科普:隐身飞机为什么能隐身,它是怎么做到的?

科普:隐身飞机为什么能隐身,它是怎么做到的?
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经常听闻人们讨论关于隐身飞机的种种,隐身轰炸机、隐身战斗机之类的,那么究竟什么是隐身飞机,它是如何做到隐身的?本文就给大家科普一下神秘的隐身飞机。
隐身飞机所说的'隐身',其含义和日常的理解有所不同,飞机的'隐身'并不是说肉眼看不到飞机(如果未来真的研制出肉眼看不到的飞机,那真的有点恐怖了),而是说飞机在飞行过程中具有不易被敌方探测发现的能力。
一般来说,对于飞机的探测,可以依靠雷达、红外线、可见光以及声波等方式,但在实际应
用中,主要是使用雷达来发现敌方的飞机,虽然红外探测也有其不可替代的作用,但是在超视距作战中,用雷达探测飞机就是最有效的办法。
在各种探测手段对飞机的威胁中,有60%是来自雷达探测,有30%是来自红外探测,其他方式,如可见光探测和声波探测的探测能力都比较弱,在实际作战中都无法作为主要探测手段。
下面就介绍一下雷达隐身和红外隐身的原理。
雷达隐身
雷达探测的基本原理很容易理解,简单地说,就是作为探测器的雷达会主动发射无线电波,当无线电波遇到飞机时,会发生反射,沿原方向反射回去的无线电波(回波)会被雷达监测到。
快乐语文网站通过发射和监测到的时间差就可以确定与远处飞机的距离,这样一来,方向和距离一确定,飞机的位置也就暴露了。
所以隐身飞机在设计时就要考虑如何让雷达的回波强度尽可能的降低。这个回波强度可以用'雷达散射截面积'来衡量,单位是平方米,它的英文叫做Radar Cross-Section,缩写就是RCS。
很明显,这个截面积越大就表示飞机对雷达的反射越强,也就越容易被雷达发现。下面的图片中描述了一些军用飞机的RCS数据,图中的飞机是在同一比例尺下绘制的,尺寸大小
关系一目了然。一般来说,RCS要小于0.5平方米才能称得上是隐身飞机,下图中也只有F-117A和B-2够得上隐身飞机的称号。
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从另一个方面讲,RCS越小,雷达的有效探测距离就越短,也就是说,只有当飞机距离雷达很近时才会被发现,所以隐身飞机就可以成功穿过敌方的防空系统。
下面这张图就展示了各种飞机的雷达探测距离,距离越小就代表飞机的隐身性能越好。
求是下面该讲到关键点了,隐身飞机又是如何做到雷达隐身的呢?
雷达隐身主要是依靠两方面的技术来实现,分别是'外形隐身'和'吸波材料'。
mm被干'外形隐身'就是要做到尽量避免飞机表面被雷达垂直照射,因为垂直照射时反射最强。也因为这个原因,隐身飞机的垂尾、机身边缘、进气道等都是具有一定倾斜角的。
所以机身演变成了圆滑的翼身融合体,单立垂尾也演变成了双立的V型尾翼,进气道则演变成了背负式进气道或者设计成S形进气道。同时还要把武器内埋,采用保形天线,取消副油箱,最终使全机仅对特定方向会产生较强的回波,其他方向的反射都非常弱。
'吸波材料'一听名字就知其原理了,它的作用是吸收雷达波,所以在某些无法采用外形隐身的情况下可以用吸波材料来弥补,当然在外形隐身的基础上增加吸波材料则会使隐身性能更好。
红外隐身
红外探测是通过对飞机发动机尾喷流的探测来发现飞机的。
所以,要做到红外隐身,可以采取的措施有:
1 采用矩形二元喷管,使得尾喷流的火舌变得扁平,降低红外特征
2 可以采用涡扇发动机,来降低排气温度
3 非必要时,不开加力燃烧室,因为加力时红外特征大大增强了
4 把发动机布置在机身或者机翼上,或者其他方式对发动机进行遮挡
总结
1 本文介绍隐身飞机的概念原理
2 通过对典型飞机的横向比较来直观的认识各种飞机的隐身性能
飞机的隐身一直以来都是各国空军极力追求的性能之一。
对于侦察机来说,隐身可以极大的扩大侦察范围,就像SR-71黑鸟侦察机在研制出来后,对全球进行广泛而频繁的侦察,各国防空系统却对之束手无策,已经退役的SR-71在历史上从未被击落过。
对于轰炸机和战斗机来说,隐身能力让其变得如幽灵一般神出鬼没,可以做到在被发现之前就摧毁目标。
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本文发布于:2024-09-22 20:22:09,感谢您对本站的认可!

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