现代飞机隐身技术

飞机隐身技术及其雷达对抗措施作者：吴朝阳来源：《科技风》2017年第20期DOI：10.19392/ki.16717341.201720014摘要：飞机隐身技术对于现代战争而言是十分重要的，同时飞机隐身技术也是雷达防控系统的主要威胁之一，这就需要雷达探测能力的不断提高。

本文主要阐述了飞机隐身技术目前的发展现状及雷达对抗技术，旨在分析飞机隐身在雷达对抗中存在的问题，并利用新技术进行改进。

关键词：飞机隐身技术；雷达对抗；可探测技术科技的发展影响着人们的工作和生活的方方面面，现代战争也是如此，受到了现代科技的巨大影响。

纵观近代战争史，海湾战争、科索沃战争、伊拉克战争、叙利亚战争等，隐身飞机可以说在现在战争中展示了高科技武器的巨大威力和效能。

那么隐身飞机就给现代雷达防控系统带来了巨大的威胁，可以说对现代战争的样式和防御体系带来了全新的挑战。

从这几场大的战争来看，像F117A隐身飞机是可以探测的，因为隐身飞机本身的局限性和弱点所致。

要想有效的对抗隐身飞机，防控预警探测系统是必备的，而在这个系统中，雷达又是整个探测系统的核心，因此积极开发雷达反隐身技术是目前对抗隐身飞机的关键。

一、飞机隐身技术和雷达对抗技术概述（一）飞机隐身技术隐身技术是利用现代科技，降低飞机杯探测到几率的可探测性控制技术之一。

隐身技术可以有效改变空中武器装备的可探测信息，使得敌方难以探测或及时发现空中武器，能有效缩短武器和打击目标之间的距离。

飞机隐身技术是一项综合性技术，已经在现代战争中得以有效的应用。

隐身技术投入实际作战现场指挥使得原有的攻防平衡被打破，十分有力的改变了现代战争中的作战样式和防御系统。

飞机隐身技术是根据隐身原理和现代战争的特点发展而来的，我国也在积极投入隐身飞机技术的研究中，目的就是为了有效的促进隐身飞机的发展，找到克服这种技术的关键，以达到知彼知己，以己之长克敌之短。

飞机隐身技术包括雷达隐身技术、红外隐身技术、电子隐身技术、可见光隐身技术、声波隐身技术、电磁隐身技术等。

隐身技术及隐身武器装备的发展历程隐身技术是20世纪发展起来的一门新兴军事技术，伴随着科学技术的进步而日趋成熟。

隐身技术涉及的技术领域十分广泛，已经从最初应用在飞机的可视性控制，拓展到各种武器装备的雷达、红外、声、光、电磁等各种目标特征信号的控制。

隐身技术给现代战争的思维模式和作战方式带来了根本性的变化，隐身与反隐身已成为战争双方争夺信息资源的重要手段。

纵观隐身技术及隐身武器装备的发展历程，可以把它分成3个发展阶段。

起步阶段（20世纪70年代以前）隐身技术发端于视觉隐身。

第一次世界大战时期，德国、法国均开始在覆盖飞机的蒙皮上喷涂伪装色。

在第二次世界大战中，为了对付目视探测威胁和刚刚发展起来的雷达、声纳探测威胁，通过降低武器的目标特征信号进行隐蔽进攻的概念已经逐渐形成，并且在飞机、潜艇等武器中开始应用。

二次世界大战后，地面发射和空中发射的防御性导弹迅速发展起来，导弹与雷达火控系统的结合极大地提高了防空系统的作战效能。

1960年，美国U-2高空侦察机被苏联的SA-2防空导弹击落后，美国开始重视侦察机和巡航导弹的雷达目标特征信号控制技术研究，先后研制了SR-71“黑鸟”高空侦察机、AGM-28B“猎犬”空对地巡航导弹等具有一定隐身性能的武器，为美国隐身技术的发展奠定了基础。

SR-71是美国洛克希德公司为美国中央情报局研制的高空、高速侦察机，可以在27千米高空以3马赫的速度飞行。

SR-71采用了双三角机翼、平底机身的翼身融合隐身外形，飞机表面涂有能吸收雷达波和红外线的磁性吸波材料。

因此SR-71具有一定的雷达隐身性能和红外隐身性能。

（SR-71“黑岛”高空侦察机为美国隐身技术的发展奠定了基础。

）AGM-28B“猎犬”导弹是罗克韦尔公司研制的战略/战术空地巡航导弹，最大飞行速度2马赫，射程960千米。

它采用鸭式气动布局，进气道唇口采用了雷达吸波结构。

发展阶段（20世纪70～80年代）美国是现代隐身技术发展的先驱。

• 132•无人机问世至今已被广泛应用于军事，近年来随着防空力量需求的不断增加，东西方军事强国对现代无人机的研究与应用日趋深入。

而无人机的隐身性能直接影响其生存能力及军事任务完成与否，因此无人机隐身技术备受关注。

本文综述分析了现代无人机雷达隐身技术原理及其发展现状，并进一步探讨了无人机雷达隐身技术的发展趋势。

1 引言科技进步带来了现代通讯技术和雷达探测技术的突飞猛进，战争中敌对双方目标搜索、识别、跟踪、攻击的能力显著提高，攻防速度明显提升。

武器装备平台在现代信息化战争中所处的环境日趋复杂，传统武器系统的生存受到了越来越严峻的考验，时刻受到来自敌对方的电磁干扰以及地面、空中的火力威胁，除此之外，敌方的雷达、红外、激光等探测器还时刻严密监视着己方的一举一动。

现代战争日趋呈现陆、海、空、天、电磁五位一体立体化，在战争中把握先机最重要和最有效的突防战术技术手段，就是发展隐身技术，提高武器系统生存、突防和纵深打击能力。

可以预见，隐身无人机必将成为21世纪军事斗争领域的“尖兵之翼”，在新式战争中担任重要角色，并对未来的战争形态、组织模式以及军事话语权的争夺产生深远影响。

2 无人机的雷达隐身技术信号，达到提高己方飞行器生存能力的目的，此项技术已在美国包括F-15、F-16、F/A-18和F-22在内的多款机型上装备使用；等离子体隐身技术是在目标的表面形成一层等离子云，照射到等离子云上的敌方探测性信号，部分被吸收掉、部分被改变传播方向，从而降低己方目标RCS 实现隐身；有源对消隐身技术的实现机理则是利用电磁波的干涉原理来减弱或消除反射回波，使敌方探测系统无法显示或判断目标的特征；智能蒙皮是采用基于纳米材料、传感器及计算机的具有自诊断、自监控、自修复、自校正和自适应环境变化的新型材料，感知环境及状态的变化，通过改变特性参数实现对外部刺激作出最佳响应，达到隐身目的。

总之，有源隐身技术主要是通过自身发出干扰或者对消信号抵消敌方探测信号来实现隐身，或者有意识改变自身的某些特征信号，使敌方探测产生虚假的信号，进而实现真实目标的隐身和突防。

现代化战斗机是一个由多方面因素综合作用所构成的整体，每一代战斗机的出现除了代表着在航空技术上所获得的发展之外，更加重要的是对战斗机的战术应用认识上的提高。

战斗机在设计之初所确定的技术指标和使用方式决定了飞机的整体设计特点。

随着科技的发展，在"先敌发现、先敌开火、先敌摧毁"作战思想的牵引下，战斗机已经发展到了以F-22、F-35为代表的第四代，其“超音速巡航、超机动性、隐身、可维护性”的特点已经成为第四代超音速战斗机事实上的划代标准。

战斗机的现代化改进虽然在技术上可以得到一定的发展和完善，但是由使用方式决定的固有设计特点却无法依靠技术改进来进行调整，第二代战斗机无论进行任何形式的改进也无法达到第三代战斗机的标准，以第三代战斗机的设计也根本不可能具备发展成第四代战斗机的基础条件。

因此，面对F-22、F-35 我们应该选择设计满足超音速、高隐身、高机动的第四代战机来与之抗衡，而不能幻想通过对现有机型进行优化改进就能与F-22、F-35为代表的第四代飞机及其他具有类似特点的飞行器进行抗衡和拦截。

由此，我们可以研究分析一下F-22、F-35以及早期阶段的YF-22和被淘汰出局的YF-23,从它们的设计特点上大致勾勒出我们所需要的能与之相抗衡的战机整体布局。

图1 F-22三面图整体上看，F-22、F-35以及之前的YF-22、YF-23都没有采用鸭式布局，主要原因是配平问题和隐身问题。

从配平角度看，为了实现有效的俯仰控制，鸭翼就无法配平机翼增升装臵产生的巨大低头力矩，为了配平增升装臵，鸭翼就要增大，这样对机翼的下洗也会随之增大，反而削弱了原来的增升效果；同时为了防止深失速，还可能需要增加平尾；大鸭翼也很难满足跨音速面积率的要求，这样就增大了超音速阻力不利于超音速巡航。

从隐身角度看，隐身设计的一个很重要的原则是要尽量保证机体表面的连续，而鸭翼恰恰是机身的不连续处，其位臵大小平面形状很难匹配。

关于隐身技术的研究报告目录资料收集阶段： (3)隐身的定义： (3)隐身技术包括： (3)各国隐身技术发展的现状简述： (3)主要隐身技术的现状： (3)关于我国隐身技术的研究： (6)隐身技术和武器系统本身存在问题，为反隐身提供了契机 (7)1. 隐身平台本身存在的问题 (7)2. 隐身技术和武器系统作战方面的局限性 (7)个人观点： (8)1．以系统的观点发展隐身与反隐身技术和武器系统 (8)2．以隐身理论指导隐身技术的发展 (9)3．发展隐身技术必须发展关键支撑技术 (9)4．建立雷达截面试验靶场 (10)5．利用隐身模型进行实验 (10)6．建立数据库 (10)参考网站： (11)资料收集阶段：隐身的定义：隐形技术（stealthtechnology）俗称隐身技术，准确的术语应该是“低可探测技术”（lowlbservabletechnology）。

即通过研究利用各种不同的技术手段来改变己方目标的可探测性信息特征，最大程度地降低对方探测系统发现的概率，使己方目标，己方的武器装备不被敌方的探测系统发现和探测到。

（来自百度）隐身技术包括：隐形技术包括：雷达隐形、红外隐形、磁隐形、声隐形和可见光隐形等。

主要的技术手段：采用独特的外形设计和吸波、透波材料，以降低飞机对雷达波的反射；降低飞机发动机喷气的温度或采取隔热、散热措施，减弱红外辐射。

各国隐身技术发展的现状简述：当前，美、俄、英、法等国都大力研究隐身技术，隐身技术的研究范围不断扩展，一些新隐身机理的研究取得突破，一批新型隐身材料研制成功并投入使用。

隐身兵器和作战平台将会有较大发展，并逐步实现全天候、全天时、多功能的隐身，“隐身战场”正在形成中。

在传统的隐身外形、隐身材料、隐身结构等技术研究基础之上，各国都在探索新的隐身机理，如仿生学隐身技术、等离子体隐身技术、微波传播指示技术和有源隐身技术等。

隐身材料的开发和运用是隐身技术发展的关键，是隐身兵器实现隐身的基石。

飞机的隐身术作者：沈海军来源：《百科知识》2008年第17期在现代战争中，空中打击的威力已不可估量，它直接影响着整个战争的进程。

但是随着雷达探测、红外探测等技术的日益提高，飞机的生存正受到致命威胁。

20世纪80年代，超低空飞行曾被认为是飞机实施突防的一种有效手段。

许多人大概不会忘记，20世纪80年代，超低空飞行的小型飞机居然搞得一些国家的防空系统风声鹤唳、防不胜防。

其中最为著名的就是“鲁斯特事件”。

1987年5月13日，前联邦德国19岁青年鲁斯特驾驶着一架塞斯纳－172轻型飞机从芬兰起飞，然后在前苏联领空做了整整4个多小时的超低空飞行，最后竟神不知鬼不觉地突然出现在莫斯科红场上。

为了防止这种超低空突防，各国纷纷研制了预警机，地面探测雷达也被搬到了天上(预警机上)，这使得飞机利用地面雷达盲区实施超低空突防的可能性变得越来越小。

现在，各种各样探测飞机的遥感设备已经出现，最主要的有4类，分别为雷达、红外、声波和光学系统，其中，雷达探测占60％，红外探测占30％，声波与光学等其他探测占10％左右。

面对如此众多的探测手段，现代飞机如何才能实现有效打击对方，同时又不被敌方发现呢?这就要求飞机必须采用更为高明的隐身技术。

雷达隐身技术，躲过“千里眼”雷达可以准确测定千里之外的目标，有“千里眼”之称。

雷达探测的原理是设备把电磁波辐射出去，然后根据接收物体反射(散射)回来的电磁波来发现目标。

飞机要实现雷达波隐身，其核心问题就是使目标的雷达回波无法被侦察雷达探测到。

也就是说，要么吸收掉入射的雷达波，要么改变目标的反射特性。

对于这一核心问题，军事上有个专门术语，即降低目标的雷达散射截面(英文的缩写为RCS)。

目标的RCS是衡量雷达目标反射电磁波大小的一个物理量。

一般来说，目标RCS越小，表明雷达接收的能量越小，因而就越难对目标作出正确的判断。

目前，提高飞机雷达的隐身特性，降低其RCS的手段主要可归纳为4种，即外形技术、材料技术、阻抗加载技术和等离子体技术，这几种技术往往被综合运用。