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《艦船隱身技術(shù) 緒論(modify》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、1授課人:王濤船舶工程學(xué)院2隱身技術(shù):通過控制和降低裝備本身的特征信號(hào),從而使其難以發(fā)現(xiàn)和識(shí)別的技術(shù)。艦船隱身技術(shù):就是為了降低艦船的暴露率和敵方武器命中率,提高本艦對(duì)目標(biāo)的發(fā)現(xiàn)、跟蹤距離和打擊力,從而采取多種技術(shù)和措施,以減小艦船物理場(chǎng)特征信號(hào)。為什么要發(fā)展隱身技術(shù)?隨著現(xiàn)代探測(cè)設(shè)備和武器(導(dǎo)彈、魚雷、水雷)向高精度、遠(yuǎn)距離的發(fā)展,艦船的暴露和被命中率大幅提高,生存力和戰(zhàn)斗力受到嚴(yán)重威脅。從隱形飛機(jī)的誕生和戰(zhàn)斗中所發(fā)揮作用而受到啟迪,艦船隱身開始受到重視,并且世界上相繼出現(xiàn)隱身艦、安靜型潛艇,從艦船性能方面來提高其隱蔽性,同時(shí)增加防護(hù)
2、和對(duì)抗能力。3艦船雷達(dá)隱身技術(shù)雷達(dá)隱身技術(shù):主要是控制和降低雷達(dá)特征信號(hào),即降低雷達(dá)截面積。雷達(dá)隱身設(shè)計(jì)可通過多種技術(shù)來實(shí)現(xiàn),但主要是外形技術(shù)和吸波材料。雷達(dá)截面積:即目標(biāo)有效散射面積,是在給定方向上返回的散射功率的一種度量。艦船聲隱身技術(shù)艦船聲隱身:就是通過系統(tǒng)應(yīng)用多種技術(shù)來控制艦船聲場(chǎng),改變艦船聲目標(biāo)特性,并通過水聲對(duì)抗等來降低對(duì)方聲吶探測(cè)設(shè)備的發(fā)現(xiàn)概率和距離,降低對(duì)方聲吶自導(dǎo)的水中兵器的攻擊力,同時(shí)也提高了本艦對(duì)目標(biāo)的發(fā)現(xiàn)、跟蹤和打擊力。艦船紅外場(chǎng)隱身技術(shù)艦船紅外隱身技術(shù):是對(duì)抗紅外探測(cè)、跟蹤的一項(xiàng)綜合技術(shù),也是艦船隱身技術(shù)之一。
3、通過來用一系列技術(shù)方法降低艦船紅外熱輻射或采用紅外對(duì)抗技術(shù)等,以減少被敵方紅外探測(cè)器的發(fā)現(xiàn)概率和紅外制導(dǎo)導(dǎo)彈的命中概率。主要是采用冷卻和屏蔽的方法。重點(diǎn)消除高強(qiáng)度紅外輻射源。比如,煙筒等。其輻射能戰(zhàn)全船輻射信號(hào)的99%,在遠(yuǎn)紅外區(qū)達(dá)到全船輻射信號(hào)48%。但其表面積和投影面積還不到上層建筑和主體船的2%......1.1艦船隱身技術(shù)的分類及發(fā)展趨勢(shì)4艦船磁場(chǎng)隱身技術(shù)艦船消磁:對(duì)艦船磁場(chǎng)進(jìn)行抵消和補(bǔ)償;抵消:系指艦船磁場(chǎng)通過強(qiáng)大電流進(jìn)行磁性處理,使艦船周圍磁場(chǎng)盡可能接近于地磁場(chǎng)。補(bǔ)償:指對(duì)艦船磁場(chǎng)進(jìn)行中和的措施,它可以在艦船上安裝消磁線圈,
4、產(chǎn)生線圈磁場(chǎng)進(jìn)行中和,也可通過臨時(shí)線圈磁性處理,產(chǎn)生固定磁場(chǎng)進(jìn)行中和。艦船消磁通常有兩種方法:臨時(shí)線圈消磁法、固定繞組消滋法。艦船水壓場(chǎng)隱身技術(shù)靜浮于水中的艦船,除了排開與其重量相當(dāng)體積的水以外,還沒有對(duì)周圍的水介質(zhì)產(chǎn)生任何擾動(dòng)。艦船航行時(shí).船體水下部分將對(duì)周圍的流體質(zhì)點(diǎn)產(chǎn)生擾動(dòng),從而使艦船周圍空間點(diǎn)的流體速度發(fā)生改變。由流體力學(xué)一般原理可知,空間點(diǎn)的速度變化,將帶來壓力變化。這種由艦船與水流向的相對(duì)運(yùn)動(dòng)所引起的艦船周圍水域的壓力變化,稱為艦船水壓場(chǎng)。艦船水壓場(chǎng)的壓力大小,是以艦船運(yùn)動(dòng)所引起周圍水域壓力變化的大小來度量的。艦船尾流場(chǎng)隱身
5、技術(shù)艦船在海洋中航行時(shí),會(huì)在其尾部留下蹤跡,稱之為尾流。由于艦船尾流的范圍大,持續(xù)時(shí)間長,這種艦船尾流不容易消除,不容易偽裝,進(jìn)行人工干擾檢測(cè)更困難。研究尾流場(chǎng)的主要目的是為探測(cè)浴(艦)和魚雷等水中兵器服務(wù),這也是艦艇隱身技術(shù)研究范疇。5提到艦船隱身技術(shù),不得不提到艦船的雷達(dá)隱身。二戰(zhàn)期間,雷達(dá)的出現(xiàn)給戰(zhàn)爭的進(jìn)程帶來了重大的變化,雷達(dá)的隱身技術(shù)伴隨著雷達(dá)的應(yīng)用而出現(xiàn)。1989年美國F-117隱形戰(zhàn)機(jī)的實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用大大促進(jìn)了武器裝備隱身技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展:20世紀(jì)80年代,英國在23型護(hù)衛(wèi)艦設(shè)計(jì)中首次采用了雷達(dá)隱身技術(shù),主要通過上層建筑采用側(cè)壁
6、傾斜7°,減小角反射的影響等措施以減小艦的雷達(dá)截面積。此后,美國80年代中期的“海影號(hào)”隱身試驗(yàn)艇、瑞典1991年的“斯米杰”號(hào)隱身試驗(yàn)艇、法國3600噸“拉菲特”級(jí)隱身護(hù)衛(wèi)艦、瑞典1996年的YS-2000型“維斯比”號(hào)輕型隱身護(hù)衛(wèi)艦以及德國布朗·沃斯公司推出的4000噸級(jí)的MEKOA-200型隱身艦等,都在減少艦船的雷達(dá)截面積方面取得了顯著的成效。20世紀(jì)90年代起,無論是大國海軍,還是中小國家都對(duì)艦艇減小雷達(dá)信號(hào)特征值越來越重視,都把減小雷達(dá)截面積作為一個(gè)重要指標(biāo)來要求,并在設(shè)計(jì)中采取各種措施來實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。主要措施:外形技術(shù)(不
7、需要維護(hù))和噴涂材料(磁粉,四氧化三鐵等)。艦船雷達(dá)隱身技術(shù)6艦船雷達(dá)隱身技術(shù)7艦船雷達(dá)隱身技術(shù)的主要表現(xiàn)8改變外形設(shè)計(jì)1改變艦艇的外形設(shè)計(jì)。以往水面艦艇的干舷和上層建筑部分多是垂直或近似垂直的截面,這樣就與海產(chǎn)面形成有效的雙面角反射器。為消除這一重要的反射源,現(xiàn)代水面艦艇的外形都設(shè)計(jì)成:干舷外張(10°-20°)上層建筑側(cè)壁內(nèi)傾(7°-15°)主甲板或第一層上層建筑處采用折角、相交面交面體組成等形式,這樣可減少20%-50%的雷達(dá)截面積,有的甚至可達(dá)到80%左右。9復(fù)合材料技術(shù)2復(fù)合材料的應(yīng)用范圍:具體可以包括上層建筑、煙囪、桅桿及艦
8、體結(jié)構(gòu)。艦體及其上層建筑采用耐火型復(fù)合材料以替代傳統(tǒng)的鋼或者鋁;輔助措施:采用涂敷型吸波材料或結(jié)構(gòu)型透波材料;雷達(dá)吸波材料應(yīng)用方式:可以固定貼敷或涂于船體表面及復(fù)雜形體表面,也可安裝成移動(dòng)式的涂敷面板,甚至