隱身飛機真能夠隱身嗎?
不存在百分百的隱身。
目前,在軍用飛機領域,隱身技術主要是指雷達隱身和紅外隱身。
第一,雷達隱身。由於目前各國探測目標的手段主要為微波雷達,它利用電磁波在傳播過程中遇見介質變化時將在界面感應電磁流,並向四周輻射電磁能的原理,通過分析雷達接收天線截獲(或感應)的輻射電磁能,便可判斷目標的距離、方位、大小、類型等。
因此,雷達隱身的目的就是避免接收天線截獲到此輻射能。而要做到這點,歸根結底無非有兩個辦法,一個是採用改變外形設計來減小雷達散射面積,例如機翼與機身融合;座艙與機身融合;傾斜雙垂尾、V 型尾翼等都是通過改變飛機的外形在一定程度上實現隱身;另一個方法是採用隱身塗層實現隱身,在各類吸波塗層中,發展最早、應用最廣的是用各種金屬或合金粉末、鐵氧體等製成的塗料。目前鐵氧體材料仍是研製薄層寬頻塗層的主體。主要有六角晶系鐵氧體和尖晶石型鐵氧體。鐵氧體材料在高頻下具有較高的磁導率,且其電阻率亦較高,電磁波易於進入並得到有效的衰減。
第二,紅外隱身。飛機的熱輻射主要產生於發動機、發動機噴口、排氣氣流、機體蒙皮等。實現飛機紅外隱身的主要技術措施包括:採用紅外輻射較弱的渦扇發動機,並通過對發動機進行隔熱,防止其熱量傳給機身;在噴管內部塗低發射率材料;在燃料中加入添加劑抑制和改
變尾焰的紅外輻射頻段;飛機表面塗紅外隱身塗料;釋放偽裝氣溶膠煙幕;改進外形設計減小機體摩擦以降低蒙皮溫度等。
例如,美國的F-22戰鬥機通過矢量可調管壁來降低其二元矢量噴管所產生的紅外輻射,垂尾、平尾、尾撐向後延伸以遮蔽發動機噴口的紅外輻射,在熾熱噴流飛出尾噴口前就得到了降溫,因而紅外特徵顯著降低。
△B-2隱身轟炸機
△洛克希德F-117A夜鷹隱形轟炸機
不能。
隱身飛機是採用減弱雷達反射波和紅外輻射技術,不易被雷達和紅外探測系統發現的飛機。「隱身」只是一種借喻,並非指飛機在人的視距內不能被肉眼發現。
隱身飛機減小雷達有效探測距離的主要措施是:機體儘可能採用非金屬材料和宜於使雷達波各向散射的外形(如球形、錐形);機體塗以吸波塗層;減少機體外露物體等。減弱紅外輻射的主要措施是:對發動機噴口和高溫部件加外層空氣冷卻、隔熱層或紅外擋板;在燃料中加入特種添加劑等。20世紀80年代研製的作戰飛機,設計時都考慮「隱身」問題。採用和改進「隱身」技術是軍用飛機的一個發展方向。1989年7月美國B-2隱身轟炸機首飛,採用飛翼式外形,將機身、駕駛艙、發動機艙和機翼融合成一體,再加上其他措施,使其雷達反射截面積不超過0.4平方米,如同藍天中的一隻小鳥。
隱身飛機可以有效地提高生存力,但也存在些弱點。①隱身的特殊要求可能使飛機外形在氣動方面不符合最佳設計,會引起氣動阻力增大,結構重帚增加,性能下降。②雷達吸波材料本身有局限性,如F-117A攻擊機的吸波材料主要是針對厘米波的,對米波和毫米波無效。現代研究的超視距雷達、光學雷達、雙基地/多基地雷達、諧波需達和無l}雷達,都具有較先進的反隱身能力。③難以外掛武器,載彈量少,作戰能力單一。④研製生產費用昂貴,維護修理困難。隱身特性已成為第四代戰鬥機的一個重要特徵。
隱身飛機是指在現有科技探測手段上的隱身,並不是說肉眼上無法看到,隱身飛機是人類發展的新一代飛機,包括以殲20,F22,F35和T50為代表的五代機,它們都具備隱身能力,一般雷達很難發現,機體雷達反射面積非常小,已達到欺騙對方的目的。在轟炸機領域,目前僅有美國一家可以做到,也就是我們熟知的B2隱身戰略轟炸機,除了美國還沒有任何一個國家可以做到。
海灣戰爭讓世界共同目睹了隱身戰機的作戰效能,49天伊拉克政府覆滅,這場戰爭是高科技和傳統裝備的較量。很多人認為,伊拉克之所以49天就覆滅,這其中起最大的作用是F117夜鷹,戰爭一開始就襲擊伊拉克軍隊的防空網和機場,尷尬的是,伊拉克軍隊並沒有發現危機的來臨,F117憑藉著隱身上的優勢,在前期就摧毀了伊拉克軍隊的防空網,再引導其它戰機攻擊很快伊拉克軍隊就全線崩盤,制空權失去,只有挨打的份。
夜鷹還不算是真正的隱身戰機,到了20世紀末,隨著F22和B2的誕生,才真正讓人領教到了什麼才叫隱身戰機。有軍事專家曾這樣說到,F22和B2逛一個國家的領空就像逛自家後花園,如果美國人不說,可能在你家上空走了一圈,都沒人知道它來過,之所以如此,21世紀各國才掙相研究五代機和反隱身雷達。
我國也是知道了五代機和反隱身雷達的重要性,才研製了大量的反隱身雷達和殲20戰機,各國也在爭相攻破相關技術,特別是反隱身雷達上,如果能全面突破技術瓶頸,隱身飛機發展又要從新進入一個未知的領域。
隱身飛機(stealthaircraft )的「隱身」,是指利用各種技術減弱雷達反射波、紅外輻射等特徵信息,使其不易被敵方探測系統發現。
戰機最大剋星的是雷達,它能在超遠距離上發現來襲敵機。雷達(radar)原是「無線電探測與定位」的英文縮寫,其工作原理是發射一定波長的電磁波對探測區域進行照射,目標進入雷達電池波的範圍會反射部分雷達波,雷達接收這些回波後進行處理計算等,由此獲得目標至電磁波發射點的距離、距離變化率(徑向速度)、方位、高度等信息。現代對空雷達不僅能進行目標探測,還能跟蹤多個目標,並引導多枚導彈對多個目標進行攻擊;探測手段也不僅限於電磁波,而是擴展到可見光、紫外紅外、激光等多種光學手段綜合運用。
所以,隱身飛機想要降低被雷達發現的距離,一是減小飛機的雷達反射面,設計合理的飛機外型、使用吸波材料、主動對消、被動對消等;二是降低紅外輻射,對飛機上容易產生紅外輻射的部位採取隔熱、降溫等措施;三是用空中迷彩塗裝降低肉眼可視度,還有在燃油內加入特殊添加劑,消除飛機飛過後出現的「拉煙」現象(機尾長長的白霧帶)
隱身飛機最主要的隱身手段是合理的外形設計和製作加工,這是因為電磁波是探測距離最遠的,所以主要針對它。並且,還與飛機的作戰使命有關。高空突防的戰鬥機主要對手是敵方預警機和戰鬥機,往往是遠距離正面作戰,因此飛機正前方的隱身設計是關鍵。減少一切不必要的雷達波反射面積。而低空突防的攻擊機主要對手是上方的預警機,所以隱身設計的關鍵是機背部分。
隱身飛機的被發現距離要遠遠小於普通戰機。如果某種雷達對一定高度的敵戰機,百分之百的發現距離是一百公里,在發現敵機後作出反應,如起飛己方飛機迎戰來襲之敵。但如果是隱身飛機來襲,雷達的探測距離下降至五十甚至二三十公里才探測到來襲的戰機,預警後留給防守方的反應時間也大大下降了,沒來得及反應可能就已遭摧毀。
需要指出,現有隱身飛機的「隱身」只是針對目前的探測手段而言;如果人類的科技進步,現有的雷達被更先進的探測手段所取代,那麼目前所有的隱身飛機將不再「隱身」。
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