诚毅学院分数线2016:［图文］F-22的“小”花招

3 消除反射波

雷达波长可以在微米到一米之间变化，雷达探测也在时常变换波长。因而隐形飞机吸波涂料也要根据雷达波长的变化而变化。事实上隐形飞机吸波涂料不止一种而是针对不同雷达波长的多种涂料。

例如，在飞机的某些部位则需要采用玻璃纤维材料。这个部分的外层对电磁波具有一定的吸收能力，当电磁波进入材料后逐渐减弱并且通过这一部分。这方式和材料使用于机体部分少于1／4波长的部分，外层涂料为高频“铁磁体”涂料，这样这一部分就具备了对所有雷达波长的吸收能力。

例如发动机等金属部分是产生雷达波反射的主要原因。隐形飞机的发动机可以用多层“金属／塑料三明治”材料包裹起来，这个外层本身产生一个持续的“波”，消除雷达波的反射。
 

三，降低热辐射

飞机和发动机产生的热量要降低到最低限度。飞机的热流由速度和高度决定，但有由于隐形飞机气动布局的改进，这些已经不是主要考虑的问题。发动机的热流是最重要的热源，特别是飞机在开启后燃器之后。

飞机本身由于高速飞行产生的热量和发动机热量一样是热辐射的主要来源。第二图显示如何利用冷空气来冷却飞机机体和发动机产生的热流。

空气的放射率很低，碳物质具有很高的宽波放射率，水汽则具有特别的波长。红外寻踪器在判断水汽波长的时候很容易出现错误。尽管红外手段可以判断飞机热气流的未知，但大气中的水汽往往可以迷惑红外寻踪器。高度灵敏的红外探测器应该在何时使用水汽波长手段的时候作出快速的反应和决定。

图：普通发动机和隐形飞机使用的发动机的区别

四，降低湍流

降低湍流的手段就是采用合理的气动布局，这样也能降低人的肉眼发现湍流的可能。

这样对激光湍流探测装置就造成困难。首先是难以探测湍流，其次是在探测出湍流后也很难“追踪”到隐形飞机本身。


图为C-17所产生的湍流

五，降低视觉能见度

1 隐藏烟雾

隐藏排放的废气和烟雾。如何消除高空飞行飞机尾部所产生的白烟是一项艰巨的任务。关键是发动机燃烧室的改进。

在喷气口加注某种化学原料可以使喷气式发动机热量在高空所产生了水汽粉碎成更小的颗粒，减少尾部的白烟。但这些化学原料腐蚀性很强，通用公司使用多种化学原料进行过试验，但最终放弃了这个方案。但是，这不意味着隐形飞机在执行极其重要的任务的时候偶尔使用这种化学原料。

2 低能见度

飞机在中低空飞行的时候如天空比照所显现的是一个黑点。

所以中灰颜色成为降低能见度的颜色，这种特殊颜色可以降低30％的肉眼能见度。

图为喷气机高空飞行所产生的白烟

3 低空飞行

这是最通用的躲避雷达的手段。但是要注意的是最先进的防空系统具备区别地面地形和低空飞行的飞机。另外，中高空飞行的飞机使用“下视”雷达系统也能发现低空飞行的飞机。


第二篇：如何发现隐形飞机（待续）

                    第二篇：探测隐形飞机

一，目前发现和识别飞行物的主要手段是雷达。（工作原理各位都明白，不赘述）。

雷达无线电波的一部分在碰撞物体后反射回来。这可能是一架飞机，也可能是一只鸟。根据隐形飞机技术的高低，雷达反射（闪烁）总是有，不过是强与弱的差异。计算机通过计算反射能量来判断物体的位置和方向。

为了保护雷达天线360度方向覆盖并防止腐蚀，通常搜索雷达都有一个圆形的罩子。

                 
二，搜索隐形飞机

1 直接反射

当雷达波“碰撞”飞行物后一部分反射回到雷达接受器，反射回来的能量大小完全由飞机的形状和材料来决定。

通过反射波能够判断出飞行物的位置，速度和方向。

2 热气流

通过雷达反射波来测量喷气发动机人流的主要根据是离子量。碳物质反射回来的雷达波不是一个重要的因素。由于大量的气流人两所产生强烈的离子密度堆雷达侦察发动机正常速度的信号已经不是重要的方式，后燃器的热流是主要的因素。

3 热量探测

另外一个搜索飞机的途径是测量热辐射。通常热量由飞机的发动机产生：发动机本身和排放的热气流。
红外感应成像装置就可以区分飞机本身和周围的冷空气。探测发动机热量和热气流的原理也如此。

最理想的隐形飞机应该是机体和发动机保持与周围气流一样的温度，与背景混杂在一起。

热量探测的原理可以应用到热寻踪导弹上，例如响尾蛇空空导弹。

图为米格战斗机的热成像

                    第三篇：F-22隐形的窍门

1 观察一下这张动画图片（耐心看图片的不同显示），回顾以上所涉及的内容。图片显示了隐形设计最基本的原理。

2 持续曲形

F/A-22利用不同的手段来分散雷达波。最关键的技术系统是所谓“持续曲形”。

F/A-22的许多表面形状呈持续变化的径向射线曲形。径向射线曲形把雷达波分散到各个方向。整个F/A-22的机体外部没有直角。

如何使F/A-22在一个三维空间不反射雷达波需要“极端”的计算机功能。

第一架使用这一设计原理的是B-2“飞翼”隐形轰炸机。

随着金20年来计算机技术突飞猛进的发展，隐形飞机的设计可以在最大程度上保持传统气动合理气动布局的基础上达到隐形效果。

2 “平面形状定线”

第二种分散雷达波的手段是“平面形状定线”，就是说机翼和尾翼前后边要具有相同角度的斜角。

机身和机舱两边为斜角，垂直尾翼不再垂直，而是外分。弹仓为内藏，发动机的前端隐藏在“螺旋形”（一称蛇形）的进气口内。

4 “锯齿形边缘”

F/A-22从正面观察呈三角形，加上材料和涂料的帮助能分散和吸收雷达波。在机体存在直线的部分都由W形组成（如图）来分散和吸收雷达波。

W形状可以在隐形飞机的许多部位找到，比如飞机座舱罩与机体连接处，座舱前端就是一个明显的W形状。这种布局能够分散迎面雷达的雷达波。W形状也在起落架舱门和发动机进出气口等开放处发现。

5 发动器喷口

减少发动机喷口部分的雷达辐射界面非常关键，需要有复杂的耐高温材料。

拉马公司采用了陶瓷材料。F/A-22的矢量推力喷口由陶瓷材料包了一层轻质陶瓷材料，重陶瓷材料则用于W形的边缘。

6 座舱隐形要求

飞行员的头部和头盔是雷达波主要的反射界面。座椅头靠和框架也是主要的雷达反射界面。所以座椅和框架的设计也需要考虑低雷达反射界面的因素，座椅和框架由剥离材料包裹，道理与高层商业大楼的温度控制层一样。

设计要求非常严格，要求座椅和框架要吸收85%的雷达能量，分散反射所有主要的雷达能量。同时座舱内仪表盘在夜间飞行中也要求避免发光。

7 天线隐形要求

机载天线和雷达系统是潜在的主要雷达反射源。第一，要隐藏发射的无线电波非常困难。第二，即便是这个问题由了满意的解决方案，天线和雷达仍然可以被搜索雷达发现。

拉马公司的设计降低了天线和机载雷达的放射源。但这是F/A-22最机密的一个环节。降低到何种程度，不得而知。

8 颜色隐形要求

色彩隐形是指针对肉眼观测而言。道理很简单，不赘述。

9 其它

以上所介绍的和没有公开的技术使F/A-22成为真正的隐形战斗机。

没有介绍的一个重要方面是F/A-22电扫描阵列雷达的搜索识别和进攻能力在空战中在隐形能力上占有绝对的优势：第一发现，第一识别，第一进攻。

                    未来隐形技术

想象一下你可以利用电子手段给飞机变换颜色，当飞机飞到森林时变成森林的颜色，飞到大海变成大海的画面。一个机器变色龙出生了。

听起来这个想法似乎属于科幻，但如果留心一下最近LCD屏幕的发展，你会意识到这并不是梦想。最近化学聚合技术的发展已经为这一梦想创造了可能。数月前我发有关腕式计算机的新闻。腕式计算机其实是一个人工塑料屏幕，可以弯折戴在手腕上。如果隐形飞机也戴上可以弯折的彩色屏幕呢？

新技术正在悄悄应用于军事领域。就象神秘的F-117战斗机一样，突然有一天一个新奇的武器会出现在我们面前。

未来隐形技术也许正发生在你的家里

注意最后一张照片

                    隐形飞机的语音通讯手段

2009年4月9日美国空军消息：一个空中网络小组正在试验调试F-22,F-35和B-2隐形飞机之间以及隐形作战飞机与常规作战飞机之间的通讯系统。

隐形飞机之所以隐形需要依赖多种隐形要求，当作战飞机在空中进行语音通讯的时候，这些隐形飞机也就不再隐形。但语音通讯是作战中必须需要的通讯手段。

空军第653电子系统联队主任塞伦说：“隐形作战飞机的设计就是穿透‘反接近地区’。但是如果我使用语音通讯，我还能隐形吗？一旦我开始说话就等于出卖了我自己。”

解决这一问题的答案是“多功能先进数据链”MADL。美国海军和空军自2008年11月开始将MDAL与三种不同类型的隐形合成。

合成工作从F-35开始，然后是F-22，最后是B-2轰炸机。

工作的第一步从研究发展F-35波形开始，达到波形与三种隐形作战飞机通用的目的。通用波形的具体要求有四，传输效果，潜伏因素研究，频率传输效果和反干扰研究。

经过麻省理工学院林肯实验室和空军实验室两个月的努力，波形在三月底确定。联合工作组组长坎德尔博士表示：“MADL将以F-35为核心。但是我们正在考虑其它各种作战飞机的具体要求和条件。”

但是各种作战飞机的通讯系统有各自的特点，将MADL调试合成于各种飞机的工作是一个挑战。简单地把MADL插在F-22上不能解决问题。

在完成调试合成工作后还要进行深入的试验评估，看MDAL是否能够在保证隐形的前提下更简捷、更迅速、更有效的完成语音通讯任务，比如是否两种武器平台是否能同时对同一目标进行协同进攻。

坎德尔说：“这才是最终断定MADL是否具有最大实效的最终条件。”