无人机隐身技术应用方式.docx

无人机隐身技术应用方式无人机隐身技术应用方式隐身技术的一项主要工作是提高反雷达探测的能力，也就是提高目标在雷达探测下的隐身性能，通常用目标的雷达散射截面(RCS)表示。那么，下面是小编为大家整理的无人机隐身技术应用方式，欢迎大家阅读浏览。一、隐身技术的工作原理与功能19世纪发明的雷达，在第二次世界大战中首次用于军事。雷达是一种利用无线电波发现目标并测定其位置的装置。其简单工作原理是：由雷达发射装置发出无线电波束(脉冲无线电波束和连续无线电波束);碰到目标后，其中的一小部分波束就反射到雷达接收装置，由此来测定目标的距离、方位和高度等参数。雷达的问世，使人类的探测技术和能力跨上了新的台阶;同时，也向反探测技术提出了新的挑战。人们为了提高目标反雷达探测的能力，不懈地奋斗了几十年，终于探索到一条新的隐身途径。与早期的隐身术——伪装术相比，今天的隐身技术已起了根本变化，有了质的飞跃。下面从反雷达探测和反红外(热)探测两个方面简单介绍隐身技术的一些工作原理与隐身功能。二、反雷达探测隐身技术的一项主要工作是提高反雷达探测的能力，也就是提高目标在雷达探测下的隐身性能，通常用目标的雷达散射截面(RCS)表示。所谓目标的雷达散射截面是指：目标被雷达发射的电磁波射中时，其反射电磁波能量的程度。雷达散射截面的大小，反映了目标反射电磁波能量的强弱;其越小，雷达就越不易探测到目标。在无人机上，常从以下几方面来减小RCS：1.采用复合材料雷达发射的电磁波碰到金属材料(如铝合金蒙皮)时，由于其是电导体，在金属材料中易感应生成相同频率的电磁流。电磁流的流动，会建立起电磁场，向雷达二次辐射能量。复合材料是由一些非金属材料(如碳)和绝缘材料(如环氧树脂)组成，其导电率要比金属材料低得多。因此，当雷达发射的电磁波碰到复合材料时，难以感应生成电磁流和建立起电磁场，所以向雷达二次辐射能量要少得多。无人机的尺寸要比有人飞机小得多;大多数无人机的最大尺寸在5米以下。因此，在其机体上，部分或大部分使用复合材料比有人飞机要容易实现。基于上述两点原因，采用复合材料就成了无人机最普遍使用的隐身措施。无人机上采用的复合材料主要有：玻璃纤维加强合成树脂、石墨与环氧树脂、以芳纶纤维为基础的凯芙拉、雷达吸波材料。雷达吸波材料是一种多层结构形成的材料。它至少有三层：最外层是透波层;中间层(蜂窝芯或泡沫芯)是电磁波损耗层;最内层是基板，具有反射抵消雷达波的特性。当雷达能量辐射到此材料结构上时，就会被大量吸收和抵消掉。无人机常用的吸波结构材料有：聚氨基甲酸酯泡沫芯和芳纶-环氧树脂蒙皮;聚苯乙烯泡沫芯和胶合板(尼龙)蒙皮或碳纤维蒙皮;Nomax蜂窝芯和芳纶蒙皮;玻璃纤维蜂窝芯和石墨复合蒙皮。2.避免使用大而平的垂直面当雷达的无线电波射入两个互相垂直面中的任一个面时，由于无线电波的“镜面反射”效应，就会形成二次“反弹”，最后以与入射波束相同的方向反射波束到雷达。无人机的立尾与水平尾翼、机翼上的垂直安定面、机翼下挂架、翼身连接处等都会形成强烈的雷达反射区域。为减小RCS，在无人机上采用内倾的双立尾、翼端(或翼上)安定面、机身侧边等构型。3.采用光洁平滑的外形无人机在雷达探测下，其蒙皮上生成电磁流。当这些电磁流流动到不连续处时，就被“耗散”或者辐射电磁能，而其中一部分电磁能就会反射回雷达。因此，无人机形状轮廓等剧变状况，或是尖削的翼后缘与翼尖、操纵面以及机体连接处等的不连续性，都会使其成为雷达能量的良好散射体，当不连续处垂直于雷达波束时，这种效应最强。基于上述原因，无人机在外形上采用：机翼、机身、尾翼和短舱连接处光滑地过渡，或机翼与机身高度融合的`构型。机翼为下单翼时，采用平整的翼身组合下侧面;平滑的曲面外形;后掠的机翼后缘和尾翼后缘。4.注意凹状结构的隐身凹状结构具有角反射器的特性。角反射器是由3个互成90度的表面角连接而成。当雷达的无线电波射入这3个表面中的任一表面时，可能形成三次“反弹”，从而在宽的视界角范围内返回强的电磁波能量到雷达。发动机进气道、尾喷管、排气口等都可看作凹状结构，具有较大的雷达信号特征(对发动机尾喷管来说还有红外辐射特征)。因此对这类凹状结构应采取隐身措施。三、一般采用的隐身方法：遮蔽法这种方法是利用机体的某一部分遮避发动机的进气道或尾喷口，以减小雷达探测的视角范围。例如，将发动机装在机身背上，由机身挡住发动机进气道和尾喷口，以免上视雷达探测;把发动机装于机身中，发动机进气口设在机身顶上或机翼上方的机身两侧，由机身或机翼挡住进气口，以免上视雷达探测。