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又领先世界20年?美将测五代机视觉隐身 真正看不见

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发表于 6 天前 | 显示全部楼层 |阅读模式
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随着军用光电技术的迅速发展,空中的军事目标面临着日趋严重的光电威胁。现代军事技术已经达到了“目标只要被发现,就能被命中,只要被命中,就能被摧毁”的水平。空战中飞机损失有80%~90%的原因是被敌方观测到而造成的。20世纪90年代后,飞机雷达和红外隐身技术都得到了快速的发展,但是在传统的视觉隐身技术方面,进展仍然较为缓慢。目前美军装备的F22、F35、B2等隐身飞机都不能进行视学隐身。据国外资料报道,美军下一代的隐身技术重点仍将是降低飞机在所有电磁谱各波段的信息特征;包括从微波到可见光波段。据说洛克希德·马丁公司已在秘密研究下一代战斗机的隐身技术,其中就包括F-35的未来重大改进型用的视学隐身技术。目前这方面的技术研究进展美国还处于高度保密阶段。



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 与雷达和红外隐身相比,美国的视学隐身研究也并不算晚,不过一直都高度保密。例如1943年二战期间美国海军开展的“耶胡迪”视学隐身项目,直到到1980年才才解除保密正式公开。该项目的研究目的是让二战时期美国海军装备的格鲁曼TBM-3D“复仇者”俯冲轰炸机可以更隐蔽地接近德军U型潜艇,以提高击沉潜艇的概率。由于德军潜艇一发现美军巡逻机便立即下潜,往往使得俯冲轰炸机的攻击失效。美国军方发现使用常规的迷彩伪装涂色技术并不能降低飞机被肉眼发现的距离 。
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 为了降低该机的视觉特征,科研人员发明了在机腹安装照明装置来降低飞机与天空对比度的方法。当长条形灯的亮度调节到与天空的亮度相匹配时, 会缩短几秒钟宝贵的肉眼观测时间,当U艇成员发现“复仇者”俯冲轰炸机从高空向德国潜艇俯冲时,往往已来不及紧急下潜。很明显这种技术可以在一定范围内有效降低飞机的视觉特征。然而正当美军准备大规模应用该技术时,此时雷达技术出现了重大突破,使得该项研究成果并没有得到广泛推广, 而是成为美军一项高度机密被保存起来。
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 直到二战后的越南战争时期, 该技术才又被重新启用,为了能使机体较大的美军F-4“鬼怪”战斗机不被体积较小的米格-21战斗机提前发现,试验性的在F-4机翼和机体下方安置了多个长条形高亮度灯,试飞结果表明,其视觉探测距离被大幅缩短了30%。到了20世纪80年代,为了提高第一代隐形飞机F-117的全天候作战能力(F-117基本都在夜间飞行),洛克希德公司的臭融工厂在“蓝色富翁”合同的支持下,设计了一种光纤照明的全机视觉隐身系统,其基本原理和前两代相同,但视觉隐身效果更佳。但该照明系统能耗较大,据报道,其功耗相当于机载雷达输入功率的8-10倍,严重制约了该技术的进一步推广。

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到了20世纪90年代,美国波音公司研制的“食肉鸟”隐身验证机,不但具有较强的雷达隐身能力,其独创的光致变色蒙皮涂料以及已应用多年的照明隐身反阴影设计,使之具有更好的视觉隐身效果。据透露,波音公司研制的新一代大型无人机很可能采用这一技术。近期随着光学与半导体技术的飞速发展,有可能革新老的视觉隐身的观念。OLED电致发光技术就是一个很好的例子。
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通过在机身下翼面、机身侧面和下机身面贴附OLED发光薄膜,再通过传感器测量天空和太阳在可见光范围内不同波段的辐射剂量,控制OLED发光薄膜的发光亮度和颜色,对机身和下翼面的亮度和颜色进行补偿,进而实现战场上飞机的视觉隐身功能,提高其战场生存能力。据国外媒体猜测,美军或许将在未来的F35战斗机的重大改进型上应用OLED电致发光视觉隐身技术,实现该战机的“全频谱”隐身能力。然而新一代战斗机如果要进行超音速巡航的话,高速飞行时会给机身表面温度带来100~300℃的温升,这就要求电致发光薄层也必须考虑耐高温性能,目前能耐300℃的电致发光薄层材料国内外还未见报道,未来美军要将这一视觉隐身技术应用到新一代战斗机中, 还需要突破结构设计、材料选取等一系列难题。(作者署名:小鹰说科技

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