Куприянов А.И., Сахаров А.В. Радиоэлектронные системы в информационном конфликте (2003) (1186258), страница 55
Текст из файла (страница 55)
1. Для повышения радиолокационной незаметности объекты нужно компоновать из элементов с минимальной шириной ДОР. 2. При создании малозаметных для РЛС объектов следует использовать элементы с минимальными значениями ЭПР и минимизировать число самих этих отражателей. Прежде всего, следует избегать использования взаимно перпенликулярных поверхностей, которые образуют уголковые отражатели. 3. Взаимное расположение элементов, из которых состоит сложный объект, должно минимизировать число направлений, на которых могут совмешаться главные лепестки ДОР. А если такого совмешения избежать не удается, нужно минимизировать ЭПР элементов по этим направлениям.
Для иллюстрации практического применения этих принципов на рис.15.1 приведена компоновочная схема олной из модификаций малозаметного высотного самолета воздушной развелки 5В-71. Рис. !5. 1. Маяоза.четный для РЛР са,ваяет На рис. !5.1 видно, что нижняя поверхность планера делается максимально плоской. Поэтому самолет будет иметь значительную ЭПР только относительно РЛС, расположенных непосредственно пол ним. Хвостовое оперение не имеет ортогональных лруг лругу поверхностей. (5.
(. Сиижсиис ЭЛР зв с ~ст выбора мзлоотрв квющсй формы обьскщ Для этого применяют два отююнснных от вертикали стабилизатора. Такая конфигурация создаст заметную ЭПР только со стороны РЛС, расположенных выше плоскости траектории полета Резкие изломы поверхности и кромки, имеющие большие ЭПР, в основном располагаются так, чтобы они экранировались фюзеляжем от излучений РЛС, расположенных ниже сч самолета Носовая часть самолета близка к конической с малым углом при вершине.
Очень большой вклад в Рис.!52. Чаггютралсихилие ЭПР лают резкие переходы и изломы фориы ГЧ МБР поверхностей в узлах крепления наружных подвесных контейнеров и средств вооружения. Для улучшения ралиолокационной незаметности избегают использовать подвесные элементы на пилонах и стремятся к внутрифюзеляжному расположению всего дополнительного оборудования. Головным частям баллистических ракет придают малоотражаюшие формы (рис. (5.2) (21). Основная задача при выборе формы головной части — лобиться малой ЭПР на тех ракурсах, по которым располагаются радиолокационные средства противоракетной обороны.
Для этого поверхности прилают форму, объелиняющую несколько поверхностей вращения. Носик головной части имеет форму конуса или полусферы (коническое или оживальное окончание). При этом уменьшается вторичное излучение, обусловленное дифракцией на заостренном конце поверхности объекта. Коническая боковая обечайка может сопрягаться с другими коническими или цилиндрическими поверхностями. Торцевая (донная) часть может иметь форму сегмента, сфероида, полусферы или усеченного конуса. Форма головных частей в донной части определяется наличием лвигателей. Головную часть обычно стабилизируют на траектории, чтобы она ориентировалась на РЛС ПРО минимальной ЭПР.
При изменении ориентации объекта относительно РЛС его заметность гоже изменяется вместе с изменением ЭПР. При этом удобно считать, что мощность сигнала, отраженного объектом, флюктуирует случайным образом. Но вероятность правильного обнаружения флюктуирующего сигнала меньше, чем вероятность обнаружения детерминированного сигнала при той же средней мощности. Значит, лля увеличения 360 Глана ) 5. Снижение радиолокационной заметности незаметности следует не только снижать среднее значение ЭП Р радиолокационных целей, но и увеличивать дисперсию ее флюктуаций.
Иначе говоря, ДОР малозаметного объекта должна иметь миоголепестковую форму с большим различием между уровнями лепестков. 15.2. Применение противорадиолокационных покрытий Применение радиопоглошаюших материалов и покрьпий — могциый резерв снижения ралиолокационной заметности.
Работа радиопоглошаюших (РПГ) материалов сводится к тому, что оии преобразуют энергию электромагнитного поля ралиолиапазона в другие виды энергии. При взаимодействии электромагнитного поля с материалом наблюдается поглощение, рассеяние и интерференция волн. Поглощения ослабляет поле палаюшей волны, за счет перехола электромагнитной энергии в тепло вследствие диэлектрических и магнитных потерь. Рассеяние происходит в результате преобразования распространяющегося в материале потока электромагнитной энергии определенного направления в потоки по различным направлениям. Интерференция радиоволн характеризует отражательную способность ралиопоглошающего материала в направлении наибольшего вторичного излучения от его поверхности. По конструктивному применению обычно различают ралиопоглощаюшие материалы, которые наносятся иа поверхность защищаемого объекта (противорадиолокациониые покрытия) и радиопоглощаюшие конструкционные материалы, используемые для создания малозаметных объектов.
Независимо от типа ралиопоглошаюшие материалы лолжны обеспечивать минимальное отражение радиоволн от защищаемой поверхности, максимальное поглощение электромагнитных волн, широкий частотный лиапазон поглощаемой энергии. Они также должны иметь высокую прочность, способность работать в широком интервале механических и температурных воздействий, стойкость к агрессивным средам, надежность и долговечность.
возможно меньший удельный вес и стоимость. По принципу работы все противорадиолокациоиные материалы и покрытия делят иа интерфереициоииые и поглогцающие. В интерфереиционных покрытиях создаются такие условия, при которых палающая и отраженная волны взаимно компенсируют лруг друга. Материал поглощающих покрытий выбирается из условия максимального преобразования в нем падающей электромагнитной энергии в тепловую за счет наведения вихревых токов, магиитногистерезисиых и(или) высокочастотных диэлектрических потерь.
361 15.2. Применение противорадиолокационных покрытий И, наконец, в зависимости от электрических и магнитных свойств рааиопоглошаюшие материалы можно разделить на диэлектрические и маг нитодиэлектрические. Маскируюшее действие радиопоглошаю1цих материалов эффективно лишь в случаях, когда линейные размеры плоских поверхностей зашишаемых объектов или же радиусы кривизны их поверхностей значительно превышают длину волны в материале покрытия 2я — 5»1, (15.3) где Х вЂ” плошадь поперечного сечения объекта.
Если длина волны превышает максимальный размер объекта, то наблюдается релеевское рассеяние, примерно одинаковое у объектов с конечной и с бесконечной проводимостью. Вследствие этого покрытие с конечной проводимостью ведет себя как идеальный проводник, и падаюшая электромагнитная энергия им не поглошается. Поглошаюший материал соответствует своему назначению в том случае, когда в нем отсутствует отражение электромагнитной волны от внешней кромки поверхности, а энергия, проникаюгцая внутрь материала, полностью им поглогцается.
Выполнение этих условий достигается соответствуюшим подбором электрических свойств материала, в первую очередь комплексной лиэлекгрической проницаемости и комплексной магнитной проницаемости. Отражение электромагнитной волны от бесконечной идеально проводяшей поверхности, покрытой радиопоглошаюшим вегцеством, иллюстрируется рис.
! 5.3. Рис. 15.3 Комплексный коэффициент отражения плоской волны от плоской границы раздела двух сред зависит от различия волновых сопротивлений 362 Глава 15. Снижение радиолокационной тачетиосгп 2 — ш 2.+г . (15.4) в гле Уе — волновое сопротивление свободного пространства Уе — — — ' — — 120п=-377 Ом. ! Не л — волновое сопротивление поглошаюшего покрьция е. = (15.6) Н е' и Н' — комплексные лиэлектрическая и магнитная проницаемость материала покрытия соответственно (15.5) е =е,+ге„:Н =Н, !Н, (15.7) Используя (15.6) и (15.7) в (15.3), можно получить К = '-"'Н 1- /ТН' (15.8) Учитывая, что (15.9) гле л — коэффициент преломления среды.
а К вЂ” коэффициенз затуха- ния, соотношение (15.8) можно преобразовать: ц — л — (й К=' Н ел 27г (! 5. 10) Из соотношения (!5.10) видно, что коэффициент отражения от границы раздела двух сред (У=О) равен нулю при Н =-л +ф или, с учетом формулы (!5.7), условия полного поглошения принимают вил (15. 11) Н„=л, Н„=/с Условиям (15.11) удовлетворяют покрытия. в состав которых входят вещества с достаточно большими потерями (например, ферромагнетики). Структуру таких покрытий образуют частицы ферромагнетика, сцементированные изоляционным материалом из немагнитного лиэлектрика. Олнослойные покрытия этого типа лостаточно эффективны в диапазоне метровых и дециметровых волн. Эффективность действия покрытия повышается, если оно неоднородно и его коэффициент поглошения постепенно увеличивается от наружной поверхности покрытия к поверхности зашишаемого объекта.
15.2. Применение противорадиолокационных покрытий 363 Рис. 15.4. Рельефная повтотцаютяоя поверхиоеить Для поглощения волн сантиметрового диапазона используют многослойные покрытия с так изменяющимися от слоя к слою параметрами, что проницаемость р возрастает от наружной поверхности вглубь. Каждый слой таких покрытий образуется компаундом на основе пенополистирола или каучука, а поглотителем служит углерод (графит нли сажа). Концентрация поглотители от слоя к слою меняется. Для согласования покрытия с внешним (свободным) пространством относительная лиэлектрическая проницаемость внешнего слоя лолжна равняться единице, т.е.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
