雷达红外隐身技术是取决于哪些因素?

如题所述

物体的红外辐射能量主要取决于其表面温度,其次是物体的辐射率。所以设法降低热源表面温度和改变热表面辐射率是水面舰艇红外隐身的主要措施。

第一,冷却排气烟流和降低可见烟道表面温度。一般采用主机排气的红外抑制系统,它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。

加拿大的新型护卫舰“哈利法克斯”级在其推进主机的排气管中装设了DRES球形红外抑制系统,当冷却空气与排出气体在末端部件处混合后烟流被大量冷却,其光屏蔽中央体可屏蔽从咽喉道往下的视线,消除了高温金属表面暴露于视线的机会。经3~5微米和8~14微米的红外线测试,其抑制红外辐射达90%~95%。

“无畏”级驱逐舰和英国“公爵”级护卫舰的烟囱内也都装有较为独特的红外抑制系统。

第二,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。可选择适当材料限制机舱,排气管道等部位的发热。

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。

最新材料是一种被称为FLECTACAM的绝缘纤维隔热垫,其红外反射率为45.5%。美国专利报道了两种改进水面舰艇表面辐射和反射特性的特殊涂料。一种是利用自然界中天然叶绿素对红外线反射率影响突出的特性研制的仿生涂料。

另一种是特殊镀铬涂层,是用电镀铬方法制备一种具有稳定散射的灰色表面,对红外线有散射作用。两者都具有良好的防红外辐射特性。

第三,其他红外隐身技术。改变上层建筑特别是烟囱的几何形状,降低主机排气口距水面的高度等也是水面舰艇红外隐身的重要手段。

除上述红外隐身技术外,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。

辐射噪声隐身技术

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

降低辐射噪声的主要方法是:第一,采用先进的推进装置。如德国“勃兰登堡”级护卫舰采用噪声较低的5叶螺旋桨,美国的“斯普鲁恩斯”级驱逐舰采用低速大侧斜螺旋桨;英国的“海上幽灵”级护卫舰则采用噪声更低的喷水推进装置,该国的“公爵”级护卫舰采用较为新颖的柴电联合推进方式,使用柴电推进时,取消了齿轮箱,也有很好的降噪效果。

第二,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分贝左右。

第三,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有隔音罩。

英国“公爵”级护卫舰则采用一种水下声屏蔽系统,由安装于船底部位的气泡发生装置产生气泡,用气泡幕将机舱区域包围,从而对声波起到反射或衰减作用。另外,在一些部位加装吸声材料的技术也被普遍采用。

现代水面舰艇除对雷达信号,红外辐射,辐射噪声等主要目标特征采用了各种各样先进的隐身技术外,对可见光特性,磁场信号,电磁辐射特性等目标特征也有相应的隐身措施。

随着高技术探测器和高性能杀伤武器的不断出现,舰艇生存能力受到越来越大的威胁。可以预料,到下一个世纪,没有隐身性的舰艇在海上是无法生存的。

当然,水面舰艇的隐身技术也不是独立的,需与其他多种技术如:施放箔条,声诱饵,电磁辐射控制等配合,才能达到提高舰艇作战有效性,改进舰艇防御及提高生存能力的目的。

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