4 Радиопоглощающие материалы, покрытия и конструкции, уменьшающие радиолокационную заметность объектов (урз). Технология Stealth

Выделение проблемы уменьшения радиолокационной заметности объектов достаточно условно с точки зрения теории процессов экранирования и поглощения ЭМЭ и во многом связано с практическими вопросами УРЗ военных объектов.

Радиолокация - область науки и техники, предмет которой - наблюдение различных объектов (целей) радиотехническими средствами: их обнаружение, распознавание, определение их местонахождения, скорости и др.

Возможности обнаружения объектов по отраженной радиоволне определены при измерении высоты ионосферы (слоя Кеннели-Хевисаида) путем наблюдения интерференции радиоволн, распространяющихся вдоль поверхности Земли и волн, отраженных от ионосферы (рисунок 4.8).

При современном уровне развития PJIC достаточно 5% отраженной энергии для обнаружения объекта на расстоянии в тысячи км.

Рисунок 4.8 - Зависимость разрешающей способности LPJICот рабочих длин волн λ.

Характеристикой, определяющей возможность обнаружения объекта с помощью РЛС, является величина его эффективной площади рассеивания (ЭПР, S_эфф, σ_ц), определяющая дальность его обнаружения.

где : К- коэффициент, учитывающий характеристики PJIC, атмосферное поглощение ЭМЭ, отражения ЭМЭ от поверхностей и др.

Уменьшение в 100 раз сокращает дальность обнаружения более чем в 3 раза, а_ц выражается в единицах площади или децибелах (дБ).

σ_ц (дБ)=10 lg σ_ц (м²)

Расчеты σ_ц объектов сложной конфигурации с использованием уравнений Максвелла представляет большие трудности и σ_ц определяют, в основном, экспериментальными методами. Экспериментальные средние значения σ_ц в м² составляет:

Объект	σц ,м2
Головная часть баллистической ракеты	0,2
Истребитель	3=5
Средний бомбардировщик	7-10
Дальний бомбардировщик	15-20
Транспортный самолет	до 50
Крейсер	14000
Транспорт малого тоннажа	150
Транспорт среднего тоннажа	7500
Транспорт большого тоннажа	15000
Траулер	750
Малая подводная лодка в надводном положении	140
Катер	100
Рубка подводной лодки	1
Человек	0,8

УРЗ объектов сводится к уменьшению _ц методами основанными на:

1. управлении рассеиванием ЭМ-волн, обеспечивающим оптимальную диаграмму обратного рассеяния;

2. формировании рациональной архитектуры конструкции объекта;

3. применении РПМ и РПП.

Для противорадиолокационной защиты стационарного и подвижного оборудования, техники, транспорта разработан большой ассортимент маскирующих узко- и широкодиапазонных поглощающих материалов в виде сеток, накидок, плёнок, покрытий, пенопластов и пенорезин, листовых материалов, в том числе многослойных.

Расширение рабочего диапазона РПМ достигают регулированием геометрических и электромагнитных параметров поглотителей, используя слои с токопроводящими волокнистыми компонентами, образующие структуры различных форм с различными электрофизическими характеристиками, обеспечивающими резонанс при частотах 2-20 ГГц, поглощающие элементы, нанесённые аппликацией и приклеиванием; вырезы, изменяющие резистивные, емкостные, индуктивные компоненты(рисунки 4.9, 4.10)

Эффект маскировки достигается, когда размер, форма распределения отверстий, ячеек, аппликаций (из токопроводящих или магнитных поглотителей для широкополосных РПП с меньшей толщиной) обеспечивают поверхностное сопротивление (зависит от водопоглощения) равное 220-640 Ом, при сопротивлении воздуха 377 Ом.

Рисунок 4.9 - Структуры поглощающих слоёв РПМ для противорадиолокациоиной

маскировки с волокнистыми токопроводящими компонентами, распределёнными

в объеме полимерного диэлектрика.

Рисунок 4.10 - Сетки с отверстиями различных типов

для противолокационной маскировки.