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战斗机靠什么隐身?等离子体技术了解一下

2018-09-13 16:20 来源:科普中国-军事科技前沿 

  隐身技术是当代战争中最重要、最有效的突防战术技术措施之一。不过,目前军用飞机使用的隐身技术,很大程度上都牺牲了飞行器的气动特性,由此尽可能减少雷达反射波。这也是为什么很多人看到隐身飞机的第一感受就是外形诡异。那如何让飞机既满足隐身需求,又不用牺牲飞机的气动布局和飞行性能呢?

  等离子体隐身技术作为一种新的隐身机理,或许可以解决这个难题。

  等离子体隐身技术,听起来像科幻小说,但它并不是一个新概念。早在20世纪60年代,美苏就开始研究等离子体对电磁波的吸收。1999年5月,俄罗斯科学家称,已在米格喷气式战斗机上安装了等离子发生器。20世纪 90年代初,美国休斯实验室开展的一项为期两年、投资65万美元的实验表明,应用等离子体技术,可使一个130毫米长微波反射器的雷达回波信号强度减少到原来的1%。1997年,美国海军委托田纳西大学等单位还研发了等离子体隐身天线。

  等离子体在我们的现实生活中并不陌生,它是广泛存在于自然界中的一种电中性的电离气体,是继固体、液体、气体三种形态之后出现的第四种物质存在形态,由电子和离子组合而成。我们熟悉的火焰、闪电、极光等等都是等离子体。

  等离子体对电磁波的传播有很大的影响,在一定条件下等离子体能够反射电磁波,在其它条件下又能够吸收电磁波。

  等离子体隐身飞机就是利用等离子体这一特点,通过一些技术途径,在飞机表面形成一层等离子云,通过控制等离子体的能量、电离度、震荡频率等特征参数,使照射到等离子云上的雷达波,一部分被吸收,一部分改变传播方向,因而返回到雷达接收机的能量很少,使雷达难以探测,达到隐身的目的。

  更厉害的是,飞机还可以通过等离子体改变敌方雷达信号的反射频率,使敌雷达显示错误的飞机位置和速度数据,达到迷惑敌人、保护自己的效果。

  与其他隐身技术相比,等离子隐身的优点在于:吸收频带宽、吸收率高、价格便宜、维护费用低,且无需改变飞机的外型设计,不影响飞行器的飞行性能。

  近年来,等离子体隐身技术在俄罗斯取得了突破性的进展,有报道称,俄罗斯克尔德什研究中心已经开发出第一代和第二代等离子体发生器,该研究所在地面模拟设备和自然条件下以及飞机上的试验已经充分地证明了这种隐身技术的实用性。

  该中心的专家宣称,使用了等离子隐身技术的俄罗斯下一代战略轰炸机,完全不同于美国F-117、B-1、B-2等飞机采用的隐身外形设计和吸波涂层技术,但同样可使飞机被雷达发现的概率下降90%以上。此外,俄罗斯进行的风洞试验还表明,通过在机体外产生等离子体,还可以使飞机的飞行阻力减少30%。

  等离子体隐身技术正一步步向着实用化方向发展。

  作者:宋雅娟 肖春芳 毕孝斌

[责任编辑:赵清建]

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