现代水面舰艇的隐身技术【1 / 2】

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现代水面舰艇的隐身技术

与水下航行的潜艇不同，水面舰艇完全暴露在雷达、红外探测仪、声纳、磁探仪等各种探测设备的作用下。由于它无法完全消除的目标特征，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，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要比潜艇高得多。

因此，只有具备隐身性能的水面舰艇才可能具有更强的生存能力和更有效的作战能力。隐身性已成为海军水面舰艇关键性能参数之一。它不仅改变了传统的水面舰艇设计方法，也改变了海军的作战方法。

20世纪80年代以来，各先进海军国家纷纷在研究水面舰艇隐身技术，提高舰艇生存能力和有效作战能力方面做了很大的投入，提出了形形色色的水面舰艇隐身概念并转化为实用技术。

水面舰艇的目标暴露特征

雷达截面积（RCS）

RCS是物体散射雷达射频能量的一种度量，一般用面积平方米（m2）表示。由于RCS的变化范围很宽，所以对数表达式也是一种常用的方式，即相对于1m2的分贝数（dBsm）。它表示为10乘以以10为底的RCSm2数值的对数。如：RCS=100m2，用对数方式表示为+20dBsm。

RCS的大小反映了目标在特定方向上反射雷达波能量的大小，这一能量概念取决于：雷达发射频率（一般来说频率加倍，RCS相当于增加4倍）；接收机的极化方式（一般接收机只测量水平，垂直，螺旋，圆形极化中的一个分量）；反射面的倾斜方向；发射机的极化方式；目标材料对雷达波的吸收率；目标大小和形状；目标方位和距离。

对于水面舰艇尤其是大、中型舰艇而言，RCS可以说是一个致命的目标暴露特征。随着电子技术的发展，雷达的发射功率、照射频率、作用距离、可探测方位、目标识别率都有了相当大的提高。

特别是现代化舰载机性能的提高，其机载雷达的超视距探测和预警功能以及对导弹的中继制导能力使得水面舰艇的远距离被发现概率和被攻击概率大为增加。因此，如何减少水面舰艇的雷达截面积（RCS）就成为其隐身技术研究的重要环节之一。

红外辐射能量

水面舰艇对于热敏传感器或红外探头来说，是良好的目标，因为海上背景环境相对冷且一致性较好。水面舰艇的红外辐射源主要有：排气烟流；烟囱壁；辅机排气道；排气烟道附近的暖流区域；主推进系统热终端部件；舰艇的机舱区域。

其中舰艇动力系统的排气口和排出的气体，处于红外的中间波段，即3~5微米；舰艇其他较冷部分的热辐射处于红外的较长波段，即8~12微米。

一般来说排气部分将构成舰艇中波段红外特性的99%，长波段红外特性的50%。一艘2000吨左右的护卫舰若不采取任何防止红外辐射措施全速航行，每小时排出热废气约带出1千瓦的热能，而一般红外制导导弹只要接收到14×10—9瓦/厘米2的红外功率，就能有效地命中目标。

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