,美国的F-117A以及B-2隐身机堪称典范。

所谓材料技术,就是采用吸波材料,使飞机不反射或少反射雷达波,降低其RCS,“迷盲”对方雷达,从而提高飞机的生存能力和突防能力的。这里所说的吸波材料是靠雷达波在材料中感生的传导电流,产生磁损耗或电损耗,以达到衰减雷达波而减少目标RCS的。这些材料包括铅铁金属粉、不锈钢纤维、石墨粉、铝箔、炭黑、陶瓷电解质和铁氧体等,

红外隐身技术在军事中的应用

红外隐身技术在军事中的应用 摘要:在现代军事中,随着现代军用红外探测和图像处理技术日益发展,其技术的精准性也随着现代军事的发展而更加精确,已成为军事探测和制导武器非常重要的使用手段,从而对军事设施和武器装备的威胁也越来越大。因此红外隐身技术也成为军事战争中提高目标隐身能力和战斗力的重要技术因素。 关键词:隐身技术军事 上个世纪,红外隐身技术经历了三个发展时期,分别为探索时期、技术全面发展时期和应用时期。80年代开始,红外隐身技术已经在先进国家研制的新型飞机、舰船和坦克装甲车辆等得到了广泛采用。 一、红外隐身技术原理 通过降低或改变目标的红外辐射特征来实现降低目标的可探测性称之为红外隐身技术。它是通过更改结构的设计和应用红外物理原理来衰减吸收目标红外辐射的能量,从而实现目标的低可探测性。 根据斯特藩-玻尔兹曼定律可知,物体辐射红外能量不仅取决于物体温度,还取决于物体的比辐射率。温度相同的物体,引起比辐射率的不同导致探测器上将显示出不同的红外图像。鉴于一般军事目标的辐射都强于背景,所以采用低比辐射率的涂料可显著降低目标的红外辐射能量。另一方面,为降低目标表面温度,热红外伪装涂料在可见光和近红外还具有较低的太阳能吸收率和一定的隔热能力,以使目标表面温度尽可能接近背景温度,从而降低目标和背景的辐射对比度,减小目标的被探测概率。 二、红外隐身技术在飞机上的应用 1.发动机喷管采用碳纤维增强的碳复合材料或陶瓷复合材料,喷口安放在机体上方或喷管向上弯曲,利于弹体遮挡红外挡板,在喷口附近安装排气挡板或红外吸收装置,或使飞机采用大角度倾斜的尾翼等遮挡红外辐射;在尾喷管内部表面喷涂低发射率涂料;采用矢量推力二元喷管、S形二元喷管等降低排气温度冷却速度,从而减少排气红外辐射;在燃料中加入添加剂,以抑制和改变喷焰的红外辐射频带,使之处于导弹响应波段之外。 2.采用散热量小的发动机。隐身飞机大多采用涡轮风扇发动机,它与涡轮喷气发动机相比,飞机的平均排气温度降低2000C~2500C,从而使飞机的红外隐身性能得到大大改善。用金属石棉夹层材料对飞机发动机进行隔热,防止发动机热量传给机身。 3.在飞机表面涂覆红外涂料,在涂料中加隔热和抗红外辐射成份,以抑制飞机表面温度和抗红外辐射。采用闭合回路冷却系统,这是在隐身飞机上普遍采用的措施,它能把座舱和机载电子设备等产生的热传给燃油,以减少飞机的红外辐射,或把热在大气中不能充分传热的频率下散发掉。 4.用气溶胶屏蔽发动机尾焰的红外辐射。如将含金属化合物微粒的环氧树脂、聚乙烯树脂等可发泡高分子物质,随气流一起喷出,它们在空气中遇冷便雾化成悬浮泡沫塑料微粒;或将含有易电离的钨、钠、钾、铯等金属粉末喷入发动机尾焰,高温加热形成等离子区;或在飞机尾段受威胁时喷出液态氮,形成环绕尾焰的冷却幕。上述三种方法可有效屏蔽红外辐射,同时还能干扰雷达、激光和可见光侦察设备。 5.降低飞机蒙皮温度。可采用局部冷却或隔热的方法来降低蒙皮温度;也可

热红外隐身技术

人体热红外隐身技术 摘要:通过人体红外辐射特征的理论分析,结合热像仪探测原理及热红外隐身机理,探讨 了实现人体热红外隐身的技术途径。研究表明,人体红外隐身应主要控制8~14 μm 波段 的红外辐射能量,降低服用柔性材料红外发射率及应用温控纤维/织物柔性材料,是实现人 体热红外隐身的重要技术途径。本文通过阅读大量文献,从理论分析与实践的角度分析了热 红外隐身的原理及实现的途径,以及现价段的研究状况。最后描述了今后热红外隐身的发展 方向。 关键词:人体;热红外;隐身技术;相变材料; 伪装网; 涂层; 1 引言 热红外隐身技术是指对目标 3~5 μm 及8~14 μm 红外波段特征信号进行伪装、减缩和控制,以降低中远红外侦察装备对目标的探测和识别能力[1~3]。提高单兵行动的隐蔽性 和突防性,是现代高技术战争呈现的一大特点,随着先进的侦察探测技术如热像仪的出现, 单兵的生存力和战斗力受到严重威胁,热成像技术在军事领域的快速渗透,使各种军事目标 的生存也受到严重威胁,为此,以降低和消弱敌方热红外探测设备效能为目的的热红外伪装 技术受到各国军方的广泛关注。热红外隐身服的研究方向目前主要有(1)冷却目标;(2) 改变目标的辐射性能;(3)采取条状覆盖层“混杂”辐射法;(4)应用防红外涂层。国外开 展对人体热红外隐身的研究起始于上世纪 90 年代初,美国1994 年开始实施“单兵热成像 防护”的专门计划,发展能迷惑热探测器的隐身作战服,目前其研究水平处于领先地位。目 前国外可见光/近红外迷彩服用材料研究及应用技术较为成熟,因此热红外隐身服已发展成 为单兵隐身的研究重点。美、英、法、德、俄等国,在其各自的21 世纪单兵综合作战系统 计划中,均将单兵热红外隐身技术列为研究重点,并已陆续试装具有防热红外侦察仪器探测 性能的隐身服用材料,国内在该方面的研究则刚刚起步。 本文在查阅大量文献的基础上, 通过人体热红外隐身原理及热像仪探测机理的分析,结合部 分探索性试验,探讨适宜的人体热红外隐身技术途径。并针对目前热红外伪装技术的不足以 及今后的发展方向,介绍三种新机理型热红外伪装体系。 2 人体红外辐射特征分析 人体自身是一个红外辐射源。皮肤的红外发射率很高,接近黑体,并且与种族、肤色和个性无关,如表1所示。人体裸露皮肤温度通常为32℃~33℃。若将人体看作黑体,并假设 其红外辐射面积0.6m2,可通过斯蒂芬-玻尔兹曼定律、维恩定律等红外辐射理论计算出有关 人体红外辐射特征数据,如表2 所示。 表1 人体的红外辐射特征 波段范围/μm <5 5~9 9~16 >16 在总辐射能量中的分量/% 1 20 38 41 表2 人体红外外辐射特征值 人体总辐出度 490.66W?m-2 光谱辐出度峰值 33.96W?m-2?μm-1 平均辐射强度 93.76W?sr-1 峰值波长 9.5 μm 3~5 μm 波段的辐出度 6.87W?m-2,占总能量的1.4% 8~14 μm 波段的辐出度 184.49W?m-2,占总能量的37.6% 表观温差是热像仪探测和识别目标的主要依据[9]。夏季环境下,某些目标与背景的温差值 如表3 所示。 表3 典型目标夏季野外平均温差值

飞行器设计新技术

飞行器设计新技术 军用飞机发展很快,从20世纪50年代的第一代超音速战斗机起,到目前已经发展到第四代超音速战斗机,第三第四代战机采用了一系列新技术,下面就不同的方面浅谈一下飞行器设计中的新技术 一、气动布局技术 (一)近距耦合鸭式布局 没有水平尾翼,但在机翼(亦称主翼)前面装有水平小翼的飞机称为鸭式布局飞机。机翼前面水平小翼称为前翼或鸭翼。 鸭式布局有以下优点: 1.前翼不受流过机翼的气流的影响,前翼操纵效率高。 2.飞机以大迎角飞行时,正常式飞机平尾的升力为负升力(向下),这样就减少了飞机的总升力(有人称它为挑式飞机,即机翼升力不仅要平衡飞机的重量,而且还要克服平尾的负升力),从而不利于飞机的起飞着陆和大迎角时的机动性能。而鸭式飞机与此相反,前翼在大迎角飞行时提供的是正升力,从而使飞机总升力增大(有人称它为抬式飞机,即前翼与机翼共同平衡飞机重量),这样就有利于减小飞机起飞着陆速度,改善起飞着陆性能,同时也可以提高大迎角时的机动性能。 3.鸭式飞机配平阻力小,因而续航能力好。 鸭式飞机虽有上述优点,但是由于还存在不少问题有待解决,使鸭式飞机的主要优点(即鸭翼与机翼都产生正升力)的发挥受到很大的影响,因此在很长一段时间内,鸭式布局使用不广泛。 针对这一问题,航空界进行了一系列的研究工作。所谓近距耦合鸭式布局飞机,就是这方面研究的成果。 近距耦合鸭式布局飞机(简称近距耦合鸭式飞机)是指前翼与机翼距离很近的一种鸭式飞机,这种飞机往往采用小展弦比大后掠的前翼,此时前翼形成的脱体涡流经主翼表面,使主翼升力提高,而前翼也将受到主翼上洗气流的影响而增加升力。同时,主翼表面的低压抽气作用,又提高了前翼涡流的稳定性。因此,前翼与主翼近距耦合的结果,既增加了飞机的升力,也推迟了飞机的失速。近距耦合鸭式布局的研究成功,使鸭式布局在战斗机上重新流行。 (二)边条机翼 边条机翼是一种组合机翼,它是由中等后掠角和中等展弦比的基本机翼和位于翼根前部的大后掠角、小展弦比尖前缘的边条组成。 边条机翼的主要特点是: 1.提高了最大升力系数和抖动升力系数,因而提高了飞机的机动性能; 2.提高了临界M数,减小了波阻; 3.降低了超音速时的配平阻力,提高了超音速航程,同时也改善了超音速时的操纵性。 边条机翼的雏形第一次出现在F-5飞机上,它的向前伸出的机翼内翼部分形成了边条的雏形。加了这部分机翼后,机动性大大提高。随后,在F-16、YF-17、F-18、米格-29、苏-27等飞机上,边条有了进一步的发展,在F-18上,边条已占总机翼面积17.5%。 (三)前掠机翼 前缘和后缘均向前伸展的机翼称为前掠机翼。 前掠机翼不仅具有后掠机翼提高临界马赫数、降低波阻的优点,还从根本上克服了翼尖失速的缺点。因此,前掠翼飞机具有升力特性好,升阻比高,大迎角时操纵性好,比较

隐形飞机的材料

所谓材料技术,就是采用吸波材料,使飞机不反射或少反射雷达波,降低其RCS,“迷盲”对方雷达,从而提高飞机的生存能力和突防能力。这里所说的吸波材料是靠雷达波在材料中感生的传导电流,产生磁损耗或电损耗,以衰减雷达波,进而减少目标的RCs。这些材料包括铅铁金属粉、不锈钢纤维、石墨粉、铝箔、炭黑、陶瓷电解质和铁氧体等,它们可以以添加剂的形式引入飞机的表面涂层中,也可以直接加入到橡胶、树脂等高分子粘合剂中,制成具有隐身性能的复合材料板材或飞机结构。据报道,美国F-117A飞机的表皮涂层中就使用了至少6种以上的吸波材料;而B-2隐形轰炸机的机身和机翼则都直接采用了吸波材料结构。所谓阻抗加载技术,就是根据电磁波干涉原理,产生以附加波来抵消入射波,以实现隐身的一种技术。最常见的一种方法是在机身上适当地“开口子”或“拉槽”,人为地产生一些“谐振腔”,这些谐振腔会在入射波的激励下自动产生以抵消入射波的附加波:另一种做法是通过飞机内部的专门装置来产生附加波,该附加波的空间分布与飞机周围散射(反射)电磁波的分布相同,幅值相等,但相位相反,因而附加波和散射电磁波可以相互抵消。等离子体是由电子、正负离子、中性气体分子和原子等粒子混合而成的物质。是继固体、液体、气体三种形态之后的第四态物质。等离子可以通过专门的等离子体发生器来产生,也可以通过物体表面涂敷放射性同位素来产生。不管何种产生方式,只要飞机表面形成一层具有足够电离密度和厚度的等离子体,雷达辐射的电磁辐射就会有一部分被等离子体吸收,另一部分则在等离子体层中发生绕射,或改变传输方向,而不产生有效反射。这就是所谓的等离子体隐身技术。近年来,等离子体隐身技术在俄、美等国已取得了突破性进展。为了对付性能越来越高的雷达侦察系统,除了上述几种技术以外,最近两年,一种被称作“电子隐身”的反雷达探测技术也应运而生。该技术通过减少飞机上的无线电设备、减小电缆的电磁辐射、对机载电子设备进行屏蔽等办法,来抑制飞机本身的电磁辐射,降低被雷达侦察到的概率。采用这种技术的有美国的第四代战机F-22等。红外隐身技术,降低飞机热辐射发动机尾喷管、尾气和飞机表面气动加热是现代作战飞机的三大热辐射源。这些热辐射源产生的热(红外)辐射常常使得飞机很容易被红外探测系统发现,或者被红外制导导弹“盯梢”,从而给飞机招来灭顶之灾。红外隐身技术的实质就是想方设法降低飞机的热辐射,减小飞机与背景之间的温差,使红外探测系统看不见或看不清。现代飞机喷气发动机尾喷管排气的温度大约在1000℃左右,是飞机上最强的热辐射源。降低尾喷管热辐射的根本措施是降低发动机的排气温度。为此,飞机可以采用一种所谓的矩形二元尾喷管,加大尾喷管和冷空气的接触面,以利于尾喷管散热以及燃气射流与冷空气的混合,.降低红外幅射。这种技术已经应用在美国的F—117A、F-22战斗机和B-2隐形轰炸机上。除了使用矩形二元尾喷管外,有效控制发动机加力(飞机在使用涡轮喷气发动机或涡轮风扇发动机后面的加力燃烧室所获得的附加推力,加力能提高飞机航速)也可降低飞机尾喷口的热辐射。飞行员在使用飞机发动机加力时,高温燃气中普遍缺氧,加力燃料室中喷出的油料不能充分燃烧,常常随燃气射流排到大气中去。剩余燃料遇到充足的氧气后会继续燃烧,形成高温尾焰,其红外特征异常明显。因此,可以考虑使用不带加力燃烧室的涡扇发动机,如,美国的F-117A、B-2隐形等离子体隐身技术在俄、美等国已取得了突破性进展。为了对付性能越来越高的雷达侦察系统,除了上述几种技术以外,最近两年,一种被称作“电子隐身”的反雷达探测技术也应运而生。该技术通过减少飞机上的无线电设备、减小电缆的电磁辐射、对机载电子设备进行屏蔽等办法,来抑制飞机本身的电磁辐射,降低被雷达侦察到的概率。采用这种技术的有美国的第四代战机F-22等。红外隐身技术,降低飞机热辐射发动机尾喷管、尾气和飞机表面气动加热是现代作战飞机的三大热辐射源。这些热辐射源产生的热(红外)辐射常常使得飞机很容易被红外探测系统发现,或者被红外制导导弹“盯梢”,从而给飞机招来灭顶之灾。红外隐身技术的实质就是想方设法降低飞机的热辐射,减小飞机与背景之间的温差,使红外探测系统看不见或看不清。现代飞机喷气发动机尾喷管排气的温度大约在1000℃左右,是飞机上最强的热辐射源。降低尾喷

现代飞机制造技术以及未来飞机制造技术的发展趋势

现代飞机制造技术以及未来飞机制造技术的发展趋势 一、飞机制造技术概论 1、飞机制造技术概论 飞机制造技术所涉及的领域包括装配、铸造、锻造、成形、机械加工、特种加工、焊接、热处理和表面处理、工艺检测等方面,它是随着一个国家的科学与技术的进步而不断发展的,社会的需求和市场的竞争也推动着飞机制造技术的不断更新和发展。 飞机是一种重于空气的飞行器,它是一种依靠自身的动力产生升力来支持其自身在空中飞行的特殊机器。它或用于空有人员、物资,或用用于空中作战。在结构上飞机有以下几个重要部分:主要用于装载人员、物资和燃料的机身;主要用于产生升力及装载燃料的机翼;控制飞行方向和保证飞行稳定性的襟翼、副翼、尾翼及其操纵系统;用于起飞和着陆的起落架及其辅助系统;用于导航通信等的仪表、特设系统等。飞机结构不但尺寸大、外形复杂,而且其机体结构主要是由大量形状复杂、连接面多、工艺刚性小以及在加工和装配过程中都会产生变形的钣金件或非金属薄壁零件组成的薄壳结构,这就决定了它的制造过程与一般机械制造有不同的特殊要求: ①飞机外形严格的气动要求和结构的互换协调。 ②严格控制飞机的结构重量。 在航空技术高度发达的今天,研制一种新型飞机,从设计方案的提出、试制生产到投入使用,一般都要经过几年甚至十几年的时间,这是一个很复杂的过程,简单的归纳起来,飞机研制工作的一般过程大致为: 概念性设计——初步设计——方案审查——详细设计——设计审查——原型机试制——设计定型、颁发TC——原型机试飞——批生产准备。 2、飞机制造技术特点 由于飞机结构复杂,零件及连接件数量又多,且大多数零件在自身重量下刚度较小,而组合成的外形又有严格的技术要求等特点,在飞机制造中,除了那些形状规则、刚性好的机械加工零件外,大多数零件,特别是那些形状复杂、尺寸大、附性小的钣金零件,都必须用体现零件尺寸和形状的专用工艺装备来制造,以确保其形状和尺寸的准确度。 一般机械产品零件的刚度比较大,连接产生的变形小,故装配准确度主要取决于零件的制造准确度;而飞机装配是由大量刚性较小的钣金零件或薄壁机械加工件在空间组合、连接的结果,故飞机装配准确度在很大程度上取决于装配型架(夹具)的准确度。此外,在飞机装配中还有定位和连接产生的应力和变形(如铆接应力和变形、焊接应力和变形),装配件从装配型架上取下还要产生变形等,为保证飞机装配工作的顺利进行,希望进入装配个阶段的零件、组合件和部件具有生产互换性,在装配过程中,零件、组合件

飞机隐身技术

飞机隐身技术 隐身飞机自诞生以来,就一直受到各国的广泛关注,各个国家也开始启动了自己的隐身飞机的研发项目,其中包括,德国的“萤火虫”隐身飞机计划,俄罗斯的S-37等,以及其中最引人注目的当属美国开发的第一,第二,第三代隐身飞机。第一代以F-117和夭折的A-12为代表,F- 117A首次用于实战是在1989年12月了美国对巴拿马的军事行动,遂行轰炸任务,取得巨大成功。这让隐身飞机被各国所重视。 飞机隐身技术包括雷达隐身技术、红外隐身技术、电子隐身技术、可见光隐身技术、声波隐身技术、电磁隐身技术等,由于现代防空体系中最为重要、使用最广、发展最快的探测器是雷达,因此,雷达隐身技术成为最主要的隐身技术。雷达隐身技术的核心就是降低目标的雷达散射截面积(RCS)。目前可采取的RCS减缩手段主要包括外形隐身技术、材料隐身技术及对消技术和等离子体隐身技术。 1 外形隐身技术 外形隐身技术就是在一定的约束条件下设计军用目标各部件和整机的外形,使它的RCS 最小,主要理论依据来自目标各部件的电磁散射机理[4],目前采用的主要措施有:①采用翼身融合体,全埋式座舱和半埋式发动机,使机翼与机身、座舱与机身平滑过渡,融为一体; ②机翼采用飞翼、带圆钝前缘的V型大三角翼、低置三角翼、平底翼融合体以及活动翼结构等;③努力减少飞机表面能造成散射的突起物、取消一切外挂武器和吊舱,将外挂设备全部置于机内;④借助机身遮挡强的散射源,将发动机进气口设在机身背部,进气道采用锯齿形; ⑤座舱盖镀上金属镀膜,使雷达波不能透射入座舱内部;⑥采用倾斜双垂尾或V型尾翼;⑦采用尖形鼻锥;⑧改进天线罩,采用可收放天线等等。 2 材料隐身技术 材料隐身技术就是采用能吸收或透过雷达波的涂料或复合材料,使雷达波有来无回、多来少回。目前主要使用的是雷达吸波材料,此类材料可将雷达波能量转化为其他形式运动的能量,并通过该运动的耗散作用转化为热能。美国的B- 2A、F- 117A和F- 22等隐身飞机均在金属蒙皮、机翼前后缘、垂尾和进气道等强回波部位大量使用吸波材料来减小RCS。 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。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。经计算,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。 隐身材料除以上两种还包括手性材料;纳米隐身材料;导电高聚物材料;多晶铁纤维吸收剂;智能型隐身材料。 而在复合材料中,通常有一相为连续相,称为基体;另一相为分散相,称为增强材料。纳米功能复合材料是指由2种或2种以上的物理或化学性质不同的物质组合而成的一种多相固体材料,其中至少有一种在一维方向是处于纳米级的微粒、晶粒、薄膜或纤维。这种纳米级的微粒、晶粒、薄膜或纤维必须具有与普通大尺寸物质所不同的奇特性质,而由这些物质组成的复合材料通常称之为纳米复合材料。这种复合材料由于具有某些奇特功能,因此又称之为纳米功能复合材料。纳米吸波复合材料是指能吸收投射到它表面的电磁波能量,并通过材料的介质损耗使电磁波能量转变成热能或其他形式能量的一类纳米功能复合材料。其特性是纳米复合材料的界面组元所占比例大,颗粒表面原子比例高,不饱和键和悬挂键增多。大量悬挂键的存在使界面极化,吸收频带展宽。高的比表面积造成多重散射。纳米材料的量子尺寸效应使电子的能级分裂,而分裂的能级间距正处于微波的能量范围,为纳米材料创造了

图文详解:对比中美四款隐身战机

图文详解:对比中美四款隐身战机 隐身战机百科 隐形战斗机是通过机身涂上一层高效吸收电波的物质,造成雷达无法追踪的效果,而还有一种要比涂上一层高效吸收电波的物质还要好的隐形办法,等离子(还在研制),但是只靠涂吸收电波的物质也是达不到很好的效果的,还要在飞机的气动布局上做修改,要使飞机的平面反射面积尽量的小,同时还要对发动机的红外辐射做简化处理,隐形飞机要从很多方面下手才能达到隐形的效果。 超级大本营军事论坛网友收集了中美四款隐身战机同比例模型,放在一起比较能明显看出个头差距。 歼20是四款战机里个头最大的,这可能与鸭翼布局和中国国土防空需求相关,此外发动机的长短和布局对战机尺寸也有较大影响。 歼-20(英文:Chengdu J-20,英文绰号:Fire Fang,译文:火獠牙/火牙/焰齿)是中航工业成都飞机工业(集团)有限责任公司为中国人民解放军研制的一款第四代双发重型隐形战斗机,用于接替歼-10、歼-11等第三代空中优势战机,首架工程验证机于2011年1月11日在成都实现首飞。 该机未来将担负中国对空、对海的主权维护任务。目前该机已经进入量产交付和试用磨合阶段,预计将于2017年正式服役,并在2020年左右逐步形成强大战斗力。 歼-20采用了单座、双发、全动双垂尾、DSI鼓包式进气道、上反鸭翼带尖拱边条的鸭式气动布局。机头、机身呈菱形,垂直尾翼向外倾斜,起落架舱门为锯齿边设计,机身以高亮银灰色涂装(原型机为深墨色)。侧弹舱采用创新结构,可将导弹发射挂架预先封闭于外侧,同时配备中国国内最先进的新型空空导弹。 2016年11月1日,歼-20身披割裂迷彩涂装参加珠海航展并首次对外进行双飞展示。 美军F-22作为空优战机设计,属于标杆型战机,但也面临用途单一的瓶颈问题,目前正

红外隐身原理及其应用技术

课程(论文)题目:红外隐身原理及其应用技术 内容: 1 背景 光电隐身技术可分为可见光隐身、红外隐身和激光隐身三大类。光电隐身起源于可见光隐身,成熟于红外隐身,发展于激光隐身。而现代红外隐身技术经历了探索时期(2 0世纪60年代以前)、技术全面发展时期(20世纪60~70 年代)和应用时期(20世纪80年代至今)。红外隐身技术于20世纪70年代末基本完成了基础研究和先期开发工作,并取得了突破性进展,已由基础理论研究阶段进入实用阶段。从20世纪80年代开始,国外陆海空三军研制的新式武器已经广泛采用了红外隐身技术。 红外隐身技术通过降低或改变目标的红外辐射特征,实现对目标的低可探测性。这可通过改进结构设计和应用红外物理原理来衰减、吸收目标的红外辐射能量,使红外探测设备难以探测到目标。 2 红外隐身原理 概述 从红外物理学可知, 物体红外辐射能量由斯蒂芬-玻耳兹曼定律决定: 式中W——物体的总辐射出射度; σ——玻耳兹曼常数; ε——物体的发射率; T——物体的绝对温度。 温度相同的物体,由于发射率的不同,在红外探测器上会显示出不同的红外图像。鉴于一般军事目标的辐射都强于背景,所以采用低发射率的涂料可显著降低目标的红外辐射能量。另一方面,为降低目标表面的温度,红外伪装涂料在可见光和近红外还具有较低的太阳能吸收率和一定的隔热能力,以使目标表面的温度尽可能接近背景的温度,从而降低目标和背景的辐射对比度,减小目标的被探测概率。 红外侦察系统能探测目标的最大距离R为: 式中J——目标的辐射强度; ——大气透过率; N A——光学系统的数值孔径; ——探测器的探测率; ω——瞬时视场; ——系统带宽; ——信号电平; ——噪声电平。 红外隐身的主要目的是减少公式中第一项的各项取值,也就是说,目标的红外隐身应包括三方面内容,一是改变目标的红外辐射特性,即改变目标表面的发射率;二是降低目标的红外辐射强度,即通常所说的热抑制技术;三是调节红外辐射的传播途径(包括光谱转换技术)。 改变目标红外辐射特性采用的技术 (1) 改变红外辐射波段改变红外辐射波段,一是使目标的红外辐射波段处于红外探测器的响

隐身技术现状及发展趋势

隐身技术现状及发展趋势 摘要:介绍了隐身技术的重要性以及各种各样的隐身技术的原理及方法,对未来隐身技术的发展做了一些较为深入的探讨和详细大胆的预测,并就隐身技术做出一些总结。 一、隐身技术的概述 自1989年美国入侵巴拿马时首次使用F2117隐身战斗机后,隐身技术日益引起世界各国军界的高度重视。在海湾战争中,各种隐身兵器的精彩表演,尤其是F2117又一次的不凡战绩,令世界各强国对隐身技术刮目相看。海湾战争后,美、俄等军事强国都加强了对隐身技术的研究,隐身技术因此也获得了长足的发展,被广泛应用于各种武器装备,如隐身战斗机、隐身轰炸机、隐身舰船、隐身导弹等。 随着现代科学技术的不断发展,针对飞行器、舰船等作战装备的探测技术日益完善。现在,各个军事强国在本土都有强大的雷达网,空中有预警机,在太空还有战略预警系统。这些系统通过链路构成一张强大的预警网络,对飞机,舰船甚至是导弹的生存都构成了严重的威胁。所以,武器装备的隐身性能已经成为考量整体战斗力的重要指标。具有隐身性的装备,既拥有了在战场上赖以生存的法宝,又使得自己在进攻中处于主动的一方,加大了攻击的突然性。在讲究快速反应的现代战场,隐身技术已经成

为决定战争胜负的关键因素。 隐身技术按照战斗平台分,可以分为飞行器隐身,舰船隐身,导弹隐身。 按照隐身的方式手段主要为雷达隐身,并辅之以红外、光学和声波隐身,其中雷达隐身是现代隐身技术的重中之重。红外隐身在导弹突防中应用较为广泛。而随着反潜技术的发展,潜艇的声波隐身则是至关重要的一环。 二、雷达隐身技术的关键 若用一句话概括雷达隐身技术,就是采取各种手段减小装备的雷达散射截面(Radar Cross Section,一下简称RCS)。所谓目标的雷达散射截面RCS,就是定量表征目标散射强弱的物理量。目标的雷达散射截面RCS,越小,雷达接收能量越小,因而使敌方侦察雷达难于对己方目标作出正确的判断,从而达到隐形目的。 RCS不是目标的几何截面积,而是一个与目标产生同等回波的金属圆球的等效截面积,几何截面积、材质和形状对雷达的反射率和反射的方向性都对雷达截面积有影响,所以雷达反射面积可以比几何截面积大,也可以比几何截面积小,就好像在黑夜里手电照射下,一块小镜子可以远比一个蒙面黑衣大汉显眼。作为参照,美国的F-15 的RCS为405 平方米,B-1B 为1.02 平方米,SR-71 为0.014 平方米,F-22 为0.0065 平方米,F-117 为

红外隐身技术与发展

红外隐身技术总结 红外隐身技术于20 世纪70 年代末基本完成了基础研究和先期开发工作,并取得了突破性进展,已有基础理论研究阶段进入实用阶段。从20 世纪80 年代开始,国外研制的新式武器已广泛采用了红外隐身技术。 本文对常用军用装备的红外隐身技术的途径和方法进行分析,并展望了红外隐身技术的发展趋势。 1 红外隐身采用的技术现状 红外隐身技术通过降低或改变目标的红外辐射特征,实现对目标的低可探测性的。这可通过改变结构设计和应用红外物理原理来衰减,吸收目标的红外辐射能量,使红外探测设备难以探测到目标。 目前红外隐身技术主要采用三种途径: 1. 1 降低目标的红外辐射强度 众所周知红外辐射强度与平均发射率和温度的四次方的乘积成正比。因此降低目标表面的辐射系数和表面温度是降低目标红外辐射强度的主要手段。它主要是通过在目标表面涂敷一种低发射系数的材料和覆盖一层绝热材料的方法来实现的,即包括隔热、吸热、散热和降热等技术。从而减少目标被发现和跟踪的概率。 几何形状的设计对被动探测没有什么影响,但是红外吸波涂层对降低热发射率具有很大作用。热发射率包括两部分:热反射率和热发射率。前者指材料在红外光源照射下反射红外线的强度,后者指一定温度下材料的红外本征辐射强度。低发射率的材料一般反射率较高;低反射率的材料则发射率较高。理论上,红外吸波涂层也可用雷达吸波涂层移相对消的原理来降低反射率,但这要求微米级甚至亚微米级涂层,工艺上制造比较困难。在实际中降低温度比降低热发射率容易,同时降低温度的效果也很明显。一般采用的方法是: ①尽量减少目标的散热。如减少目标中部件的摩擦;目标的部件采用低散热量材料。②采用热屏蔽的方法来遮挡目标内部发出的热量。尽可能地降低目标的红外辐射强度。③采用隔热层和空气对流的方法,降低目标发动机中的排气管的温度。同时将热量从目标表面传给周围的空气。 1. 2 改变目标红外辐射的大气窗口 主要是改变目标的红外辐射波段。我们知道大气的红外窗口有以下三个波段:1~2. 5μm、3~5μm 和8~14μm。红外辐射在这三个波段外基本上是不透明的。根据这个特点,可采用改变己方的红外辐射波段至对方红外探测器的工作波段之外,使对方的红外探测器探测不到己方的红外辐射。具体做法是改变红外辐射波长的异型喷管或在燃料中加入特殊的添加剂;用红外变频材料制作有关的结构部件等。调节红外辐射的传输过程是改变目标红外辐射特性的手段之一,具体做法是在某些特定的结构上改变红外辐射的方向。例如在具有尾喷口的飞行器的发动机上安装特定的挡板来阻挡和吸收飞行器发出的红外辐射;或改变辐射方向。 1. 3 采用光谱转换技术 采用特定的高辐射率的涂料将其涂敷在飞行器的部件上,以改变飞行器的红外辐射的相对值和相对位置;或使飞行器的红外图像成为整个背景红外图像的一部分;或使飞行器的红外辐射位于大气窗口之外而被大气吸收,从而使对方无法识别,达到隐身的效果。 2 红外隐身材料 2. 1 红外低辐射材料 用于热隐身材料应具有以下基本特征:具有符合要求的热红外发射率或较强的控温能力;具有合理的表面结构;具有较低的太阳能吸收率;能与其它频段的隐身要求兼容,为此进行的多种

飞机隐身

飞机隐身 有六大要素:雷达、红外、视觉、噪音、烟雾、凝迹。 等离子体隐身技术也不是完美去缺的, 它也有自己的缺点。一方面,飞行器等离子体并不是所有部位都能隐身,比如发生器部位就只能暴露在外。另一方面, 这项技术队电源的功率要求很高, 一般设备很难达到。就算可以达到.也是极其庞大, 无论从成本角度还是运行控制的角度都不甚合算。 目前, 等离子体的人工制造方法主要有两种:一种是等离子体发生器;一种是在飞行器表面的特定部位涂覆一定厚度的放射性同位素。有人认为, 后者与前者相比, 价格昂贵, 而且维护困难。因此, 应优先考虑第一种生成方法。当然, 在具体的研究工作中, 应对这种结论加以验证,同时拿出自己的方案和结论. 电子密度和能量都不高, 满足不了低空飞行器的隐身要求。究其根本原因有两点:一是受物理机理手段的限制, 二是客观原因,即参与电离的气体浓度太高, 电子平均能量受临界击穿电场强度和气体浓度的制约。 推测:由于低空中的气体分子之间太密集, 微粒活动空间太小, 导致自由电子加速运动的 速度只有很小时就与其它微粒相碰撞。由于速度太小、动能太小而无法激发大量的其它微粒发生电离;高空中的情形则正好相反。 为了满足实际应用的需求,只有制造大功率的等离子体发生器。不难看出, 这必然伴随着大重、耗能高以及自身无法隐身等缺点。为了克服这些传统的等离子体发生器无法克服的弊端, 保证飞行器的有效承载力、速度、射程和作战半径等传统性能不受大的影响, 只有另辟新径, 那就是寻求新的电离放电机理和方式, 同时又能正视空气中氮、氧气体中性分子的浓度特点。飞行速度低, 机动性能差, 载弹量小隐身飞机为了消除镜面反射和红外辐射而采用的特殊外形结构和涂敷材料, 使飞机质量增加, 空气动力性能变差, 机动性能明显降低.此外, 为实现雷达隐身, 取消了外部发射装置和外挂吊舱, 仅靠机地勤保障难度大, 再次出动能力低隐身飞机的技术、结构复杂, 飞机一旦出现故障, 一般机场很难修复, 必须由专业人员在专门的修理基地进行修复。此外, 为更好地维护B-2的隐身涂料, 要求每架 B-2 飞机均要停放在专门设计的全空调机棚内, 每座机棚造价超过1 300万美元, 每次飞行后的维护时间长达数十小时, 维修工作量大,影响了再次出动能力 防护难。 隐身飞机外表的涂层易老化,尤其在遇到潮湿且盐分很大的海风环境时,其抵抗能力更弱,因为受气候影响大,隐身作战飞机一般都停放在具有调温调湿功能的机库中。 维护难。 隐身飞机的维护是保障其性能的头号难题,尤其是隐身飞机蒙皮的维护存在着一系列棘手的问题。表面的251涂覆一种具有不同厚度的韧性隐身涂层,每次飞行后,都需要对其表面进行掉屑、划伤和腐蚀等检查,且在两次飞行之间必须对损坏的蒙皮进行修理。另外,这种韧性隐身涂层每5年要更换一次,以保证其隐身特性。此外维护费用也是个无底洞。 费用高。 培养一名隐身飞机飞行员所需的费用是培养一名普通飞机飞行员的倍。隐身飞机造价高,如.$+单 价为++亿美元,#$""%研制费用为+)亿美元,单价 为35))万美元。 载弹量小。 隐身飞机的部分隐身效果来自于隐身涂料,但一 种隐身涂料只能对付一定频率范围的雷达波,要对付 不同频率的雷达波,飞机就要涂上不同的涂料,如#$

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。) 最早的隐身----迷彩是一种光学隐身。在飞机的表面涂抹各种保护迷彩和

现代飞行器制造工艺学复习题简答及答案贾玉红何景武新整理

1. 飞机产品的特点及其制造工艺的特点。 飞机产品的特点: 1、零件数量大、品种多 2、外形复杂、精度要高 3、零件尺寸大、刚度小 4、材料品种多,新材料应用比例大 5、结构不断改进,产量变化范围大 制造工艺的特点: 1、需采用新的保证互换性的方法-模线样板工作法; 2、生产准备工作量大,需采用大量模具、夹具、型架等工艺装备,数字化制造技术; 3、批量变化范围大,手工劳动量大,现在用柔性制造技术; 4、零件加工方法多种多样,装配劳动量比重大; 5、生产协作能力强,推行并行工程。 2. 弯曲、拉伸、拉形、拉弯、落锤成形、液压成形、喷丸成形、旋压成形及胀形等典型成形工艺的成形原理、成形极限、容易出现的问题及解决方法。 弯曲: 成型原理:弯曲是将平直板材或管材等型材的毛坯或半成品、用磨具或其他的工具弯成具有一定曲率和一定角度的零件的加工成型方法。材料外层纤维受拉,内层纤维受压,中性层不变。 成形极限:当万区间相对弯曲半径小到一定程度时,会是万区间外表面纤维的拉伸应变超过材料所允许的极限而出现裂纹或折断,此时的变形记先成为成形极限。相对弯曲半径r/t 达到材料即将破裂的极限是的min r 问题:主要问题是回弹。 解决办法:补偿法、加压法,加热校形法及拉弯法。 拉伸原理:拉伸是在凸模作用下将平板毛坯变成开口空心零件的过程。(凸缘切向收缩为筒壁,筒壁为传力区) 成形极限:当壁筒要拉断时的拉伸系数为极限拉伸系数。在筒壁将要拉断时的最小拉伸系数0/m d D

容易出现的问题:凸缘起皱和筒壁拉裂。 解决办法:用压边圈防止外皱。用带拉伸筋的凹模、反向拉伸法和正反向联合拉伸法防止内皱。 拉形原理:拉形时板料两端在拉形机夹钳夹紧的情况下,随着拉形模的上升,板材与拉形模接触产生不均匀的双向拉伸变形,是板料与拉形模逐渐贴合的成型方法。 成形极限:在拉形时,挡板料濒于出现不允许的缺陷时的拉形系数max 0/l l 。 容易出现的问题:拉裂、起皱。 解决办法:防止拉裂的主要方法是控制一次拉形变量;防止起皱可使夹头钳口取现金量符合模具两端对应曲面的剖面形状,在操作中正确配合夹头拉伸和台面上顶的动作。 拉弯原理:拉弯是将毛料在弯曲的同时加以轴向拉力,改变毛料剖面内的应力分布情况,使之趋于均匀一致,以达到减少回弹,提高零件成形准确度的目的。 成形极限:拉断 常见问题:回弹量较大 解决办法:先拉后弯,先弯后拉,先拉后弯再补拉。 落压成型原理:利用质量很大的锤头或上模从高处落下时所产生的巨大的冲击力是,使毛料沿着成型模成形。 成形极限: 易出现的问题:材料起皱或破裂 解决方法:预成形;采用展开料成形;分区依次成形;采用储料过渡 液压成形原理:采用液态的水或油作为传力介质,用软凸模或凹模代替刚性的凸模或凹模,使坯料在传力介质的压力作用下与凹模或凸模贴合的过程 成形极限:相对弯曲半径R/t 以及成型压力P 易出现的问题:材料的起皱开裂和不贴模 解决方法:尽量采用新淬火料进行成形,同时尽可能采用展开料成形,以免除修边工作。

飞机隐身技术研究

飞机隐身技术研究

摘要 本文讨论了现代隐身飞机所利用的几种常用的种隐身技术,重点介绍了雷达隐身技术、红外隐身技术、视频隐身技术,简要说明它们的隐身原理和隐身技术。并且介绍了新型的隐身材料和新型飞机隐身技术的发展,最后论述了国外飞机隐身技术的最新进展和发展趋势。 关键词:隐身飞机、雷达隐身技术、红外隐身技术、视频隐身技术

Abstract This article discusses the use of modern stealth aircraft several common types of stealth technology,radar stealth technology, infrared stealth technology, video stealth technology, a brief description of the principles of their stealth and stealth technology. And describes the development of new materials and new stealth aircraft stealth technology, and finally discuss the latest developments and trends of foreign aircraft stealth technology. Keywords:Stealth aircraft, stealth technology, infrared stealth technology, stealth technology video

军事理论题库

军事理论题库 一、单选题: 1、目前我国义务兵服役的期限为(B)。 A、1年 B、2年 C、3年 D、4年 2、南昌起义标志着人民军队的诞生,它发生在哪一天。(D ) A、1921.7.1 B、1921.8.1 C、1927.7.1 D、1927.8.1 3、“功盖三分国,名成八阵图。江流石不转,遗恨失吞吴。”一诗中描述的是谁。(B ) A、刘备 B、诸葛亮 C、孙武 D、曹操 4、毛泽东是一位伟大的军事家,撰写了大量的军事著作,下列哪一部不是毛泽东所著。(C ) A、《论持久战》 B、《战争和战略问题》 C、《战争论》 D、《星星之火,可以燎原》 5、大国实力地位的变化导致国际战略格局的演变,当今国际战略格局的样式是(D )。 A、单极格局 B、两极格局 C、多极格局 D、一超多强 6、目前我国边界地区存在划界争端的主要是在哪里。(B ) A、中俄边界 B、中印边界 C、中越边界 D、中朝边界 7、1991年海湾战争中,哪种防空导弹成功地拦截住了伊拉克的“飞毛腿”导弹。(D) A、“毒刺” B、“海麻雀” C、“海响尾蛇” D、“爱国者 8、隐身战术已经广泛应用于现代作战飞机,下列哪种型号的飞机不是隐身飞机。(B ) A、B-2 B、B-52 C、F-22 D、F-117 9、下列哪个国家目前还没有拥有核武器。(C ) A、巴基斯坦 B、印度 C、日本 D、朝鲜 10、信息化战争使战争进程大大缩短,1999年的科索沃战争共进行了多少天。(D) A、18天 B、42天 C、44天 D、78天 11、中华人民共和国领海面积达(B)万平方公里。 A、200 B、300 C、400 D、500 12、我国属于(B)国防。 A、扩张型 B、自卫型 C、联盟型 D、中立型 13、《孙子兵法》是我国历史上经典的军事著作,作者孙武所属年代是(A)。 A、春秋末年 B、秦朝 C、唐朝 D、宋朝 14、当今世界格局总体情况是(C )。 A、两极格局 B、一超独霸 C、一超多强 D、多超多强 15、与我国接壤的国家有(D )个。 A、11 B、12 C、13 D、14年 16、世界上最早提出“信息战”的是(D )。 A、拿破仑 B、毛泽东 C、克劳塞维茨 D、沈伟光 17、我国“全民国防教育日”是每年九月(C )。 A、第一个星期六 B、第二个星期六 C、第三个星期六 D、第四个星期六 18、1994年11月16日生效的《联合国海洋法公约》约定,主权国可以划出(B )公里的专属经济区。 A、100 B、200 C、300 D.400 19、第四十一届世博会于2010年5月1日在(B )如期开馆。 A、北京 B、上海 C、杭州 D、广州 20、2010年5月12日是举世震惊的汶川特大地震(B)周年纪念日,全国各地举办纪念活动,悼念逝者,展望未来。 A、一 B、二 C、三 D、四

现代飞机装配技术_知识要点

现代飞机装配技术知识要点 一、绪论 1、飞机装配定义:根据尺寸协调原则,将飞机零件或组件按照设计和技术要求进行组合、连接形成更高一级的装配件或整机的过程。 2、飞机装配发展历程:人工装配、半自动化装配、自动化装配。 3、飞机结构特点:零件多、尺寸大、刚度小、外形复杂、精度要求高。其装配具有与一般机械产品不同的技术和特点。 4、现代飞机装配技术发展趋势: (1)柔性化:工装和设备适合多种机型或零部件。 (2)自动化:高效自动化装配,具体体现为零部件自动化定位调姿、自动化制孔等。(3)数字化:高精度数字量传递。 (4)集成化:工艺、工装、设备紧密集成为有机整体。 二、数字化制造 1、数字化制造和传统制造的最大区别: (1)改模拟量传递为数字量传递。 (2)把串行工作模式变为并行工作模式。 2、飞机数字化特点:缩短产品研制周期,提高产品质量,降低研制成本。 2、国外飞机数字化技术发展3个历程: 部件数字样机阶段1986——1992 全机数字样机阶段1990——1995 数字化生产方式阶段1996——2003 3、 4、飞机数字化制造的3个内容:CAD绘图技术、CAD建模技术、MBD技术。 5、数字样机的主要内容: (1)1级数字样机:飞机产品设计从用户的需求开始。飞机总体设计组经过对飞机的航程、所需燃油、载客量、总体性能及制造成本进行分析后,得出的数据就作为进行初步产品数字建模的依据。建立飞机总体定义包括飞机的描述文档、三面图、外形气动布局和飞机内部轮廓图(DIP)。 (2)2级数字样机:在生产设计数据集发放之前,为工程部门用来进一步进行产品开发,验证设计构型等。已经用它对飞机结构设计和不同设计组之间的界面进行了协调,零部件外形已经确定下来,但还未进行详细设计。在这阶段数字化预装配(DPA)的工作进展主要体现在为飞机的可维护性、可靠性、人机工程以及支持装备的兼容性等进行了尽可能的详细设

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