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中国先进隐身涂层亮相航展 或将用于轰20轰炸机(图)
 
http://i-codes.com  宣布时间:2017-09-20 13:01  泉源:新浪军事
 
 

  9月19日,在第十七届北京航展上,石墨烯产物成为了众人瞩目的焦点,展会上展示了我国自行研制的五代机石墨烯吸波条,而这一质料很可能就是歼-20机身用隐身质料。以这样果真的方式展出该产物,可见我国国防工业自信正在稳步提高。

  这次展示出来的石墨烯质料并没有性能先容,但或允许以凭证隐身质料的一样寻常特征来推断。雷达吸波质料是通过吸收入射雷达波的能量来镌汰反射回雷达波的能量。与电流通过电阻时电能被转换为热能耗散在空中一样,雷达波能量通过吸波质料也会被转换为欧姆消耗吸收掉。由于照射在飞机上的雷达波只是辐射能量的少少一部门,不会泛起机体蒙皮被加热的情形。

  吸波质料凭证电磁消耗的机理分为电吸收吸波质料和磁吸收吸波质料。电吸收吸波质料的吸收剂大多接纳导电炭黑或者石墨。而磁吸收吸波质料则通常接纳铁氧化物。显然,这次北京航展展出的是电吸收吸波而非磁吸收。

  凭证吸波质料的吸收带宽可分为宽带类和窄带类。窄带吸波质料又称谐振式吸波质料,往往只能在一个和多个离散频率上才气实现吸波,若是对方的雷达具备较宽的频率捷变能力或者多部差异频率雷达组合探测,这种质料就会失去作用。宽带吸波质料通常由吸波质料单元组合而成,使之在一个较宽的频段内具备吸波能力,虽然在很是高和很是低的频段也不能隐身,但由于这些频段雷达自己探测目的存在问题,因此也能起到一定的隐身作用。现在尚不知北京航展展出的五代机石墨烯吸波条频段笼罩规模,这种数据因太敏感,预计也不会被宣布。

  吸波质料还可以凭证使用方式分为两种:一是外貌涂敷型,一样寻常涂敷在机体外貌的金属部门吸收雷达波;二是结构型,即该质料是机体的主要组成部门,一样寻常直接用于制造航行器前缘、腹鳍等具有承力作用又需要吸波的部门。这次北京航展展出的五代机石墨烯吸波条就是第二类。歼-20和机翼前缘和腹鳍等位置预计已经使用,可以有用镌汰边缘绕射。

  该质料还可以被用于轰-20的机翼前缘生产,由于轰-20自己一定接纳B-2式飞镖隐身结构,正面视察就是一条粗直线,结构隐身性能优于战斗机结构。而同时轰-20的机翼前缘一定很厚,这使得该质料能够吸收足够的多的雷达波。两个因素团结起来让轰-20的隐身能力很可能凌驾F-22。美国官方宣布的数据中,B-2的隐身能力就比F-22强,下图即是B-2使用两种隐身质料的示意图,绿色为隐身结构,灰色为涂敷型隐身质料。

台湾5分彩   为了将雷达波引入吸波质料并将其能量消耗掉,吸波质料一样寻常要具有两个特征,阻抗匹配特征和衰减特征。阻抗匹配特征就是指要缔造一定的条件使得雷达波在吸波质料外貌反射率最小,尽可能少的反射雷达波,尽可能多的进入吸波质料内部。衰减特征就是吸波质料在内部消耗雷达波能量的能力。

  要使得雷达波完全被吸入,即具有完善的阻抗匹配特征很是难题,这需要吸波质料的相对介电常数和相对磁导率相等,寻找这种质料很是难题,现在科学家只能寻找到两个参数较量匹配的质料,尽可能多的吸入雷达波。

台湾5分彩   要增添吸波质料的的衰减特征必须同时提高介质的电导率和磁导率,往往接纳增添电导率的要领,但当质料电导率增添时,质料的阻抗匹配特征很差,即质料能吸收许多雷达波,但也会反射回去更多雷达波。为此就必须找一个较量中央数值电导率的质料,最后科学家们选择了碳(石墨烯也是碳)。

  为了增添碳质料的吸收能力,科学家们还将碳质料做成一定几何体形状,增添吸收雷达波的面积,下图所示这种结构是最常用的几何形状,雷达波一旦入射到这种形状后,会被尖劈多次反射,造成多次吸收,大大增强吸收效果。尖劈的高度要让对手雷达的波长来定,一样寻常为了反射较多的电磁波,尖劈的高度不能凌驾1倍波长,但要到达很是高的吸收率,就必须增添尖劈高度到达7-10倍波长,显然,过大过小都是不合理的。若是仅思量吸收能力,而对手使用的是UHF波段雷达,那么隐身质料岂不是要厚达一米?

台湾5分彩   总的来说,针对机载火控雷达所在的X波段,碳质料的吸波能力在-20db~-30db之间,我国在北京航展展出的这款质料也不会凌驾这一数值,能将RCS降低到原来的1/1000~1/100之间,这已经相当不错了。(作者署名:云上的空母)

 
 
 
 
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汪河
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