水面战舰的雷达,如何提高隐身性

现代水面舰艇是怎样隐身的?

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。

舰船隐身的主要技术

舰船隐身的主要技术是降温和屏蔽。
隐形舰艇是指采用了特征控制技术,通过各种技术手段控制舰艇的射频能量、可见光、红外、声音、磁性等特征,使敌方难以发现的舰艇。具备隐形性能的舰艇将具有更强的突防能力、生存能力和更有效的作战能力
隐形技术
(一)减少形状特征隐形
减少形状特征隐形是指通过对舰体及其武器的外观特征进行特殊的设计,以降低被敌雷达、光电仪器发现的可能。它是目前舰艇所采用的最主要的也是最有效的隐形技术。其主要做法有:一是降低舰艇本身的可见光目标特征。通过减少目标与背景之间的亮度、色度和运动的对比,来达到隐形的目的。如将舰艇表面设计成多面体,以使光多向散射,尽可能使目标亮度和色度与背景匹配,全面控制目标的灯光和烟迹信号等措施;二是减小雷达散射截面积。现代隐形战舰均尽量采取倾斜式或圆弧式设计,干舷外张、上层建筑内倾,从而达到明显减少雷达散射截面积的目的;另外还可采用雷达波吸收材料、涂料,减少反射波强度。(二)减少辐射特征隐形
减少辐射特征隐形是指降低舰艇的各种辐射信号来达到隐形的目的。它是目前一种辅助隐形手段。辐射特征包括红外辐射、电磁辐射、噪声等。对于水面舰艇来说,主要是通过降低机舱、烟道的温度,来减小红外辐射;通过抑制和减弱作战平台的电磁信号来控制电磁辐射;通过采用低磁材料来消除和减弱舰艇的磁场强度;通过改进动力装置和辅助装置的设计,采用减振和隔振装置(如气幕降噪系统)来消除和减弱噪声。
(三)主动隐形
主动隐形是指通过发射同入射电波频率、振幅、角度等均相同但相位相反的电波来抵消在船体表面产生的反射来达到隐形目的的技术。这种隐形方式具有很大的发展前途。这一隐形方式的前提是在船体表面安装保形天线。如美国海军研究委员会曾提出的“海上革命”方案,其主要思路是将天线移至舷侧附近,构成一种保形天线,以实施“主动隐形”。

如何提高潜艇隐身性要分那几个方面

正确答案是: 一,形状,流体综合设计,特殊外形使声纳(不是雷达啊拜托楼下的注意一下)可探测的面积尽可能小,这样被发现的概率也降低很多。 二,外层者涂料,这个主要靠它吸收电磁波的能力了,一般吸收率越高,效果就越好。当然这个价钱是便宜不了的,参考一下B-2的涂料价格就知道,水下的涂料肯定和飞机的不一样,效果要做得非常好,没个千万上亿美元是不现实的(表面积太大了,当然,不一定没个地方都要涂到,有些声纳探测不到的地方不需要)。 三,噪声,反潜设备有声音探测的,这点相信即使不知道的童鞋,看一些战争影片也知道,甚至通过对噪声的检测,根据不同的噪声都可以判断不同型号的舰只。噪声是个很大的方向,是个综合方面。

舰艇的红外隐身技术是怎样构造的?

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。

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。

“维斯比”级隐形护卫舰有着怎样细致的隐身设计?

随着先进探测技术的不断发展和精确制导武器的出现,水面舰艇的生存受到了严重威胁。因此,舰艇的隐身已经成为提高生存力和战斗力的关键因素,而“维斯比”也因此名震天下。瑞典海军总监托斯滕.林德少将甚至称这艘舰上的雷达反射面积仅相当于2条标准鞭状天线!

为了达到良好的隐身效果,瑞典海军在“维斯比”的总体设汁、特别是细节上狠下了一番工夫。舰上除一个锥形指挥台和一门隐身舰炮外,再未布置任何外露的设施:舰面光洁而平整。同时,舰体各个部位均由不规则的倾斜多面体组成,舰载雷达、卫星通信天线、各种电子设备天线等都被封装起来。舰载导弹、反潜武器及反水雷设备则安装在上甲板以下部位,舰体上预留的发射口上有遮盖装置。加上上层建筑外表均涂有吸收雷达波的材料,从而极大地降低了雷达信号特征。

为了减少可视光信号.瑞典海军尽量减少“维斯比”舰上各种旋转、闪烁的物体,如将旋转的雷达封闭在可选频材料制造的雷达屏蔽器内。全舰还涂敷有伪装迷彩,不过因为作战海域的关系,迷彩的阴影是灰色,而不是以前建造的导弹艇和轻型护卫舰用的绿色。

为了减少水下噪声辐射,“维斯比”舰来用了喷水推进装置,这种推进器与螺旋桨推进方式相比,在同一航速下可使舰艇的水下辐射噪声降低10分贝以上。推进用燃气轮机、柴油机都安装在双层隔震基座上,柴油机还被覆盖在密封的罩子内,压制声音的传播,并对柴油发电机也进行了隐身处理。

为了减少红外特征,“维斯比”舰将燃气轮机和柴油机产生的废气通过尾部靠近水面的排气口排放,并向废气喷射海水,降低红外辐射。

为了减少磁特征,舰对主、铺机都进行了消磁,井装备了局部消磁装置。此外,舰上采用低截获概率电子设备,打对电子设备迸行屏敝,以降低电磁辐射,进一步提高隐身能力。正因如此,在平静的海面上,“维斯比”舰被敌方雷达探测到的距离仅为22千米,在有风浪的海面上更是减为13千米,如果采用干扰技术,其探测距离还将缩小1倍。而与其同样大小的常规舰艇在平静的海面被发现的距离则超过50千米。

应该说,“维斯比”舰的隐身设计已达到极高的境界,但也并非无懈可击。新开发的合成孔径雷达和成像雷达均能探测战舰独特的V形首波,这使采用了传统外形的“维斯比”舰隐身效果受到影响。另外,出于舰载直升机未采取隐身措施,其雷达反射面积比舰体要大得多,一旦直升机停在飞行甲板上,隐身效果就荡然无存了。

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