導航:首頁 > 信息技術 > 有哪些隱形技術

有哪些隱形技術

發布時間:2023-01-26 21:02:07

㈠ 什麼是隱形技術

隱形技術是第二次世界大戰後新出現的重大技術項目。特別是20世紀70年代以來,美、英等西方大國及前蘇聯都投入了大量的人力、物力和財力研究隱形技術,並取得了突破性進展,已由基礎理論階段進入實際應用階段。目前,隱形技術已被應用於研製隱形飛機、隱形導彈等各種隱形武器裝備,有的已研製成功並投入使用。例如,美國的洛克希德公司研製的F-117A隱形戰斗機,1981年首次試飛成功,已在海灣戰爭和科索沃戰爭中大顯身手。可以預見,未來戰場上,將出現大量的各種隱形武器裝備,在戰爭中將起到舉足輕重的作用。

一、隱形技術的物理原理

隱形技術,是改變己方作戰目標的可探測信息特徵,從而降低目標被對方發現概率的技術統稱。

利用各種偵察技術獲取的戰場目標信息,其物理實質都可看成「波」。根據工作波段,偵察技術可以分為雷達波偵察、紅外偵察、激光偵察等。其中雷達波偵察及激光偵察,是從偵察飛機或偵察衛星等偵察平台上,向目標發射雷達波和激光,通過分析由目標反射回來的雷達波或激光的特性來判斷目標的類型、距離、方位、速度等。因此雷達波偵察及激光偵察稱為「有源」偵察。而紅外偵察技術不需從偵察平台發射紅外光波,而是偵察平台直接接收由目標輻射出的紅外波進行偵察,因此這種偵察技術稱為「無源」偵察。相應的隱形技術根據工作波段也可分為雷達波隱形、紅外隱形、激光隱形等。根據隱形的工作方式,隱形技術又可分為有源隱形和無源隱形。

1.雷達波隱形技術

雷達是迄今為止最為有效的遠程電子探測設備,它根據雷達目標對雷達波的散射能量來判定目標的存在並確定目標的位置。要實現雷達波隱形,其核心問題就是使目標的雷達回波無法被偵察雷達探測到。對這一核心問題,軍事上有個專門術語,即降低目標的雷達散射截面。所謂目標的雷達散射截面就是表現目標散射雷達強弱的物理量,目標的雷達散射截面越小,雷達接收能量越小,因而就越難對目標作出正確的判斷。減少雷達散射截面通常有兩種途徑:一是材料隱形技術,二是外形隱形技術。這兩種技術常常被綜合運用。

(1)材料隱形技術

材料隱形技術就是在目標表面塗上吸波材料或透波材料,使目標不反射或少反射雷達波,降低目標的雷達散射截面。雷達吸波材料是抑制目標反射雷達波的最有效方法,也是最先獲得實際應用的隱形技術手段,早在第二次世界大戰後期,德國潛艇的潛望鏡上就塗敷了吸波材料,這是雷達隱身的初次嘗試。

吸波材料技術按其工作原理,可分為三類。

一類是雷達波作用於材料時,材料產生電導損耗等物理反應,使雷達波的電磁能轉換為熱能而散發。另一類是雷達波能量分散到目標表面的各部分,從而分散反射到雷達天線方向上的電磁能。第三類是使雷達波在材料上、下兩面的反射波疊加發生干涉,相互抵消。吸波材料一般採用鉛鐵金屬粉、不銹鋼纖維、石墨粉、鐵氧體等具有特殊電磁性能的吸波劑物質來製作。

吸波材料按其使用方法可分為塗料型和結構型。

塗料型吸波材料。目前廣泛使用的塗料型「鐵氧體」吸波材料,就是在「氧化鐵」類陶瓷材料中加入少量的鋰、鎳等過渡金屬,可使反射回波降低20到30dB(dB即分貝,是表示聲波強度的計量單位),但它存在影響飛行器的氣動性能、容易脫落、吸收頻帶窄等缺點。

結構型吸波材料。將吸波材料與非金屬復合材料結合起來,使之既具有良好的吸波性能,又具有復合材料重量輕、強度高的優點,可用來製造隱形飛機的機身機翼等結構部件。

還有一種材料隱形技術是透波材料技術,就是是對雷達波「透明」的材料,它對雷達波的反射性能與空氣接近,入射的雷達波幾乎完全透射,從而減少目標的雷達散射截面。

(2)外形隱形技術。

外形隱形技術的歷史沒有材料隱形技術那麼長,但它的發展卻十分迅速,應用十分廣泛,目前已成為隱形技術中最重要、最有效的技術。

所謂外形隱形技術,就是合理地設計武器裝備的外形。來達到兩個目的:一是降低目標的雷達散射截面,二是使目標的回波偏離偵察雷達的偵察方向。例如:F-117A隱形飛機就是採用以外形技術為主、吸波材料為輔的隱形技術方案。其形狀是一個前後邊緣不平行的復雜多面體,飛機大部分表面都後傾,與垂直方向呈大於30°角,並採用大後掠角機翼和V形雙垂尾。這種奇特外形使F-117A在飛行過程中,對敵人的雷達探測波產生時隱時現的微弱回波,敵人雷達很難探測到這些信號,這就大大降低了F-l17A的雷達散射截面,提高了其隱形效果。在海灣戰爭中,F-117A隱形攻擊型戰斗機,大約執行了1270架次空襲任務,摧毀了巴格達許多目標,而自己無一傷亡。

2.紅外隱形技術

與雷達探測不同,紅外探測是一種無源探測,是直接接收目標輻射的紅外波,或者說是探測目標與背景的紅外輻射差異。物理學研究表明,任何溫度離於絕對零度的物體都能發射紅外線,不同溫度的物體發射的紅外線波長和強度不同。物體溫度越高,其紅外輻射能力越強。軍隊武器裝備都是很強的紅外輻射源,紅外探測系統利用軍事目標自身的紅外輻射或目標與背景之間的溫度差異能夠發現目標。

紅外隱形技術就是要求用多種技術手段,抑制武器裝備目標本身的紅外輻射來達到隱身目的,當然也可以製造假的紅外輻射源來進行紅外干擾,從而保護真正的武器裝備。所以紅外隱形技術同樣可以分為兩大類:一是紅外無源隱形技術;二是紅外有源干擾技術。紅外無源隱形技術,主要是通過降低和改變目標的紅外輻射特徵,即採用屏蔽和冷卻方法降低目標輻射的紅外能量,使敵方探測器難以跟蹤。如目標敷以高溫隔熱材料,飛機遮擋高溫尾噴口,降低排氣溫度等就是基於降低溫度,達到隱形的目的。紅外有源干擾,是有意識地利用紅外裝置發射紅外輻射,人為地施放干擾。在美國,紅外干擾技術發展很快,一般是在戰斗機上安裝紅外干擾裝置,依賴從飛機上發射誘餌彈進行紅外干擾。一些慢速飛行的低空飛機則裝有紅外干擾器,使其能逼真地模擬飛機發動機噴管和尾焰的紅外輻射特徵,從而吸引紅外製導導彈。前蘇聯的紅外干擾技術也取得了很大的成就,已研製出紅外誘惑系統,能讀出敵方紅外感測器信號,對敵方進行欺騙和干擾。

由於物質對電磁波的吸收、反射、散射等特徵都隨電磁波的頻率不同而不同,又由於雷達、紅外探測方式不同,因而不同隱形波段對目標的電磁特性要求是不同的,甚至是矛盾的。從目前的技術水平來看,採用各種隱形技術,只能降低目標的被探測概率,還不能達到完全隱形。新的更好的隱形技術還有待於物理學工作者、工程技術人員和軍事科學家的進一步努力。

3.激光隱形技術

20世紀70年代起,激光雷達的應用促進了激光隱形的研究。激光雷達與普通雷達工作原理相似,只是激光波長比雷達波短(通常在1.06mm和10.6mm這兩個波長),因此有更高的解析度和測距精度。而且由於沒有大型的天線,因而易於自身隱蔽,又不怕電子干擾。激光隱形技術和雷達隱形技術相似,其中激光隱形塗料是激光隱形技術的重要組成部分,其主要指標就是盡量降低其反射率,這方面的研究工作剛剛起步。

4.等離子體隱形技術

等離子體是繼固體、液體、氣體之後的第四種物質形態,因而也被稱為物質的第四態。以水為例:正常條件下,當溫度低於0℃時水呈固態,也就是所謂的冰;當溫度超過0℃時,水呈液態,也就是通常所說的水;當溫度超過100℃時水呈氣態,也就是水蒸氣;再將水蒸氣繼續加熱至攝氏幾千度,水就進入了第四種形態,也就是等離子態。

等離子體根據溫度的高低可分為熱等離子體和冷等離子體。熱等離子體溫度可達幾千、幾萬甚至上億攝氏度;冷等離子體的溫度則接近於常溫。從成因上看等離子體又可分為天然人造兩種形式。地球環境中的等離子體主要是閃電、隕星侵入所致。而在地球之外等離子體則大量存在,距地表幾百公里的電離層就是一個等離子體層,太陽之類的恆星也是一個大等離子體,據稱宇宙中97%的物質都是以等離子體的形式存在。人類製造的等離子體也是多種多樣,核彈爆炸會產生大量高溫等離子體。而日常生活中的霓虹燈、燈棒、等離子電視等也會產生等離子體。只是這些等離子體都是低溫等離子體,主要是通過電離某些惰性氣體而產生。所以,切莫以為等離子體距離我們很遙遠,其實它是無處不在,甚至每天都存在於我們的身邊。

等離子體為什麼具有隱形功能呢?這主要是因為等離子體對無線電波具有折射與吸收作用。關於等離子體對於無線電波的吸收作用可以從衛星或飛船回收過程中所經歷的「黑障區」得到直觀的認識:當衛星或飛船以極高的速度返回大氣層時,其表面的溫度會因劇烈的空氣摩擦急速上升到幾千、上萬攝氏度,此時衛星與飛船的表面空氣會因為溫度升高而變成等離子體並將衛星或飛船嚴密包裹起來,由於等離子體對無線電有強烈的吸收作用,因此地面跟蹤雷達將會因為沒有回波信號而丟失目標,無線通信也因等離子氣團的包裹而無法進行。此時衛星或飛船與地面之間的一切聯系將中斷。即形成所謂的「黑障區」。只有等衛星或飛船速度下降、表面空氣溫度降低、等離子體消失之後雷達才能重新跟蹤,通信也才能恢復正常。正是基於等離子體這種奇妙的電波吸收與屏蔽作用,軍事強國都對等離子體隱形技術抱有極大的興趣,試想:如果在己方的飛機、軍艦、導彈等主戰裝備上也都包裹一層等離子體,那敵方的雷達豈不都成了睜眼瞎?

關於等離子體隱形技術的應用,目前以俄羅斯為首。俄羅斯發展等離子體隱形的主要思路是在飛機等主戰裝備表面形成等離子體氣團,從而達到吸收、折射對方雷達波之目的。其具體思路是,利用等離子體發生器、發生片、放射性同位素在主戰裝備表面形成一層等離子雲,並設計等離子的特徵參數(能量、電離度、振盪頻率和碰撞頻率等)滿足特定要求,使敵方難以探測。

俄羅斯及別的國家理論研究表明,等離子體隱形有幾個突出的優點:

(1)隱形效率高

首先,等離子體可以達到99%的吸收或折射效果,這樣的效率遠遠超過現有吸波材料,接近完全吸收;其次,等離子體具有很寬的吸收波段,基本可以對所有波段的雷達波進行吸收和干擾。而目前美國的隱形技術只對短波雷達有效,對於長波雷達效果卻不甚理想。

(2)不改變裝備的外形結構

傳統吸波材料效率不是很高,所以要實現隱形主要是寄希望於外形設計,因此美國的隱形飛機與導彈都特別強調隱身外形,這對飛行器的飛行性能必然會產生不良影響;等離子體由於具有極高的吸波效率,根本就不需要對裝備有什麼特別的外形要求,只要能在裝備表面形成一層等離子體就完全可以達到目的。所以等離子體隱形可以保留裝備的原有外形及戰術、技術性能。

(3)相對簡單廉價

等離子體隱形技術如果能投入實際應用,其技術相對簡單,成本也相對較低,比起傳統的隱形技術,更便於大規模使用。

二、未來的無形戰場

隨著隱形技術的發展和隱形武器裝備的問世,不久的將來將會出現大量性能各異的隱形武器裝備,未來的戰場將是無形戰場,未來的戰爭將實現隱身化。

通過採用各種先進的隱形技術,各種隱形武器裝備競相登場,目前使用的各種偵察探測儀器根本無法發現它們活動的蹤跡,甚至坦克的轟鳴聲,也在隱形技術的幫扶下,變得「杳無音訊」。通過精巧的結構設計和採用先進的隱形材料,還能使武器裝備和重要設施產生奇妙的視覺效果,和環境融為一體,就像變色龍一樣。未來的戰場到處都是迷宮,處處埋伏著隱形殺手。

目前,除了研製隱形兵器外,不少國家正在研究具有隱形功能的機場、機庫、通信系統和偵察系統等。

未來的鐳射彎曲光線折射技術可使人體隱身,士兵穿上由這種技術製成的作戰服後,能夠變成「隱形人」。隱身服能夠隨著環境特徵相應地改變色彩,穿上隱身服,進入樹林的士兵會立刻變成「綠人」,進入雪地的士兵會立刻變成「雪人」,真正實現與大自然渾然一體。如果隱身士兵塗上隱身油,抑制人體熱量散發,使紅外特徵與周圍環境保持一致,那麼,隱身士兵不但用肉眼看不見,就使用紅外探測器也無法看見。一旦服裝和武器的隱形塗液研製成功,「來無影,去無蹤」將不再是神話。

㈡ 什麼叫隱身技術目前隱身的主要途徑有哪些;

隱形技術(stealth technology)俗稱隱身技術,准確的術語應該是「低可探測技術」(low observable technology)。即通過研究利用各種不同的技術手段來改變己方目標的可探測性信息特徵。

主要技術

採用獨特的外形設計和吸波、透波材料,以降低飛機對雷達波的反射;降低飛機發動機噴氣的溫度或採取隔熱、散熱措施,減弱紅外輻射。

美國的F-117A隱形戰斗轟炸機(現已退役)、B-2隱形轟炸機已經裝備部隊,正在研製的F-22隱形戰斗已於2005年服役。

(2)有哪些隱形技術擴展閱讀;

隱形技術的迅速發展對戰略和戰術防禦系統提出了嚴峻挑戰,迫使人們考慮如何摧隱形身兵器並研究反隱形技術。

隱身技術與反隱形技術的發展,是相互制約、相互促進的,無論哪一方有新的突破,都將引起另一方的重大變革。反隱形技術的發展方向是:綜合運用,系統綜合(集成),開發新的反隱形技術理論。

由於隱身技術的研究主要是針對雷達探測系統的,所以,反隱形技術的發展重點也是針對雷達的。雷達實現反隱形的技術途徑主要有以下三個方面:1提高雷達本身的探測能力;2利用隱形技術的局限性,削弱隱形兵器的隱形效果;3開發能摧毀隱形兵器的武器。

㈢ 隱身技術可分為( )等。

隱身技術可分為源隱身技術和無源隱身技術等。

隱身技術有廣義和狹義之分。廣義隱身技術分為有源隱身技術和無源隱身技術兩類。有源隱身技術主要是指在被探測目標周圍或附近設置假目標、利用地形匹配以及施放煙幕和利用光或電子干擾等手段隱蔽已方的真實目標。

隱身技術

隱身技術是低可探測技術,俗稱隱形技術。即通過研究利用各種不同的技術手段來改變己方目標的可探測性信息特徵。隱形技術涉及到電子學、材料學、聲學、光學等許多技術領域,是第二次世界大戰後的重大軍事技術突破之一。

其技術包括:雷達隱形、紅外隱形、磁隱形、聲隱形和可見光隱形等。雷達隱身技術是通過降低目標RCS實現隱身的技術,常用手段有外形隱身技術、材料隱身技術、電子干擾和欺騙技術、阻抗載入技術等。

㈣ 神秘的隱形技術是什麼呢

偽裝是戰爭中必不可少的環節,貫穿戰爭始終。隨著高技術的發展,二次世界大戰以後,出現了隱形技術,它是通過降低兵器裝備等目標的信號特徵,使其難以被發現的技術,它是傳統偽裝技術走向高技術化的發展,被軍事界稱為「王牌技術」。但不管怎麼說,任何一種隱身兵器都不是用肉眼完全看不到的兵器。也就是說,軍事上用的隱身技術實際上就是減少目標的觀測特徵,當對方利用一些探測設備探測時,把大的目標誤認為小目標,造成判斷錯誤,所以有時把隱身技術又叫做「低可探測技術」。

由於現代軍事上雷達的廣泛使用,使之成為一種重要的探測工具。雷達隱身自然就成為一種重要的隱身技術。雷達發射電磁波,遇到金屬目標會發生反射,一部分反射波被雷達接收,目標就被發現了。根據反射波還可以探測出目標的大小和距離。雷達探測目標和目標本身的形狀、大小、材料有關系,和雷達探測角度也有關系。為避免雷達波的探測,可以從目標的設計上想一些辦法,使它盡量減少雷達波的反射。回波減小,也就減少了雷達接收機所能夠截獲的電磁波的能量,使得雷達對目標的探測距離縮短,起到一定的隱身作用。比如,在武器外形上應避免出現稜角、尖端、缺口等垂直相交的面,以減少雷達回波。另外,還可以在材料上想辦法,英國在二戰初期,用膠合板、雲衫木等材料製成轟炸機,速度快、飛得低,對方雷達幾乎看不到它。這種飛機在戰爭中損失最小,這是用木質材料作為隱身材料的最早應用。現代則使用磁性吸波材料和塗料,吸收電磁波。

紅外隱身技術是通過改進結構設計,使紅外探測設備難以發現。也可以用吸收紅外材料設計武器,武器所以發出紅外線主要還是它的發動機部分,不管是坦克、車輛、艦艇都是一樣的。發動機工作會發出很多熱量,輻射紅外線較多,因此很容易被紅外線偵察發現。可以採取在燃料中加入添加劑,這樣在排氣中紅外線輻射就大大減弱。另外還可以用改進發動機噴管的辦法減少紅外線的輻射,也可以用一些吸收熱輻射的材料覆蓋在飛機或坦克的表面上,使得紅外線輻射減少,以上種種都可起到不被紅外偵察發現的作用。現代飛機、軍艦、導彈等等大型兵器上都裝備很多雷達、無線電台、電磁干擾設備、導航設備等等,電子設備所發射出來的電磁波很容易被敵人截獲、識別,因此易暴露目標,減少目標的有源電磁波輻射也是隱身技術很重要的方面。

有了隱形兵器,就要研究對付隱形兵器的方法。現在各國也研究出一些新型雷達,使得發現目標的距離增加。還可以採取靈活運用現有探測手段,合理部署兵力,形成稀疏的戰場布局,實施嚴密的偽裝,研究新型打擊兵器等措施。比如,隱形器大量使用吸收電磁波的材料和塗料,那麼可以發明一種電磁脈沖武器,發射大量電磁波,使隱形兵器表面吸收層產生高溫,造成損傷甚至自毀。武器發展中隱形和反隱形的斗爭必將長久進行下去。

㈤ 隱身技術可以在哪些方面得到應用

您好,以下是為您找到的答案:隱形技術包括:雷達隱形、紅外隱形、磁隱形、聲隱形和可見光隱形等。很多武器裝備,如飛機、導彈、艦船、坦克、戰車、水雷、大炮等,都可以採取隱身措施把自己隱蔽起來。首先出現的是隱形飛機,通過降低雷達截面和減小自身的紅外輻射實現隱形。等離子體隱形身技術
實驗證明,用等離子氣體層包圍諸如飛機、艦船、衛星等的表面,當雷達波碰到這層特殊氣體時,由於等離子體層對雷達波有特殊的吸收和折射特性,使反射回雷達接收機的能量很少。例如,應用等離體技術可使一個13厘米長的微波反射器的雷達平均截面在4~14吉赫頻率范圍內平均減小20分貝,即雷達獲取的回波能量減少到原來的1%。美國休斯實驗室已進行了這方面的實驗。
應用仿生技術
試驗證明,海鷗雖與燕八哥的形體大小相近,但海鷗的雷達反射截面比燕八哥的大200倍。蜜蜂的體積小於麻雀,但它的雷達反射截面反而比麻雀大16倍。有關科學家們正在研究這些現象,試圖採用仿生技術,尋求新的隱身技術。
應用微波傳播指示技術
這種技術是利用計算機預測雷達波在大氣中的傳播情況。大氣層的變化(如濕度、溫度等的變化)能使雷達波的作用距離發生變化,使雷達覆蓋范圍產生「空隙」(即盲區),同時雷達波在大氣里傳播時要形成「傳播波道」,其能量集中於「波道內」,「波道」之外幾乎沒有能量。如果突防兵器在雷達覆蓋區的「空隙」內或「波道」外通過,就可避開敵方雷達的探測而順利突防。

閱讀全文

與有哪些隱形技術相關的資料

熱點內容
德州批發市場有哪些 瀏覽:437
80後學點什麼技術謀生 瀏覽:384
一卡通業務怎麼找代理 瀏覽:335
python如何替換excel單元格數據 瀏覽:275
紅米版本信息在哪裡 瀏覽:285
qq怎麼樣設置時間信息 瀏覽:540
容桂代理記賬有哪些 瀏覽:735
立邦代理怎麼做 瀏覽:301
要做程序員該怎麼選方向 瀏覽:875
招聘代理商怎麼操作 瀏覽:417
產品正常損耗如何計算 瀏覽:717
qq如何查群活躍數據 瀏覽:143
沒有點技術怎麼吃肉 瀏覽:516
三菱數據運算為什麼突然出現亂碼 瀏覽:45
掙錢的汾酒代理費用多少 瀏覽:881
交易費用在借方代表什麼意思 瀏覽:193
發送信息顯示通知信息是什麼意思 瀏覽:621
如何下單套利交易 瀏覽:84
微信添加信息怎麼恢復 瀏覽:529
交易貓不付錢怎麼聯系賣家 瀏覽:188