2014-飞机总体设计－专题1-低可探测技术.pptVIP

柱面--对应于机身、弹体等 二维宽角强散射 b a 球--对应于机体的任何双弯曲部位 三维宽角强散射 a 直棱边--对应于机翼后缘等边缘 二维宽角散射 a 表面波--对应于多种表面和棱边 入射波 散射波 入射波 散射波 爬行波 行波 雷达散射截面计算 高频分析法 精确分析法 a 矩量法的应用研究 1. 基函数和目标建模 三角面元 可适应与任意复杂外形目标的网格划分 2. 算法稳定性研究 按照NASA在93年公开的研究报告编制的三角面元算法是不稳定的，即随着网格的细化，曲线出现不规则的跳跃。 3. 矩量法和高频混合算法研究 矩量和高频混合算法： 有限时域差分法的应用研究 1. 三维目标的网格划分技术 2. 算法的若干改进 RCS减缩策略 散射源 散射强度 减缩一个 减缩两个 减缩全部 减缩1/3 减缩2/3 减缩3/3 减1.8dB 减4.8dB 减?dB 座舱 雷达舱 进气道 探测距离 100km 90km 76km 0km RCS减缩策略 散射源 散射强度 减缩弱源 减缩强源 减1/10 减9/10 减0.5dB 减10dB 强散射源9m2 弱散射源1m2 可探测距离 100km 97.4km 56km 飞机的散射源和散射机理 头向： 座舱、雷达舱、进气道--腔体散射 正侧向：机身、立尾--镜面反射 机翼与机身、立尾与平尾--角反射 后向： 喷口--腔体散射 斜侧向：机翼和平尾前后缘--边缘绕射 其它： 外挂物散射、缝隙绕射、尖点绕射、 表面波绕射 隐身飞机----机身 用具有弱散射特性的外形代替 具有强散射特性的外形 隐身飞机----机翼 减小或消除缝隙 机翼活动面和翼梢处整形 前后缘采用吸波结构 统筹设计前后缘的方向 隐身飞机----外挂物 全埋入机体内（也可以带外挂） 隐身飞机----尾翼 无立尾 X-36、 Tier3、B-2（飞翼） 斜置立尾 F-117A、 F-22A、SR-71 隐身飞机----雷达舱 频率选择表面雷达罩 雷达天线（不工作时）斜置 雷达天线后使用吸波材料 低通滤波器 高通滤波器 多层结构更好！ 隐身飞机----座舱 整形 光电设计 水泡形 可见光 电磁波 镀金属膜 隐身飞机----进气道的口面 遮挡 双斜切 F-22A 锯齿型 B-2 吸波网口面 F-117A 来流 隐身飞机----进气道 S弯 双通道 吸波型进气道 吸波材料 进气道中加整流吸波格栅 电磁波通道 隐身飞机----缝隙和边缘统一安排 散射波峰集中在空 间的少数几个方向上 边缘和缝隙在同一 走向上的随机分布（包括长短和位置）， 产生了相互抵消的效应 吸波材料 吸波结构 吸波涂料 0.25*波长 损耗、对消 透波蒙皮 吸波体 雷达散射截面测试 室外测试 室内测试 反隐身技术概述（1） 采用双/多基地雷达（雷达组网） 反：外形隐身的单站特性 反隐身技术概述（2） 先进的米波雷达 反：外形隐身的高频特性 反隐身技术概述（3） 超宽带雷达 频率选择表面 反：频率选择表面、 吸波网格、吸波 涂料等的窄带特性 * 谢 谢！ F-22 发展背景： ● 冷战后期，美国成为世界唯一超级大国，对国际事物进行“积极干涉”； ●美国的国家战略需要一种可以在21世纪前三十年具有绝对制空优势的先进隐身战斗机，可以不依靠其它飞机支援遂行作战任务，以达到对敌方战略战术目标进行突然精确打击的目标和取得空中优势； 武器装载性能 F-22 发展背景： ● 与F-22飞机进行“高低搭配”，更加突出“低成本”的概念； ● 不寻求隐身性能的突破，而是把重点放在减少生产和维护费用； ● 主要技术要求放在进一步降低隐身维修需求上，使每次出动所需要的维修量不到0.5工时。 F-35 发展背景： ● 冷战结束，美国一强独大，为了适应其干涉世界事务的需求，并且要满足“非接触、零伤亡”局部战争的需求，需要一种飞行速度更快、更加隐身、制造工艺更加便利、研制和维护成本更