隐身战机技术剖析

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1、藏于九天的隐身战机已有16次阅读 2010-04-1908:47 标签: 战机 隐身     藏于九天的隐身战机《军事世界画刊》2007年第11期　　隐身战机自1989年12月在美国入侵巴拿马的军事行动中首次亮相后，立即引起世人的关注。从巴拿马战争到海湾战争，从科索沃战火到阿富汗战争，直至2003年发生的伊拉克战争，隐身战机在战争中天马行空、独来独往、无所顾忌地出入地面雷达密布、防空火力森严的重要目标上空，成为现代高技术战争空袭行动的“杀手锏”。有人甚至提出，未来天空是隐身飞机的天下。　　隐身——我们似乎并不陌生，在很多神话和传说中，人类都流露了

2、隐身的梦想。很早以前人们一直在想办法，所谓明眼人打瞎子，把自己隐藏起来，让敌人暴露在自己的目光下。　　第二次世界大战时，隐身主要体现在飞机涂装上，比如把夜间飞行的飞机涂成黑色，把在沙漠地区作战的飞机涂成沙漠黄，在寒区的冬季，则把飞机涂成白色，或涂上各种与战区地貌背景近似的迷彩等等。另外，还辅以发动机降噪、消除排气管排焰等措施，这些隐身手段基本属于目视隐身范畴。　　迷彩的确可以迷惑敌人的眼睛，但是雷达一出现，它就失去了作用。雷达发射的电磁波像水纹一样遇到障碍物会被反射，反射回来的电磁波会在接收仪器上显示为一个光点，称为雷达反射截面(RCS)，战场上

3、可以根据雷达反射截面的大小来发现并推测目标大小。除了雷达电磁波外，人们还发现了其他可以探测到天空飞行物的方法，红外线、紫外线甚至是音响、电波扰动。　　从现阶段而言，隐身战机的努力方向主要还是向着躲避雷达探测的方向发展。因为雷达是探测手段中有效距离最远。而且大量运用在各种早期警戒及火控系统中。雷达技术的发展，使人类视觉大大延伸，为了与之抗衡，隐身技术也逐步发展，隐身手段五花八门，但是原理基本上是相同的，就是尽量采用各种措施使目标在雷达探测波束范围内，具有极小的雷达反射截面积，大幅度地减少被敌方雷达接收机截获的电磁波能量，使雷达对目标的探测距离缩短。

4、　　从雷达探测公式不难看出，从被探测一方来说，缩短探测距离的手段只能是减小RCS，而要想敌方探测距离减少十分之一，则RCS必须要减少为万分之一。因此，想实现隐身，难度很大。正如通过简单的方法(如在机身表面贴一层吸收雷达波材料)所证明那样，即便减小了一些RCS，但其减少探测距离效果也是有限的。要真正使RCS变小，就必须从机体设计的最初阶段就运用隐身技术。　　隐身技术中减少RCS的最基本方法就是不让雷达电磁波返回到原来的方向。一般来说，雷达电磁波处于直角人射时具有最强的反射能力，因此多采取使表面和边缘不正对着电磁波飞来方向的形式。　　F-117的主翼

5、具有很大的后掠角，这对空气动力学上仅有亚音速性能的飞机来说，是不需要这么大的后掠角度的，这其中的奥秘在于大后掠角能够向左右方向分散从正面来的电磁波。比F-117更容易理解的B-2，从由主翼前端、后端、侧翼构成的机扇轮廓线，到进气口、检查孔的边缘，所有边缘、分界线都采取了相同角度。像这样，使反射部分的角度达到一致时，机身就只能向特定的方向反射电磁波，而几乎不向其他方向反射。我们把反射增强的角度称为波瓣，在B-2上有4个这样的波瓣。　　隐身战机偶尔也在雷达照射方向同波瓣一致的瞬间实现了反射，但因高速移动的机身和雷达的位置关系不断变化，下一个瞬间就变成

6、了一个很少反射的角度。因此，即便偶尔在雷达屏幕上出现隐身战斗机的踪迹，也会很快就消失的。　　所以说现在谈到的“隐身”，不是完全消除雷达反射的技术，而是将反射限定在特定角度的技术。当然，若要完全消除雷达反射，并不是完全达不到，但为此必须在整个机身上涂满能够吸收掉各种各样雷达电磁波的厚厚涂层，这不太现实。　　除了雷达隐身外，红外隐身也深受重视，因为红外线广泛用于飞机探测和导弹制导领域。飞机上主要红外源头(热源)就是发动机，因此隐身战机想方设法降低发动机的排气温度。　　最初探索隐身实用化的是二战时期德国海军的U艇，它为了躲避盟军反潜飞机雷达的探测，在船

7、体和舰桥上喷涂了能吸收雷达波的材料。此外，在第二次世界大战中，全木制结构的英国“蚊”式和德国霍顿G0229飞翼轰炸机都以RCS小而闻名。只是战后开始进入到超音速及核动力潜艇时代，使躲避雷达探测等技术的发展变得缓慢起来。　　60年代，洛克希德公司曾在为美国中央情报局(CIA)设计的U-2战略侦察机上，试验将混合铁氧化物的涂料涂在机身表面以降低RCS(只是进行了试验，没有正式采用)。同时，在其后的SR-71侦察机上，从最初开发时就研究在外形上减小RCS，采用了倾斜的双垂直尾翼和机身侧面的脊骨。1973年第四次中东战争爆发时以色列空军遭到阿拉伯阵营防空

8、炮火及导弹严重打击之后，美国国防部高级研究计划局(DARPA)开始主导实施隐身战机的研究，并于1977年底试飞了第一架隐身技术试验机——