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隐身飞机为什么能隐身 隐形飞机是指什么样的飞机


隐身飞机为什么能隐身 隐形飞机是指什么样的飞机

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隐形飞机是指什么样的飞机(为什么隐形飞机可以隐形)
近年来 ， 越来越多国家的信息资源网开始涉足隐形飞机领域 。隐形战斗机、隐形轰炸机、隐形侦察机、隐形无人机等隐形飞机的信息资源网开始遍地开花 ， 大街小巷很长一段时间都能听到关于隐形飞机的各种讨论 。那隐形飞机到底是什么？隐形飞机是怎么隐形的？

其实隐身的概念有很多 ， 包括光学隐身、雷达隐身、红外隐身、声学隐身、磁隐身 。隐身飞机中的隐身不是传统意义上的“肉眼看不见” ， 主要是指雷达和红外的“低可探测性” ， 使雷达探测达到“隐身”效果！
飞机是怎么被发现的？早在飞机应该上战场的时候 ， 敌机的到来主要是靠肉眼观察和声音发现的 。后来人类学会了使用无线电波和热辐射 ， 对敌人的探测逐渐演变成现代战争讲究的超视距作战 。目前探测敌机的各种方法 ， 60%来自雷达探测 ， 30%来自红外探测 。其他检测方法很难发挥作用！
雷达探测原理
对于雷达探测来说 ， 地面或机载雷达探测器会主动发射无线电波 ， 当无线电波遇到空中的物体时会发射 ， 反射镜反射的部分无线电波会沿原路返回雷达探测设备 。然后通过计算发射和接收雷达波的时间差就可以确定到被探测飞机的距离 ， 反复探测也可以得到飞机的具体位置、飞行速度和飞行方向！
B-52轰炸机的红外成像
至于红外探测 ， 飞行的飞行器本身 ， 尤其是尾管中不断喷出高温高压气体的涡扇/涡喷/冲压发动机 ， 就是一个巨大的热源 。与周围环境相比 ， 巨大的热源会“释放”出强烈的热辐射 ， 红外探测设备依靠飞机的红外特性可以准确探测到飞机的具体位置 ， 但相比之下 ， 红外探测距离要比雷达探测近得多！
如何让飞机隐形？既然知道了飞行中的飞机是如何被发现的 ， 设计者就会想尽办法降低被发现的可能性 ， 避开雷达探测和红外探测 ， 以达到“隐身”的目的 。为了实现飞行器的“隐身” ， 大致可以分为三种方式:外形设计优化、吸波材料、减少红外探测:
1.形状设计优化
为了使飞机能够飞行并具有多种功能 ， 飞机的气动外形一般比较复杂 ， 总会有很多强烈反射雷达波的部位 ， 比如飞机上的突出部分和外挂武器 ， 发动机进气和尾喷管 ， 机身上的尖角和平面等 。 ， 这些都容易对雷达波产生镜像发射暴露位置 。飞机的回波强度通常用“雷达截面积”(RCS ， 单位平方米)来表示 。RCS值越小 ， 隐身效果越好 。

▲歼20和苏-57(T-50)在150 MHz /VHF频段的雷达反射截面仿真结果
因此 ， 飞机要想降低RCS值达到雷达波的“隐身”效果 ， 就需要将探测雷达发射的雷达波反射到其他方向 ， 使探测雷达无法接受来自自身的反射波 ， 这就需要在飞机的气动外形上进行优化 。根据相关文献 ， 气动外形优化对飞机隐身性能的贡献可达85%以上 ， 因此隐身飞机应尽可能消除能对雷达波产生镜面发射的外形结构 。
F-117A隐形飞机插图
首先 ， 在飞机外形设计中避免使用大平面和大凸曲面的最好方法是对部件采用斜置外形设计 ， 如斜置垂尾、平面机身或多面体机身、斜切进气口、斜切翼尖等 。 ， 以便将雷达波直接反射到其他方向 。这方面最典型的例子就是第一架真正的隐身飞机F-117A ， 全身上下几乎找不到凸曲面 。

那么 ， 排除能产生角反射器效应的形状组合(由三个相互成90°角的平面组成的角立方体称为角反射器)或小于等于90°角的结构就非常重要了 。比如用双V型尾翼代替单尾翼、合理设计飞机座舱盖防止雷达波进入座舱、取消导弹挂架等都可以减少角反射器效应 。这些是现代隐形战斗机的典型设计 。
隐身飞机的s弯进气道
此外 ， 用飞机上的其他弱散射部件屏蔽强散射部件的信息资源网 ， 也可以优化隐身外形 ， 比如用大后掠角的机翼屏蔽机身的侧向散射 ， 用S形进气道(蛤蜊形进气道)屏蔽发动机的散射 ， 将外挂的武器弹药直接嵌入机身等 。 ， 都是为了屏蔽飞机上的强散射部件 ， 或者直接把发动机进气道布置在机身上方 ， 用机身屏蔽进气道复杂形状可能反射的各个方向的雷达波！


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