1、隱身技術概述,隱身的基本概念,專業(yè)定義：在武器系統(tǒng)研制過程中設法降低其可探測性，使之不易被敵方發(fā)現(xiàn)、跟蹤和攻擊，從而提高武器系統(tǒng)的生存能力和作戰(zhàn)效率 本質：分析設計對象的目標特征信號并加以控制，降低或改變目標的特征信號，使之相對敵方的偵查系統(tǒng)成為難以探測目標 目標的特征信號：是一個廣泛的概念，包括視覺、聽覺、紅外、無線電等等，因此也就有針對各種不同探測手段的隱身技術。當前的研究重點是雷達隱身技術和紅外隱身技術,隱身技術的主要技術領域,(1)特征信號分析 分析目標的可探測性特征，包括無線電、紅外、光學、聲學等，考查其在各種條件下的可觀測水平，為設計過程提供評估和優(yōu)化的基礎 (2)低可探測技術 即

2、目標特征信號控制技術，針對與武器系統(tǒng)面臨的威脅環(huán)境來有效地控制自身的目標特征信號，使被敵方探測到的概率降到很低水平,幾個認識上的誤區(qū),(1) 隱身是完全“看不見”隱身技術只是縮短探測器的有效作用距離，以達到有效壓縮敵方反應時間，增加自身在戰(zhàn)場上的生存能力和作戰(zhàn)能力 (2) 需要全頻段、全空域的隱身能力不但在技術上無法實現(xiàn)，實際上也是沒有必要的。只要抓住主要矛盾，避開不利的使用環(huán)境，就可以用較小的代價獲得較高的效益 (3) 隱身措施都是采用最先進的技術,隱身技術的發(fā)展,一戰(zhàn)時，德國空軍曾用透明材料制造過飛機，使地面人員難以發(fā)現(xiàn)它們 雷達發(fā)明以后1945年美國研制出一種吸收雷達波的涂料，代號為MX

3、-40，據說使用效果很好 1954年U-2，設計時考慮了隱身，如在機身上涂滿黑色的可降低雷達波散射程度的“鐵漆”涂料 SR-71翼身融合、雙垂尾內傾、大后掠邊條翼和三角翼，機身表面噴涂 “鐵漆”，并用了許多專門研制的特殊材料和涂層 B-1B蛇形進氣道，內裝兩個加熱導流片。新改進的機頭雷達罩上、機翼前緣天線罩、翼根整流罩、機翼后緣、高升力裝置和尾翼上都涂有雷達波吸收材料；座艙擋風玻璃上采用真空電子鍍膜層；頭部、機身和平尾側面涂有雷達波吸波材料；頭部和后部雷達天線安裝隔框做成傾斜式的；在整體設計上采用翼身融合體結構,但是U-2、TR-1、SR-71和B-lB，都不是完全按隱身技術要求設計的飛機。真

4、正的全隱身飛機是美國現(xiàn)已投入使用的F-117A戰(zhàn)斗機和B-2隱身轟炸機。,F-117A,1988年11月，美國軍方宣布了長期處于保密狀態(tài)的最新式戰(zhàn)斗轟炸機F-117A和戰(zhàn)略轟炸機B-2的有關資料 F-117是高亞音速隱身戰(zhàn)斗機。翼展13.2m，機長20.1m，機高3.78m，正常起飛重量23.8t。外形為后掠翼前三點起落架布局，垂尾采用V字形雙垂尾，并采用了吸波材料。機身的上表面是由許多塊平面組成的多面體，把雷達波以各種角度向飛機上半部天空中散射。各種措施使得F-117A的雷達散射截面積很小，為l/10m2 1/l00m2。,洛克希德公司F-117A,B-2,B-2隱身轟炸機(美國諾斯普羅公司

5、) 采用了新型的飛翼氣動外形，沒有平尾、翼身融合。整個飛機的外形呈光滑曲線以求達到最佳的隱身效果。大量采用石墨碳纖維材料、鋸齒狀雷達散射結構、蜂窩狀雷達吸波結構、雷達吸波材料涂層，進一步縮小了雷達反射截面積。 據稱，B-2A在正常探測距離下的雷達反射截面積與一只小鳥相當。轟炸機的所有燃料和武器系統(tǒng)全部設計在機體內，因此外形異常“干凈”。機體使用了隱身材料，有些地方還涂有吸波材料。這些都有效地實現(xiàn)了良好的隱身性能。,諾斯普羅公司B-2,其他機種,在發(fā)展F-117A和B-2兩種隱身軍用飛機的同時，美國還把隱身技術用于其他的機種，甚至用于導彈武器。 80年代初，美國著手研制先進技術戰(zhàn)斗機(ATF)。

6、YF-22和YF-23最終YF-22勝出，其生產型定名為F-22。 聯(lián)合攻擊戰(zhàn)斗機（JSF） 在發(fā)展隱身飛機的同時，美國正在研制隱身導彈。,F-22,作為美國下一代的主力戰(zhàn)斗機，必須保持優(yōu)異的機動性，同時可以適當降低全向隱身的要求。 F-22 采用連續(xù)可變曲率的復雜大弧面，但飛機的基本布局還是比較常規(guī)的 近似菱形的機頭錐截面和機身，達到“以角代面”，機頭錐側面尖利的折縫在氣動上起到了類似 F-18 的前緣邊條的作用，整個機身側面的折縫在電磁上也起到類似 B-2 的扁平、尖利邊緣的作用 采用彎曲的進氣道，以增加入射雷達波的反射次數(shù)，并在每次反射中吸收掉一點能量，最終的回波就會削弱很多 后期研制的

7、聯(lián)合攻擊戰(zhàn)斗機（JSF）也有類似的特征。,菱形截面的F-22前機身,F-35聯(lián)合打擊戰(zhàn)斗機,常見的隱身技術,縮小雷達反射截面 降低紅外線信號特征 降低視覺信號特征 降低聽覺信號特征 等離子體技術,縮小雷達反射截面,“反射”其實是一個簡化的概念 目標的RCS并不是固定的 技術途徑有： 1.改變飛行器的外形和結構，避免設計出在雷達方向上產生強反射的外形； 2.使用非金屬材料； 3.采用吸收雷達波的涂敷材料和結構材料； 4.遮掩或消除剩余的反射。,RCS隨角度的變化,角 度,可能的RCS,降低紅外線信號特征,產生：發(fā)動機尾噴管、武器系統(tǒng)表面氣動加熱/陽光輻射或地球輻射的反射及其相關設備的紅外輻射 途

8、徑：非常規(guī)噴管外形技術、隔熱與屏蔽技術、混合/冷卻技術、改變燃燒效果等,降低視覺信號特征,目前正在大力開展 特殊照明系統(tǒng) 適宜的涂色 奇異蒙皮 電致變色材料和煙幕偽裝等 視頻隱身技術的研究工作,降低聽覺信號特征,噪聲源：螺旋槳/旋翼的旋轉和渦流噪聲、發(fā)動機進氣、排氣、燃燒的噪聲、機體空氣動力尾流噪聲、渦流噪聲等 信號減縮方法：降低噪聲級和改變噪聲特性。具體是指降低聲響頻率范圍內的聲功率；修改噪聲的頻譜特性(幅值和頻率)以增加噪聲通過大氣、大氣-水界面和海里時的噪聲衰減；對噪聲采取遮擋和吸收措施。,等離子體技術,等離子體氣體在某種外在因素的激發(fā)下，電離生成密度近似相等的自由電子、正離子和少量負離子而形成的第四態(tài)物質。理論研究和實驗結果表明，等離子體對雷達波具有十分顯著的吸收、耗散效果。 優(yōu)點：吸波頻帶寬、吸收率高、隱身效果好、使用簡便、使用時間長、價格便宜；不影響飛行性能；由于沒有吸波材料和涂層，大大降低了維護費用。此外，俄羅斯進行的風洞試驗表明，利用等離子體隱身技術還可以減少飛行器飛行阻力30%以上。 難度和問題：這是一項十分復雜的系統(tǒng)工程，包括大氣等離子體技術、電磁理論與工程、空氣動力學、機械與電氣工程等學科，研究此項技術必須首先做好各學科之間的交叉、配合的研究。所需電源功率很高，設備龐大,外形尺寸與雷達散射截面積,隱身技術對現(xiàn)代空中作戰(zhàn)的影響,極大提