Green 版 (精华区)

发信人: trigger (打虎上山), 信区: Green
标  题: 舰艇的“护身符”
发信站: 哈工大紫丁香 (Mon Nov 28 18:45:22 2005), 转信

所谓隐形,通俗地说,就是改变武器装备的声、光、电、磁、热等特征,使对方探测设备
难以发现和识别。水面舰艇隐形,就是针对雷达、红外探测仪、声呐、磁探仪等各种探测
设备的探测特点,采取各种措施降低自身的各种目标特征,如雷达反射、红外辐射、空气
和水下辐射噪声、可见光特性和磁特性、自身电磁辐射特性等。具备隐形性能的水面舰艇
被各种侦测设备发现的概率以及被各种精确制导武器跟踪和命中的概率大大降低,具有更
强的生存能力和更有效的作战能力。

  折射探测波的“怪身板”

  雷达是最常见和有效的探测设备之一。它在工作时,向一定空域发射电磁波。电磁波
遇到信号后便会被反射回来。雷达接收到该反射信号,就会发现目标。反射信号的强弱取
决于度量舰艇散射雷达射频能量的雷达截面积。对于水面舰艇尤其是大、中型舰艇而言,
雷达截面积可以说是一个致命的目标暴露特征。据测算,水面舰艇的雷达截面积减小10个
单位,其雷达波反射能量减少90%,被雷达探测的最大距离相应减少44%;排水量在4000吨
左右的驱逐舰雷达截面积减小15个单位,则其在雷达屏幕上的信号仅相当于一艘400吨级
的巡逻艇。针对这个特点,通过改变舰艇的外形,使照射到目标上的雷达波反射到其他方
向,不能返回雷达处,从而使雷达接收不到目标反射的信号,这就是结构隐形。

  结构隐形的主要措施有:1.改进舰体及上层建筑形状,以曲面板代替平板。如美国的
“阿利·伯克”级“宙斯盾”驱逐舰的舰体和上层建筑都尽可能采用圆弧形表面和棱角,
来避免镜面强反射。2.将舰体和上层建筑的垂直面设计为倾斜面,以便把敌方发射过来的
雷达波不按原来方向反射回去,相当于缩小了舰艇的雷达反射面积。如美国的“海影”号
的上体由多个梯形和矩形面封闭而成,侧面呈45度斜角,艏、艉各由两个向后倾斜的等边
三角形平面构成,有点像一条倒扣过来的船。这种怪模怪样能使敌方的雷达波不按原方向
反射,大大减少了雷达反射截面。3.各部结构采用倒角连接。如英国的23型护卫舰、法国
的 C-70级驱逐舰、俄罗斯的“基洛夫”级巡洋舰等舰体与上层建筑、甲板与舷顶列板、
舰板与甲板以及列板间的连接处普遍采用凸面圆滑过渡的倒角连接,以尽可能消除或减弱
角反射效应,可使雷达波反射强度降低到原来的1/10。4.减少外露的武器装备和设备,
像武器系统、救生艇、电子设备、排烟排气等等原来舰上外置的东西,要么掩蔽,要么做
成隐形形状。如法国的“拉菲特”级护卫舰上层建筑低矮,舰面平整干净,只有一门经过
隐形设计的40毫米舰炮留在舰面上,其他两具 R B S-15导弹发射架和反潜、反水雷设备
均装在甲板下。

  吸收探测波的“奇皮肤”

  材料隐形就是借助特殊的、能强烈吸收雷达波的材料,将照射到目标上的雷达波强烈
地吸收掉,使返回到雷达处的信号变得极其微弱,以致雷达检测不到目标的反射信号,发
现不了隐形目标。现代水面舰艇隐形均用此法与改善外形结构配合使用。通常用于舰艇的
雷达隐形材料由结构吸波材料、透波材料及涂料构成。

  雷达吸波材料可以固定贴敷或涂于船体表面及复杂形体表面,也可安装成移动式的涂
敷面板,甚至可合成在船体的结构材料中。对于实在无法消除的部分强反射区域,雷达吸
波材料是必要的“点”解决方案。一艘典型的护卫舰或驱逐舰雷达截面积为2万~2.5万平
方米,若在水线以上部位敷设一层低性能吸波涂料即可使雷达截面积降低50%,若用高性
能吸波涂料且与其他雷达隐形技术配合使用可轻易地将雷达截面积减小为低于600平方米
,从而使被雷达探测距离缩短一半以上。法国“拉斐特”级护卫舰综合运用外形隐形结构
设计和在重要部位加雷达吸波涂层,使3500吨级舰艇的雷达截面积仅相当于不足500吨级
的巡逻艇。

  防声呐探测的“小嗓门”

  水面舰艇的辐射噪声主要是水下噪声,包括沿着舰体及附体的水动力噪声、螺旋桨噪
声、各种机械装置运转产生的机械噪声等。辐射噪声隐形就是针对声信号可在海洋中远距
离传播、易被敌方的主被动声呐探测或被声导鱼雷信号探测设备锁定的特点而采取的降低
自身辐射噪声的措施。对于主动式声呐,由于其自身能够发出声波,并根据目标反射的回
波来发现目标,可用舰体表面采用消声瓦或涂敷吸音涂层来对付,达到隐形目的。而被动
式声呐自己不发射声波,它主要搜索来自目标的声波,隐蔽性好,侦察距离远,但不能探
测不发声的静止目标。也就是说它通过接收舰艇的噪声来发现目标。   舰艇要隐形就
必须尽可能降低和屏蔽舰艇自身的噪声。第一,采用先进的隔振降噪措施。现代驱逐舰、
护卫舰等普遍采用了将机械装置安装在弹性基座上的减振筏座技术,降噪效果可达50分贝
。如法国的“拉菲特”级护卫舰所有机械设备都安装在双层隔振的基座上,用隔绝振动和
噪声传至水下的途径降低噪声辐射。第二,采用声屏蔽装置或有效的吸声材料。德国“勃
兰登堡”级护卫舰除安装减振筏座外,还对舰艇的柴燃动力装置加装隔音罩。法国的“拉
菲特”级护卫舰舰体外部装有“气幕”系统。它是在舰体机舱段的水下部分,沿舰体横截
面外表装设几道喷气环,在舰艇航行时,由舰内专门的供气系统供气,连续喷出具有一定
压力的空气,在水流作用下,形成一层隔声的“幕罩”,有效地屏蔽舰艇噪声向水下辐射
。第三,采用先进的推进装置。如法国的“拉菲特”级护卫舰为了降低螺旋桨的噪声,除
了采用低噪声的5叶桨以外,还在螺旋桨上配备了“空气导入”系统,能在桨叶叶梢上喷
出气泡,其原理与舰体的“气幕”相似,以抑制螺旋桨噪声的产生和传播。

  试验表明:降低舰艇辐射噪声6分贝时,可使敌方被动声呐作用距离减少50%;声反射
强度降低10分贝时,可使敌方主动声呐作用距离减少70%,同时可提高本舰声呐作用距离
100%。

  防红外探测的“低体温”

  对于水面舰艇来说,红外辐射具有明显的可探测特征。其红外辐射源主要是烟囱、主
机舱及其排出的废气和热水、灯光、舰体表面的热辐射等。舰艇的红外隐形就是抑制红外
辐射,其目的就是降低舰体特别是其热点的温度,使其接近于周围环境的温度,从而使红
外探测系统难以发现而达到隐形。 

  红外隐形主要措施:一是冷却排气烟流和降低可见烟道表面温度。将主排气口设置在
水线以下,在废气管路四周加装冷空气管路进行冷却或设置从废水中回收热能的装置等来
降低发动机排气、排水温度;采用主机排气的红外抑制系统,包括金属表面的喷射冷却和
对流冷却以及应用冷空气混合及光学屏障来冷却烟流。二是采用吸波和绝热材料或利用涂
料改进表面辐射和反射特性。如以色列的“萨尔5”级护卫舰机舱内表面敷贴了一种热声
绝缘材料,降低导热率,将热量控制在结构内部。三是在烟囱内加装隔热吸热装置和红外
辐射挡板或加装冷却系统等来降低烟囱温度。如法国的“拉菲特”级护卫舰的排气烟囱等
处不用易于产生红外辐射的钢板制造,而改用玻璃纤维增强塑料,涂以特殊的涂料,加强
隔热绝缘,以抑制红外辐射的强度。四是在舰体表面涂敷绝热层,减弱对太阳能的吸收和
辐射,来降低舰体表面的温度。五是对装置采用隔热垫隔热。英国军舰上的“飞鱼”导弹
发射装置上就盖有一种称为“弗列克塔卡姆”的隔热垫或热屏蔽层。它可反射95%的热辐
射。除上述红外隐形技术外,英国“海上幽灵”级护卫舰还采用了一种新颖的喷雾系统。
需要时,系统能立刻产生细密水雾,在几秒钟内将舰艇笼罩在一层薄雾之中,与海面和天
空的背景光混淆在一起,从而将舰艇的光反射和红外辐射遮盖起来。
 


--
一颗红星头上戴,革命红旗挂两边,
红旗指处乌云散,解放区人民斗倒地主把身翻,
人民的军队与人民共患难,到这里为的是扫平威虎山。
http://ark.hit.edu.cn/luntan/attachments/forumid_13/1dTW3cfF_JNpHJGF7UILC.jpg


※ 来源:·哈工大紫丁香 bbs.hit.edu.cn·[FROM: 219.217.251.117]
[百宝箱] [返回首页] [上级目录] [根目录] [返回顶部] [刷新] [返回]
Powered by KBS BBS 2.0 (http://dev.kcn.cn)
页面执行时间:3.352毫秒