国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

外形隱身改進(jìn)對(duì)坦克目標(biāo)電磁散射特性的影響

2021-05-06 12:20劉戰(zhàn)合羅明強(qiáng)田博韜羅麗紅
科學(xué)技術(shù)與工程 2021年5期
關(guān)鍵詞:波峰外形坦克

劉戰(zhàn)合, 羅明強(qiáng), 郭 樂(lè), 田博韜, 羅麗紅

(1.鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院航空工程學(xué)院, 鄭州 450046; 2. 鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院無(wú)人機(jī)研究院, 鄭州 450046;3.北京航空航天大學(xué)航空科學(xué)與工程學(xué)院, 北京 100191; 4.西北工業(yè)大學(xué)航空學(xué)院, 西安 710072)

隨著現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)對(duì)抗手段的持續(xù)提升,隱身技術(shù)已成為飛行器、兵器、裝甲車輛、地面武裝等武器系統(tǒng)的重要技術(shù)途徑[1-4],以進(jìn)一步提高己方武裝力量的生存能力或突防能力[5-8]。隱身技術(shù)一般是指通過(guò)主動(dòng)或被動(dòng)技術(shù)來(lái)降低敵方探測(cè)或識(shí)別的信號(hào),隨著探測(cè)技術(shù)的快速提高,將面臨雷達(dá)、紅外、聲、可見(jiàn)光等多種探測(cè)器的綜合威脅[5,9]。

坦克是地面武裝車輛有效組成部分,是解決地面沖突、局部沖突、反恐沖突的重要攻擊性武器之一,多處于戰(zhàn)爭(zhēng)前沿,對(duì)其生存力有更高要求。對(duì)地面裝甲車輛,雷達(dá)隱身性與紅外隱身、可見(jiàn)光隱身一起作為重要隱身手段,有必要采用相關(guān)隱身改進(jìn)技術(shù)來(lái)進(jìn)一步提高現(xiàn)役或新概念坦克裝甲車輛的生存力[5-6]。

以某型常規(guī)坦克、隱身坦克為基礎(chǔ),分別建立兩類坦克的電磁散射分析模型,采用物理光學(xué)法(physical optics,PO),計(jì)算重點(diǎn)作戰(zhàn)狀態(tài)的雷達(dá)散射截面(radar cross section,RCS)曲線,以此為基礎(chǔ),計(jì)算研究重點(diǎn)威脅角域的RCS均值和減縮值變化規(guī)律,通過(guò)對(duì)比,分析外形隱身改進(jìn)對(duì)坦克電磁散射特性的影響規(guī)律,以期為新概念隱身坦克設(shè)計(jì)提供參考。

1 坦克電磁散射分析模型

為提高地面武裝力量的生存力和戰(zhàn)斗力,世界各國(guó)開展了大量研究,如英國(guó)和波蘭聯(lián)合研制的PL-01隱身主戰(zhàn)坦克,大大降低了紅外和電磁信號(hào)。基于PL-01和傳統(tǒng)設(shè)計(jì)坦克,建立了隱身A和常規(guī)B電磁分析模型,如圖1、圖2所示,為便于分析,基本保持兩種模型幾何尺寸接近,隱身模型A長(zhǎng)寬高分別為6.257、3.8、2.433 m,常規(guī)模型B長(zhǎng)寬高分別為6.162、4.18、2.588 m。采用對(duì)比分析方法,研究外形隱身改進(jìn)對(duì)電磁散射特性影響規(guī)律。

執(zhí)行任務(wù)中,坦克等裝甲車輛將面臨來(lái)自陸上和空中多種探測(cè)器的跟蹤、識(shí)別,從雷達(dá)探測(cè)坦克的主要威脅方式出發(fā),為研究外形隱身對(duì)坦克的電磁散射特性影響,計(jì)算分析時(shí)電磁波頻率設(shè)定為1、3、6、10、15、18 GHz,隱身模型A對(duì)應(yīng)電尺寸分別為20.8、62.6、125.1、208.6、312.9、375.4,常規(guī)模型B電尺寸分別為20.5、61.6、123.4、205.4、308.1、369.7,均位于電大尺寸區(qū)域(即光學(xué)區(qū)),考慮到實(shí)際作戰(zhàn)情況,入射俯仰角為-5~30°,步長(zhǎng)為5°,方位角0~360°。重點(diǎn)關(guān)注數(shù)個(gè)具有重要影響的威脅角域,即坦克前向30°(H-30)、前向60°(H-60)、側(cè)向30°(S-30)、后向30°(T-30)、周向360(W-360)等角域,結(jié)合各角域的算術(shù)均值變化特性、RCS計(jì)算曲線分布特點(diǎn)來(lái)分析外形隱身的影響規(guī)律。

圖1 隱身坦克電磁模型AFig.1 Electromagnetic model of stealth tank A

圖2 傳統(tǒng)坦克電磁模型BFig.2 Electromagnetic model of conventional tank B

2 電磁散射特性分析方法

2.1 電磁散射計(jì)算分析方法

對(duì)電大尺寸散射目標(biāo),考慮到計(jì)算效率和精度,計(jì)算方法可分為高頻算法和基于并行計(jì)算的數(shù)值方法。高頻算法為近似方法,計(jì)算效率高,如物理光學(xué)法[1,7]、物理繞射理論、等效電流方法、射線追蹤法等,適用于電大尺寸目標(biāo)?;诓⑿杏?jì)算技術(shù)的數(shù)值方法盡管具有較高的計(jì)算精度,但在計(jì)算效率上有一定犧牲,對(duì)一些復(fù)雜結(jié)構(gòu)電大尺寸目標(biāo)而言,甚至不能得到正確計(jì)算結(jié)果,如基于矩量法的并行多層快速多極子算法(parallel multilevel fast multipole algorithm,PMLFMA)[9-10]、時(shí)域有限差分法(finite difference time domain,FDTD)[11]等。

其中物理光學(xué)法和多層快速多極子算法出發(fā)點(diǎn)一致,均基于積分方程,有別于多層快速多極子算法考慮所有源、場(chǎng)之間的電磁相互耦合作用,物理光學(xué)法僅考慮對(duì)電磁影響重要的源、場(chǎng)重合時(shí)的強(qiáng)自耦合作用。盡管物理光學(xué)法對(duì)計(jì)算過(guò)程有一定的近似處理,但保留了多層快速多極子算法的部分高精度優(yōu)勢(shì),對(duì)電大尺寸目標(biāo)更為適用,可獲得較為優(yōu)秀的計(jì)算效率[1,7]。就所研究的坦克裝甲類目標(biāo),從實(shí)際應(yīng)用角度考慮,為兼顧計(jì)算效率和精度,采用物理光學(xué)法進(jìn)行分析。

2.2 外形隱身改進(jìn)的電磁散射影響分析方法

一般情況下,可通過(guò)目標(biāo)RCS曲線分布特點(diǎn),結(jié)合一定角域內(nèi)的RCS算術(shù)均值或幾何均值研究其電磁散射特性,該方法僅在一定程度上反映目標(biāo)的電磁隱身性能,而缺乏對(duì)外形、材料、結(jié)構(gòu)等技術(shù)手段產(chǎn)生的隱身改善效果,同時(shí)對(duì)其在頻率、姿態(tài)等維度上的電磁影響關(guān)系也缺少相應(yīng)的分析方法。

基于以上考慮,針對(duì)坦克裝甲類目標(biāo),在傳統(tǒng)分析方法的基礎(chǔ)上,以常規(guī)、隱身坦克電磁模型為基礎(chǔ),分析同一角域上兩種模型的RCS算術(shù)均值或幾何均值,通過(guò)對(duì)比分析,獲得隱身坦克電磁模型在該角域上的電磁隱身性能影響規(guī)律。

(1)

式(1)中:N為數(shù)據(jù)采樣點(diǎn)數(shù)目;σi為第i個(gè)入射角的RCS值,dBsm?;谑?1),定義隱身坦克電磁模型相對(duì)于對(duì)應(yīng)常規(guī)模型的減縮值為

(2)

研究中,選擇對(duì)應(yīng)角域?yàn)橹攸c(diǎn)關(guān)注角域或?qū)ρ芯磕繕?biāo)隱身性能有重要影響的角域,一般為前向、后向某角域,如要求全方位角域隱身性能,也可包含其他方位角域。因此,角域的選擇與實(shí)際研究目標(biāo)和要求有關(guān)。在關(guān)注角域內(nèi),Δδ>0 dB時(shí),坦克目標(biāo)外形隱身措施有效,反之,降低了隱身性能,其值反映外形隱身提高程度。

3 兩種坦克電磁模型RCS分布特性

隱身模型A通過(guò)對(duì)車體和炮塔進(jìn)行外形隱身改進(jìn),在一定程度上提高了電磁隱身性能,為分析兩種模型RCS曲線分布特性,分別從入射電磁波頻率、俯仰角兩個(gè)維度進(jìn)行研究。鑒于不同狀態(tài)的RCS曲線有較為相似的變化規(guī)律,僅以頻率3、15 GHz(俯仰角0°)的RCS曲線對(duì)比來(lái)研究頻率特性,如圖3所示;以俯仰角0°、10°的RCS曲線對(duì)比分析來(lái)研究俯仰角影響特性,如圖4所示。

圖3 兩種模型的多頻RCS曲線Fig.3 RCS curves of two models with different frequency

頻率為3、15 GHz時(shí),兩種電磁模型均處于高頻散射區(qū)域,從圖3可以看出,兩種模型的RCS曲線在周向?qū)ΨQ分布有6個(gè)大小不一散射波峰,分別位于0°、90°、125°、180°附近范圍。前向0°散射波峰為坦克正前向結(jié)構(gòu)(如履帶、防浪板、炮塔等)在前向的鏡面散射或接近鏡面散射的效果,方位角90°上的散射波峰為車體側(cè)面結(jié)構(gòu)的綜合作用,包含履帶、炮塔側(cè)面、車體等鏡面散射,方位角125°左右為炮塔和車體后方斜面的散射影響,后向180°角域?yàn)檐圀w后向平面、炮塔后向平面及履帶散射作用。

盡管從周向波峰來(lái)看,兩種電磁模型有較為相似的散射分布特點(diǎn),但其差異依然較大,說(shuō)明外形隱身技術(shù)對(duì)坦克模型的RCS曲線有重要影響。首先,從圖3可以看出,采用外形隱身的模型A的RCS散射曲線有明顯“內(nèi)陷”效果,即同一頻率下,模型A的散射曲線在不同方位角上有不同程度的降低,說(shuō)明外形隱身改進(jìn)可實(shí)現(xiàn)較大范圍的隱身性能提高。其次,從坦克裝甲車輛執(zhí)行任務(wù)角度出發(fā),隱身改進(jìn)措施重點(diǎn)關(guān)注了前向和后向一定角域內(nèi)的RCS散射幅值,可以看出,在前向較大角域內(nèi)(甚至可達(dá)方位角0°左右60°范圍),模型A明顯低于對(duì)應(yīng)模型B的散射曲線,說(shuō)明在前向坦克隱身性能獲得了較大的改進(jìn)效果,在后向30°域附近,也表現(xiàn)出相似的特性。再次,雖然兩種模型在響應(yīng)位置均有一定散射波峰,但從波峰特點(diǎn)來(lái)看,隱身模型A的散射波峰具有波峰較窄、峰值明顯較低的特點(diǎn),尤其在威脅較大的前向和后向位置,對(duì)模型A,前向和后向散射波峰,部分原因?yàn)榕谒蛙圀w構(gòu)成了一定的二面角,但該二面角通過(guò)水平斜置明顯減小了對(duì)前向的散射貢獻(xiàn),降低了該方位角下的電磁散射,即波峰較窄、峰值較低。

從頻率影響來(lái)看,由圖3可以看出,頻率增加時(shí),兩種模型RCS曲線振蕩性更加明顯,對(duì)應(yīng)方位角上的散射波峰更加尖銳,即波峰變窄,如前向和后向兩波峰位置,利于隱身性能的提高。同時(shí),模型A的RCS散射曲線頻率增加時(shí)有向內(nèi)收斂的趨勢(shì),而模型B有較小的增加,尤其表現(xiàn)在前向角域,說(shuō)明頻率增加時(shí),模型A的外形隱身效果有一定提高,而模型B隱身性能降低。同時(shí)可以看出,頻率的變化對(duì)散射曲線分布影響不大,其RCS散射波峰、波谷位置并未發(fā)生實(shí)質(zhì)改變。

圖4 兩種模型不同俯仰角的RCS曲線(10 GHz)Fig.4 RCS curves of two models with different pitch angles (10 GHz)

區(qū)別于圖3的頻率特性,由圖4可以看出,對(duì)10 GHz入射電磁波頻率,俯仰角變化時(shí),RCS曲線變化特點(diǎn)不一,對(duì)模型A,俯仰角由0°增加至10°時(shí),RCS曲線整體向內(nèi)收斂,幅值降低,提高了隱身性能,同時(shí),波峰幅值降低、寬度變窄,前向0°、后向180°的峰值明顯尖銳化,125°角域附近的波峰消失,利于隱身實(shí)現(xiàn),說(shuō)明一定的俯仰角對(duì)隱身性能有改善效果。對(duì)模型B來(lái)說(shuō),俯仰角增加到10°時(shí),RCS曲線發(fā)生較大變化,表現(xiàn)為周向較大范圍上有明顯的向內(nèi)收斂趨勢(shì),即RCS曲線“內(nèi)陷”,在前向較大范圍角域上,降低幅度達(dá)20 dB左右,有助于前向隱身性能的改善;與模型A變化類似,波峰變窄、寬度變窄,在一定程度上提高了對(duì)應(yīng)角域上的隱身性能。同時(shí),與頻率特性類似,較小范圍的俯仰角變化,并未改變RCS分布特點(diǎn),僅在幅值、波峰寬度上有一定影響。

基于以上俯仰角特性,可以看出,對(duì)模型A,由于在車體、關(guān)鍵部件位置等采用了外形隱身修形,在重點(diǎn)角域上,其RCS有了較好的減縮和控制效果,即一些影響隱身性能的鏡面散射、耦合散射等均獲得較大較弱,使得模型A在俯仰角改變時(shí),其散射機(jī)理并未發(fā)生較大改變,因此,散射曲線分布特性具有相似性,盡管RCS有一定降低,但變化較小。而對(duì)模型B,由于未采用隱身改進(jìn)措施,俯仰角從0°增加到10°時(shí),前向、后向結(jié)構(gòu)部件的鏡面散射作用明顯減弱,對(duì)應(yīng)RCS曲線峰值和幅值均降低。為進(jìn)一步研究外形隱身改進(jìn)效果,后續(xù)詳細(xì)研究了俯仰角變化時(shí)的RCS減縮值變化特性。

綜上,經(jīng)過(guò)對(duì)炮塔、車體前向、后向及其他重要結(jié)構(gòu)件的外形隱身改進(jìn),在一定程度上降低了RCS的散射強(qiáng)弱程度,并對(duì)散射方向和能量進(jìn)行了合理的控制,有效提高了坦克目標(biāo)的隱身性能。

4 外形隱身改進(jìn)的電磁散射影響

在RCS曲線分布分析的基礎(chǔ)上,分別計(jì)算了兩種模型在幾個(gè)重點(diǎn)角域(H-30、H-60、S-60、T-30、W-360)的RCS均值及相應(yīng)的減縮值,與上述研究對(duì)應(yīng),分別從不同頻率、俯仰角兩方面來(lái)研究隱身改進(jìn)對(duì)坦克電磁散射影響規(guī)律。

4.1 不同頻率電磁散射影響

以俯仰角0°為例,入射頻率分為1~18 GHz時(shí)隱身模型A不同角域的RCS均值及減縮值變化曲線分別如圖5、圖6所示。

圖5 不同頻率RCS均值曲線Fig.5 RCS mean value curves of different frequency

圖6 不同頻率RCS減縮值變化曲線Fig.6 RCS reduction value curves of different frequency

圖5可以看出,對(duì)坦克隱身模型A,入射電磁波頻率增加時(shí),RCS均值逐漸降低,各向角域均值從大到小依次為S-30、W-360、T-30、H-30、H-60,說(shuō)明在用外形隱身技術(shù)后,坦克具有低的RCS均值特性。結(jié)合圖3,頻率的增加利于隱身性能的提高,頻率較低時(shí)(1~6 GHz)各角域RCS均值降低較快,頻率較大時(shí),降低幅值減小。

從各角域RCS分布來(lái)看,隱身模型A在前向角域(H-60、H-30)具有較好的隱身性能,且頻率的變化并不影響散射機(jī)理的變化。對(duì)H-30角域,結(jié)合圖3散射分布曲線,在前向0°附近角域由于坦克前向平面有一定的接近鏡面散射、弱二面角散射產(chǎn)生的散射波峰,提高了該角域內(nèi)的RCS均值;對(duì)H-60角域,由于RCS曲線除去前向0°附近的散射波峰,大部分處于較低水平,提高了該角域內(nèi)的隱身性能,RCS均值由-10.671 dBsm(1 GHz)降至-20.509 3 dBsm(18 GHz),說(shuō)明具有較好的前向隱身性能。在側(cè)向角域(S-30),頻率增加時(shí),散射強(qiáng)度盡管有一定減小,但受側(cè)向平面較大的鏡面散射機(jī)理影響,降低幅度有效,隱身性能較差。在后向T-30和周向W-360角域,二者RCS均值曲線黏合且變化趨勢(shì)一致,在T-30角域,由于散射波峰相對(duì)常規(guī)模型有較大的降低,且影響角域較窄,具有較低的散射強(qiáng)度,隱身性能較好,由-1.094 8 dBsm降至-13.325 2 dBsm;周向W-360角域上RCS為各角域的綜合影響,具有較高的隱身性能,由 -4.042 4 dBsm 降低為-12.828 6 dBsm,隱身性能提高。

RCS減縮值可進(jìn)一步量化研究外形隱身改進(jìn)措施的電磁散射影響,由圖6可以看出,頻率增加時(shí),各角域的RCS減縮值均呈振蕩性增加趨勢(shì),說(shuō)明外形隱身改進(jìn)效果在頻率增加時(shí)更為明顯,對(duì)1~18 GHz,前向H-60、H-30角域減縮值較大,外形隱身性能效果最好。

由圖6可知,RCS減縮值依次從大到小為H-60、H-30、T-30、周向W-360、側(cè)向S-30角域。盡管外形隱身改進(jìn)后,在前向和后向依然存在一定的鏡面散射作用,如前所述,其波峰強(qiáng)度和寬度均變小,有助于隱身性能提高。對(duì)前向H-30角域,減縮值在3 GHz時(shí)增加較為明顯,有較大的振蕩性,隨后逐漸增加,前向H-60角域上,呈逐漸增加趨勢(shì),說(shuō)明兩角域上外形隱身改進(jìn)效果明顯提高,減縮值在13.626~26.771 3 dB。對(duì)側(cè)向S-30角域,RCS減縮值也隨頻率增加而增加,由于隱身模型A采用了平面斜置技術(shù),在一定程度上有助于0°俯仰角下的隱身性能提高,降低了其在側(cè)向產(chǎn)生的鏡面散射,結(jié)合圖3可以看出,波峰寬度和峰值均明顯降低,這一特點(diǎn)也表現(xiàn)在其他頻率上。對(duì)后向T-30角域,與前向H-30角域變化規(guī)律相似,均在3 GHz左右有較大增加,在其余頻率上逐步增大,后向角域內(nèi)受散射波峰影響較大,該波峰對(duì)頻率的變化較為敏感,減縮值變化范圍為6.082 9~22.186 7 dB,也表現(xiàn)出了較優(yōu)秀的隱身改進(jìn)性能。在周向W-360角域,其變化規(guī)律與側(cè)向類似,但其減縮值大小介于前向和側(cè)向之間,說(shuō)明外形隱身技術(shù)可降低周向電磁散射強(qiáng)度,具有一定的全向隱身性能改善。

4.2 不同俯仰角電磁散射影響

入射頻率為10 GHz時(shí),俯仰角-5°~30°時(shí)隱身模型A不同角域的RCS均值及減縮值變化曲線分別如圖7、圖8所示。

圖7 不同俯仰角RCS均值變化曲線Fig.7 RCS mean value curves of different pitch angles

圖8 不同俯仰角RCS減縮值變化曲線Fig.8 RCS reduction value curves of different pitch angles

對(duì)隱身模型A,由圖7可知,俯仰角變化時(shí),除側(cè)向角域S-30之外,其余角域的RCS均值呈振蕩趨勢(shì)。前向H-60和周向W-360角域上,RCS均值先降低后增加,但變化幅值不大,前向H-60上的RCS均值在-22.060 3~-18.608 3 dBsm,周向W-360對(duì)應(yīng)為-18.474 4~-11.855 9 dBsm,說(shuō)明外形隱身在不同俯仰角上的前向H-60、周向W-360角域上均有明顯效果,而一定角域的俯仰角變化未導(dǎo)致明顯的電磁散射機(jī)理變化。對(duì)前向H-30和后向T-30角域,RCS均值呈較弱的振蕩增加趨勢(shì),但也維持在較低水平,振蕩范圍-16.346~-11.287 7 dBsm,該角域內(nèi)隱身性能較H-60角域稍差。對(duì)側(cè)向S-30角域,俯仰角增加時(shí),車體側(cè)面鏡面散射作用貢獻(xiàn)在俯仰角增加時(shí)有明顯降低,因此,側(cè)向S-30角域上較小迎角時(shí)RCS均值較大,而較大迎角時(shí),RCS均值降低,其散射作用減弱,但由于實(shí)際作戰(zhàn)中,側(cè)向隱身對(duì)作戰(zhàn)效能的影響較弱,同時(shí)需要滿足車體結(jié)構(gòu)特性,該角域上隱身性能會(huì)受限制,需結(jié)合材料涂覆等技術(shù)手段來(lái)進(jìn)一步提高。

綜上,一定范圍的俯仰角變化對(duì)隱身模型A的電磁散射特性影響不大,并未引起電磁散射機(jī)理的較大改變,主要表現(xiàn)在除側(cè)向S-30角域上,整體來(lái)看,外形隱身在-5°~30°俯仰角上在H-30、H-60、T-30、W-360角域上均具有較好的隱身性能,前向H-60隱身性能最優(yōu),RCS均值在-20 dBsm左右。

與頻率變化關(guān)系分析類似,外形隱身改進(jìn)效果同樣對(duì)俯仰角由影響,為使得俯仰角在考慮實(shí)際作戰(zhàn)狀態(tài)的同時(shí),兼顧更廣的研究范圍,俯仰角在-5°~30°。圖8可以看出,頻率10 GHz情況下,俯仰角變化時(shí),呈現(xiàn)以下幾個(gè)重要特點(diǎn):一是俯仰角0°各角域RCS減縮值最大,隱身改進(jìn)效果最好;二是后向T-30角域外,各余角域減縮值在關(guān)注俯仰角上均為正值,外形隱身在以上俯仰角上均有效;三是俯仰角增大時(shí)(俯仰角大于0°),RCS減縮值逐漸減小,幅值各部相同。

對(duì)前向H-30、H-60角域,圖8說(shuō)明,0°俯仰角左右隱身改進(jìn)性能最大,受前向峰值影響,H-60角域的RCS減縮值為24.473 4 dB,為各角域、各俯仰角最大值,H-30角域稍小,隨著迎角的增大,大迎角下常規(guī)模型對(duì)應(yīng)位置鏡面散射帶來(lái)的波峰大大減弱,因此H-30度角域受此影響降低較為明顯,但總體來(lái)看,俯仰角變化時(shí)依然有較好的外形隱身改進(jìn)效果。對(duì)后向T-30角域,俯仰角-5°~10°時(shí),減縮值大于0 dB,15°、20°時(shí)接近0 dB,之后小于0 dB,這是由于車體后側(cè)平面采用斜切處理辦法,在大于20°出現(xiàn)了較大鏡面散射引起,但從俯仰角0°來(lái)看,依然有較明顯的RCS減縮效果,達(dá)到18.262 8 dB左右,該俯仰角附近隱身性能提高較為明顯。對(duì)側(cè)向S-30和周向W-360角域來(lái)說(shuō),二者減縮曲線變化趨勢(shì)一致,俯仰角0°時(shí)減縮效果較好,其余俯仰角下減縮值在10 dB左右振蕩性減弱,但均有隱身效果,說(shuō)明較小的俯仰角變化對(duì)電磁散射減縮機(jī)理的影響不大。

5 結(jié)論

為研究外形隱身技術(shù)對(duì)坦克電磁散射特性的影響,分別建立了隱身、常規(guī)坦克電磁模型,采用物理光學(xué)法計(jì)算了多種狀態(tài)下的RCS,基于散射曲線的分布規(guī)律、RCS均值及其減縮值的變化特性分析,研究了外形隱身對(duì)電磁散射特性的影響,得到以下結(jié)論。

(1)RCS曲線影響:頻率和俯仰角變化時(shí),外形隱身對(duì)RCS曲線均有明顯影響,改進(jìn)后曲線向內(nèi)收斂,提高了隱身性能;同時(shí),散射曲線分布規(guī)律不變,沿周向波峰分布規(guī)律一致,散射機(jī)理相似。

(2)頻率影響規(guī)律:外形隱身措施對(duì)坦克模型具有較好的多頻隱身效果,頻率增加時(shí),各角域RCS均值減小,前向H-60最低,同時(shí)各角域減縮值均呈增大趨勢(shì),隱身性能逐漸增強(qiáng),前向H-60角域減縮值最高達(dá)26.771 3 dB。

(3)俯仰角影響規(guī)律:在-5~30°俯仰角范圍內(nèi),前向H-60角域上,隱身模型RCS均值在-22.060 3~-18.608 3 dBsm,具有較好的隱身性能;減縮值在俯仰角0°最為明顯,前向H-60角域可達(dá)24.473 4 dB,俯仰角增加時(shí),各角域減縮值有一定降低。

(4)坦克電磁隱身性能影響:外形隱身技術(shù)明顯降低前向、尾向及周向隱身性能,前向隱身性能最大可提高20 dB以上,在前向、后向和周向可同時(shí)實(shí)現(xiàn)多頻、多俯仰角的隱身性能需求。

猜你喜歡
波峰外形坦克
第一輛現(xiàn)代坦克的“前世今生”
炮制工程騙錢的“甲方”
維數(shù)約化的弱耦合KP-Boussinesq方程的lump解和有理解
適盒A4BOX 多功能料理鍋
T-90 坦克
波峰焊接技術(shù)現(xiàn)狀及綠色化設(shè)計(jì)方向
中空玻璃膠接結(jié)構(gòu)界面脫粘缺陷的超聲與X射線檢測(cè)研究
驚呆了,水果還能這么玩
超級(jí)坦克大亂斗
坦克新殺手
徐汇区| 深水埗区| 田林县| 金平| 奉节县| 嘉黎县| 胶州市| 大城县| 济宁市| 临城县| 永宁县| 肇东市| 合山市| 射洪县| 桦甸市| 广东省| 义马市| 上饶县| 全南县| 佛山市| 从化市| 新昌县| 岢岚县| 永和县| 青海省| 堆龙德庆县| 镶黄旗| 皋兰县| 崇左市| 句容市| 屏东市| 巴塘县| 青田县| 于田县| 湖南省| 温泉县| 武汉市| 东乡族自治县| 邯郸市| 无极县| 镇原县|