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红外隐身的军事应用

日期:2019-05-05 09:18
1.飞机的红外隐身技术
飞机的热辐射主要产生于发动机、发动机喷口、排气气流、机体蒙皮等。实现飞机红外隐身的主要技术措施包括:采用红外辐射较弱的涡扇发动机,并通过对发动机进行隔热,防止其热量传给机身;在喷管内部涂低发射率材料;在燃料中加入添加剂抑制和改变尾焰的红外辐射频段;飞机表面涂红外隐身涂料;释放伪装气溶胶烟幕;改进外形设计减小机体摩擦以降低蒙皮温度等。例如,美国的F-22战斗机通过矢量可调管壁来降低其二元矢量喷管所产生的红外辐射,垂尾、平尾、尾撑向后延伸以遮蔽发动机喷口的红外辐射,在炽热喷流飞出尾喷口前就得到了降温,因而红外特征显著降低。美国F117A战机为了红外隐身,采用了新型燃料,这种燃料能高速燃烧,又可急速冷却,在采用二元喷管后,红外辐射能量降低约90%。欧洲2000战斗机以及美国和英国的联合攻击战斗机(JSF),都使用了推力矢量技术,其二元推力矢量喷口被向后伸展的平尾和立尾所遮挡达到很好的红外隐身效果。就目前的发展水平来看,飞机的红外隐身技术已经比较成熟,达到实用阶段并且已经开始应用于军用飞机的制造中。
2.坦克等地面武器的红外隐身技术
坦克的红外辐射主要来源包括:发动机、烟囱、烟羽、表面辐射和对外界短波辐射的反射等。主要通过采用效率高、热损耗小的发动机减少发热量,改变排气通道位置和形状并进行冷却,发热部位隔热,表面涂低发射率材料和迷彩伪装等措施来实现红外隐身。
3.舰艇等海上武器装备的红外隐身技术
舰艇的红外辐射源主要是烟囱管壁、排气烟羽和舰体表面。对舰艇进行红外辐射抑制的技术手段主要分3种:降温、红外屏蔽和隐身材料,其中降温是最常用和最有效的策略。具体实施方法包括:改变烟囱的位置和形状、对机舱水冷降温、高温表面涂绝热层、舰船表面喷淋海水和涂隐身材料等。20世纪70年代初,美国和加拿大就开始了控制舰艇排气系统红外辐射的研究,至今已经历了海水喷射、简单喷射混合、全气膜冷却三代技术。瑞典的“维斯比”级轻型护卫舰采用碳纤维塑料增强型夹层板和特殊的烟囱设计方式,烟囱出口设在舰艇的尾部将废气从舰尾排出至海上冷却,达到了很好的红外隐身效果。法国海军“拉斐特”级护卫舰在隔热处理方面设计独特,烟囱采用玻璃钢制造再涂以一种低辐射的特殊涂料,加强隔热效果的同时还对发动机排气口和玻璃钢排气管做了精细的隔热处理。美国的“斯普鲁恩斯”级驱逐舰采用了排气引射系统以降低排气温度,同时烟道内布置有喷雾系统,在受到攻击时可以喷出水雾以冷却烟气。英国研制的“海魂”号护卫舰也安装了喷雾系统,需要时该系统会在几秒钟内喷出细密的水雾使得舰体笼罩在薄雾中,与海天背景融为一体,实现很好的隐身效果。