飞行器隐身技术现状及其未来发展趋势

摘 要:飞行器隐身技术极大地提高了兵器的纵深打击能力和突破力。它作为一种尖端的综合军事技术,已经成为当代立体化战争中最重要的突防战术措施之一。近年来,这项技术发展很快,除了传统的雷达隐身和红外隐身外,还有光学隐身、等离子体隐身等,未来的隐身技术将出现材料多元化,方式复杂化等特征。

关键词:飞行器;隐身技术;发展趋势

中图分类号:TB

文献标识码:A

文章编号:1672-3198(2010)08-0320-01

1 飞行器隐身技术概述

飞行器的隐身主要是为了提高武器的生存和防御能力而制作的,它在军事战斗中扮演着越来越重要的角色,特别是现在的信息化时代,该项技术更是得到很多军事机构的青睐。

2 传统飞行器隐身技术

隐身技术的发展日新月异,也成为了各国军事竞相追逐的制高点。现在常用的隐身技术主要包括雷达隐身和红外隐身。这些是较为传统,使用频率也比较高的隐身技术。随着隐身材料的不断进步,这种传统技术也愈发显出其活力。

2.1 雷达隐身

雷达隐身有其自身独特的机理,它主要是通过抑制、减弱、吸收和偏转目标的雷达回波强度来减小雷达的散射截面,使地方雷达接收不到足够强度的回波信号,这样就使得其逃脱敌方雷达的识别。

2.2 红外隐身

随着热成像技术的发展以及红外侦查和探测的进步,对飞行器而言,热辐射成为了最明显的暴露源。一般情况下,比较强的红外辐射源主要有:发动机尾喷口及其热部件、发动机尾喷流、飞行器蒙皮由于气动加热而引起的红外辐射。因此,传统的红外隐身技术主要目标就是采取一切可能的措施来降低和减少红外辐射。例如,采用异型喷管并加隔热或遮挡板,改变红外波长,使红外探测器失谐;采用低红外辐射的涡轮风扇发动机,降低发动机的红外辐射强度;在飞行器的尾管处设置红外挡板遮挡红外辐射等等。

3 等离子体隐身技术

等离子体隐身技术是目前隐身技术中较为新兴和高端的技术。这种技术是在用一种不同于传统物质形态(即固态、液态和气态)的第四种物质,这种物质一般处于一种非平衡不稳定的状态,其运动主要和搜电磁上的租用和支配。这就是所谓的等离子。

3.1 等离子体隐身技术概述

所谓等离子体隐身技术,就是充分利用电磁波的吸收特性来躲避雷达探测系统的一种技术。该技术的关键是在飞行器的运行环境中产生离子云团,同时对相应的能力大小、震荡频率等参数进行设计,以雷达的特定需求。这项技术美国和俄国始终处于世界领先水平。

3.2 等离子体隐身技术的优点

等离子体隐身技术有着自身独特的优势,大体而言主要包括:首先,可以大大降低维护费用。主要是它没有必要改变装备的气动外形设计,无需吸波材料和涂层。其次,可以大大减少飞行器的飞行阻力。俄罗斯的研究证明,这项技术可以减少30%以上的飞行阻力。再次,它的使用周期比较长,成本相对较低,并且使用起来也比较方便。最后,这样的隐身系统比较容易维护。由于改变了传统的被动实现手段,由被动转向了主动,使得维护起来方便而且简单。

3.3 等离子体隐身技术的缺点

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。

4 飞行器隐身技术的未来发展趋势

4.1 材料发展趋势

飞行器未来的发展很大程度上取决于其材料的进步,传统的隐身材料主要是靠吸收,而新型的材料主要强调材质本身的特点。从目前隐身材料的发展趋势来看,主要有:其一,智能型隐身材料,这种材料自身具有感知功能和处理信息的功能,并且能够对信号做出积极的响应。这种可以根据周边环境来调节自身结构的功能,使其适应力和大大增强。其二,多频谱隐身材料。传统的隐身材料大多数用的是单波段的,而未来的发展趋势则是多波段多频谱的。它将成为能够兼容米波、厘米波、毫米波、红外、激光等多波段电磁隐身的多频谱隐身材料。即便是针对同一个目标,也应该采用多功能的材料,实现多个隐身材料设计的一体化。

4.2 技术发展趋势

未来的隐身技术将会突破现有的材质和手段的束缚,就爱你个范围扩的更为宽广。首先,仿生技术将会得到越来越多的运用。科学家通过对蜜蜂与麻雀,以及海鸥与燕八哥的研究,有望发现新的隐身技术和手段。其次,纳米技术。纳米材料具有很好的吸波功能,还具有宽频带、质量小、兼容性好等特点。目前世界上多个国家在做厘米波、毫米波、可见光以及红外等波段的纳米复合材料。最后,微波传播技术。这主要是运用计算机预测雷达波在大气中的传播,使得突防飞行器在雷达覆盖的空间外飞行,以避开地方雷达的探测,如此一来就可以实现突防。

参考文献

[1]杨青真,王红梅,常泽辉.飞行器隐身技术发展状况[J].航天电子对抗,2004,(6):55.

[2]梁百川.有源隐身技术研究[J].上海航天,1996,(4):12-16.