【正文】 ： (3) 建筑物 《 隱身材料與技術(shù) 》 選修課程 《 》2022/2/1 21 混凝土型吸波建筑 鐵氧體型吸波建筑 《 隱身材料與技術(shù) 》 選修課程 《 》2022/2/1 22 鐵氧體材料 的吸收性能 隨頻率增加而逐漸降低 《 隱身材料與技術(shù) 》 選修課程 《 》2022/2/1 23 ? (3) 防輻射建筑涂料： ? 一般是在普通建筑涂料中加入 吸波劑 ，并要求施工方便、不易脫落、性能好、成本不能太高。 ? 一般采用的都是多種 金屬粉 和 鐵氧體粉 混合。 ? 日本目前已有 20多家 防輻射涂料 生產(chǎn)廠家； ? 日本 海爾茲 化學(xué)株式會社： 波魯斯 系列磁性涂料 (PLSAPLSA50)； ? 在 50 Hz~40 GHz頻段內(nèi)有很好的損耗； ? 在 1~18 GHz頻段內(nèi)損耗性能達到 20 dB。 167。 建筑防護 ： (3) 建筑物 《 隱身材料與技術(shù) 》 選修課程 《 》2022/2/1 24 ? 隱身材料在軍事上的應(yīng)用主要是為了降低軍事目標(biāo)的 雷達散射截面（ Radar Cross Section, RCS）。 ? 雷達散射截面：是度量目標(biāo)在雷達波照射下所產(chǎn)生 回波強度 的物理量，簡稱為 RCS，一般用符號 σ 來表示 。 ? RCS的大小用一個 各向均勻 的 等效反射器 的投影面積來表示； ? 該等效反射器與被定義的目標(biāo)在接收方向 單位立體角 內(nèi)具有相同的回波功率。 167。 軍事防護 ： (1) 雷達散射截面 《 隱身材料與技術(shù) 》 選修課程 《 》2022/2/1 25 ? 目標(biāo)的 雷達散射截面 定義為： inscIIR 24?? ?? 其中， 表示目標(biāo)至接收天線的 距離 ； ? 表示在接收機處 散射波 的功率密度； ? 表示在目標(biāo)處 入射波 的功率密度； scIinIR167。 軍事防護 ： (1) 雷達散射截面 《 隱身材料與技術(shù) 》 選修課程 《 》2022/2/1 26 ? 根據(jù)相關(guān)電磁場理論， 功率密度 正比于 電場強度 的平方，由此我們得到 雷達散射截面 的另一定義為： ? 目標(biāo)在 單位立體角 內(nèi)向接收機處的 散射功率密度 與入射波在目標(biāo)處的入射功率密度 之比的 4π倍。 ? 其中， 表示目標(biāo)至接收天線的 距離 ； ? 、 表示在接收機處 散射波 的電場強度和磁場強度； ? 、 表示在目標(biāo)處 入射波 的電場強度和磁場強度； 224l i minscR EER?????224l i minscR HHR?????scE scHRinE inH《 隱身材料與技術(shù) 》 選修課程 《 》2022/2/1 27 ? 雷達散射截面 ：目標(biāo)在 單位立體角 內(nèi)向接收機處的 散射功率密度 與入射波在目標(biāo)處的 入射功率密度 之比的 4π倍。 單站雷達 /單基雷達 雙站雷達 /雙基雷達 《 隱身材料與技術(shù) 》 選修課程 《 》2022/2/1 28 ? 雷達 散射截面 的單位為： m2（平方米）； ? 由于目標(biāo)的雷達散射截面與 方位角 有關(guān)，通常用平方米的 分貝數(shù) 來表示： 167。 軍事防護 ： (1) 雷達散射截面 ][lg10][ 2mind B s min ?? ?inscIIR 24?? ?? 結(jié)合公式： ? 當(dāng)入射波的 回波功率 只有 1/10時， RCS減少 10 dB； ? 當(dāng)入射波的 回波功率 只有 1/100時， RCS減少 20 dB； ? RCS減少 30 dB，則表示入射波的 回波功率 只有 1/1000。 2lg10 md B sm ?? ?《 隱身材料與技術(shù) 》 選修課程 《 》2022/2/1 29 ? 雷達 散射截面 的影響因素： ? (1) 目標(biāo)材料的電性能； ? (2) 目標(biāo)的幾何外形； ? (3) 目標(biāo)被雷達波照射的方位； ? (4) 入射波的波長； ? (5) 接收天線的性能。 167。 軍事防護 ： (1) 雷達散射截面 RCS與方位角的關(guān)系 《 隱身材料與技術(shù) 》 選修課程 《 》2022/2/1 30 ? 隱身最早是應(yīng)用于 軍事 上，用于降低目標(biāo)的 RCS，美國是起步最早、投資最多、收效最大的國家。 ? 早在 20世紀(jì) 50年代，美國就開始對多種型號的 偵察機 采用了隱身技術(shù)。 ? 第一架“ 準(zhǔn)隱身飛機 ”： 1955年 8月的 U2高空偵察機。（ Lockheed） ? 實際上，隱身技術(shù)是 被發(fā)明 的，而不是被發(fā)現(xiàn)的。 167。 —1 軍事防護 ： (2) 飛機 ? 最初的飛機設(shè)計師根本不相信飛機可以降低其 可探測性 ； ? 因此都熱衷于設(shè)計 體型較小 的飛機，并聲稱越小越難被探測到。 ? U2機型很小，最初設(shè)計目的是為了 降低可觀測性 ，而實際上飛機的可探測性與飛機的 大小 沒有任何關(guān)系。 ? 海鷗與八哥體型相近：但 海鷗 的 RCS是 八哥 的 200倍； ? 蜜蜂 的體型小于 麻雀 ：但蜜蜂的 RCS是蜜蜂的 16倍。 《 隱身材料與技術(shù) 》 選修課程 《 》2022/2/1 31 U2高空偵察機 《 隱身材料與技術(shù) 》 選修課程 《 》2022/2/1 32 《 隱身材料與技術(shù) 》 選修課程 《 》2022/2/1 33 ? 第一架“隱身飛機”： 20世紀(jì) 60年代的 SR71―黑鳥”戰(zhàn)略偵察機； ? “黑鳥”于 1964年 12月試飛， 1966年 1月交付使用， 1990年退役； ? “黑鳥”全身 93%是由鈦合金構(gòu)成，最高時速可達 3529公里， 飛行高度可達 30000米。 ? 機身表面涂覆一層隱身涂層，最初的隱身涂層均為黑色，后來才出現(xiàn)其它顏色的隱身涂層； ? “黑鳥”保持了一項引以為豪的記錄 ——從未在執(zhí)行任務(wù)時被擊落。 ? 美國宣稱“黑鳥” SR71——―總是被追趕，從未被擊落 ”！ ? 但有 40%的飛機是在飛行過程中由于意外而破壞。 ? 而且該飛機在降落時會由于油箱的 熱脹冷縮 而漏油。 167。 軍事防護 ： (2) 飛機 《 隱身材料與技術(shù) 》 選修課程 《 》2022/2/1 34 SR71―黑鳥”戰(zhàn)略偵察機 《 隱身材料與技術(shù) 》 選修課程 《 》2022/2/1 35 ? 以下是一段著名的 SR71與 洛杉磯塔臺 的對話： ? “請求 60000英尺高度的空域使用權(quán)， over?！? ? （大約是 18000米，這是多數(shù)戰(zhàn)斗機的升限，民用飛機基本無法做到，但對于能爬升到三萬米的 SR71來說則是輕而易舉。） ? 沉默了片刻，傳來了塔臺調(diào)度員略帶驚奇和嘲諷的聲音： ? “你打算怎么爬升到那個高度？” ? 沉默。 ? 片刻，飛行員回復(fù)： ? “我們不打算爬升到那個高度。 我們要下降到那個高度 。 over?！? ? “ .........‖ 167。 軍事防護 ： (2) 飛機 《 隱身材料與技術(shù) 》 選修課程 《 》2022/2/1 36 ? 20世紀(jì) 80年代，里根政府開始執(zhí)行“黑色”計劃，其中最著名就是洛克希德公司 馬丁 (Lockheed Martin Co.)生產(chǎn)的 F117戰(zhàn)斗機。 ? F117于 70年代開始設(shè)計， 1981年 6月 18日第一次試飛成功。 ? F117綜合采用了 外形設(shè)計 和 隱身材料 ，其雷達散射截面只有 。 ? 其采用了獨特的 鉆石型外形 ，而表面使用的 隱身材料 至今仍然保密。 ? F117采用了多種的吸波和透波材料，在隱身方面取得了很大成功。 ? 但隱身材料和獨特的外形限制了其飛行性能； ? 當(dāng)飛機 起落架 放下時，其隱身性能會受到嚴(yán)重影響； ? 而且 陰雨天 也會對飛機的隱身性能產(chǎn)生很大的影響。 167。 軍事防護 ： (2) 飛機 《 隱身材料與技術(shù) 》 選修課程 《 》2022/2/1 37 1981年 6月 18日第一次試飛成功 1990年 4月 21日在內(nèi)利斯空軍基地首次公開展示 《 隱身材料與技術(shù) 》 選修課程 《 》2022/2/1 38 ? 到目前為止，美國共研制了 三代隱身飛機 。 ? 還有一種說法，稱 F22為 第四代機 。 ? 國際上公認(rèn)：達到“ 四超 ”能力，即“超音速巡航能力、超高過載機動能力、超性能隱身能力和超視距攻擊能力 ”，可稱為“ 四代機” 。 167。 軍事防護 ： (2) 飛機 代次 型號 特點 隱身措施 雷達截面 /m2 第一代 F117 夜間作戰(zhàn) 多平面加隱身材料 ~ 第二代 B2 氣動力高、大載荷、隱身 飛行翼加隱身材料 第三代 F35 – 結(jié)構(gòu)加隱身材料 F22 高空、高速、隱身、晝夜 作戰(zhàn)、空戰(zhàn)和對地攻擊 結(jié)構(gòu)加隱身材料 ~ 《 隱身材料與技術(shù) 》 選修課程 《 》2022/2/1 39 ? 飛機的隱身主要包括 雷達隱身 和 紅外隱身 ，雷達隱身又包括 結(jié)構(gòu)設(shè)計和 隱身材料 ； ? 飛機的 結(jié)構(gòu)設(shè)計 主要在機身、機翼和發(fā)動機部位； ? 飛機的 紅外隱身 主要在發(fā)動機部位。 167。 軍事防護 ： (2) 飛機 ? 1. 機身 ? 常規(guī)飛行器的雷達散射除了來自頭部以外，主要來自 側(cè)面 ； ? 常規(guī)飛機的機身側(cè)面都是采用 圓剖面 ，使得側(cè)向回波強度很大； ? 隱身飛機必須在機身的整體設(shè)計上對飛機的 外形 做調(diào)整。 ? 隱身飛機的側(cè)面多采用“ 機體 +邊條 ”結(jié)構(gòu)