一、飞机的隐身技术现状及发展趋势(论文文献综述)
张浩[1](2021)在《基于米波和亚毫米波雷达的复合探测技术研究》文中提出随着隐身技术在军事装备上的应用,单一搜索模式的雷达探测系统已经无法满足现代防空需求。为了解决对隐身目标的探测的问题,学术界提出了多种探测模式方式结合的方法。采取多种探测相结合的系统能够发挥各个单一探测模式的优势,提高系统搜索能力,满足实际应用需求。基于多种探测模式结合的思想,本课题以米波与亚毫米波复合探测技术为主要研究方向。本文着重对复合探测技术的可行性及关键问题进行了论证与研究分析。主要完成的工作如下:1、研究分析了米波对隐身目标探测的可行性。首先分析了外形设计在结构简单的目标上的隐身效果,初步验证了米波对外形设计隐身的可探测性。之后利用建模仿真,对复杂目标隐身飞机F117进行多角度和多频率的RCS(Radar Cross Section)仿真。通过对RCS计算结果图的分析,验证了外形设计在低频时的无效性,证明了米波对隐身飞机的可探测性。2、对亚毫米波进行吸波材料性能分析。首先在不同吸波材料下对X波段与亚毫米波进行电磁波衰减量对比实验,验证了隐身吸波材料对亚毫米波的无效性。之后从亚毫米波的快速成像、对微动信息敏感以及大气衰减特性,说明了亚毫米波对于探测识别隐身目标的优势。最终通过吸波材料的实验与亚毫米波性能的分析,证明了亚毫米波对于隐身目标成像的可行性。3、结合实际工程实现,对整个复合探测系统的需求与系统结构进行了分析,给出复合探测系统的整体设计。根据复合探测的应用需求,通过雷达方程对米波雷达与亚毫米波雷达的基本参数指标进行设计与论证,最终得到满足复合系统需求的基本指标参数。
常文胜[2](2020)在《机载对地监视雷达射频隐身、多视角成像与超高速平台GMTI系统技术》文中研究表明对地监视飞机可在全天候条件下对地面、海面目标进行远距离、大范围、高分辨率的侦察与监视,获取敌方雷达阵地、炮兵阵地、导弹发射阵地、指挥所、通信枢纽、桥梁、港口、机场等静止目标和海上舰船编队、地面车辆和人员编队等移动目标,是情报、监视与侦察(ISR)系统的重要组成部分。以合成孔径雷达(SAR)成像和地面运动目标指示(GMTI)为主要功能的机载对地监视雷达是对地监视飞机的核心载荷。随着地面防空探测雷达和防空武器性能的提升,在高危险拒止区执行任务的对地监视飞机向隐身化、超高速方向发展,从而对机载对地监视雷达提出了新的需求,如飞机隐身对雷达提出了射频(RF)隐身的需求;超高速对大孔径天线在机上的优化布置及系统架构优化提出了要求;高危险拒止区任务执行要求雷达实现基于SAR图像的目标自动检测,而基于SAR图像的目标自动检测则对大场景多视角图像的高效获取提出了需求。因此,本文重点针对隐身、超高速对地监视飞机对雷达提出的需求,从系统角度对低截获射频隐身,大场景多视角SAR图像高效获取,多输入多输出(MIMO)分布式阵列优化布置、低成本高分辨率空时自适应处理(STAP)系统架构等超高速平台GMTI系统技术进行了研究。具体内容如下:1.从系统角度提出了SAR系统的低截获射频隐身设计方法。基于SAR系统的雷达距离方程和电子对抗设备对雷达辐射信号的截获距离方程,推导出了SAR系统的最大低截获作用距离方程;通过分析SAR系统的最大低截获作用距离方程,提出了低截获射频隐身SAR系统的设计方法;在分析电子对抗设备信号分选过程的基础上,提出了低截获射频隐身SAR系统的工作波形要求;依据低截获射频隐身的波形要求,提出了一种随机变脉冲重复频率(PRF)和脉宽的噪声SAR成像新体制,给出了相应的成像算法,并对其抗干扰能力进行了仿真分析。2.针对传统多视角SAR图像获取方式照射场景小、图像配准难、实现成本高等局限性,提出了一种单次飞行即可获取大场景多视角SAR图像的系统和成像方法。相比聚束或多次飞行等常规多视角图像获取方式,该系统采用多波束,一次飞行就可以获得大场景多视角图像,有效提升了多视角图像的获取效率。提出了基于统一坐标系的改进距离迁移成像算法(RMA),采用该算法成像后,多视角图像经过固定的时移即可进行配准,相比不同航线飞行获取的多视角图像,降低了配准难度。3.针对超高声速平台下地面慢速运动目标检测对大孔径天线的需求,提出了分布式子阵与正负斜率线性调频信号相结合的MIMO阵列架构及其优化方法,提升了超高速平台雷达对地面运动目标的最小可检测速度。在优化算法方面,针对标准遗传算法易陷入局部最优,收敛速度慢等的特点,对标准遗传算法进行了改进,采用基于全局的自适应尺度变换算子对适应度值进行变换,有效提高了算法的收敛速度和全局寻优能力。将改进的遗传算法应用于MIMO分布式子阵阵列的优化,改变传统用于稀疏阵列优化的遗传算法采用以阵元位置为优化变量的方式,改用子阵间隔作为优化变量,降低了算法实现的复杂度和计算量,进一步提升了收敛速度。4.基于超高速平台的GMTI雷达对方位大口径天线提出了需求,轻薄化天线阵面有利于超高速平台适装大口径天线。低瞬时带宽天线相比高瞬时带宽更易实现阵列的轻薄化,但地面运动目标的精确跟踪及目标识别需要距离高分辨像的支撑。针对这一矛盾,提出了一种基于收发互易低瞬时带宽数字阵列的频带合成高分辨STAP系统架构。该系统架构采用不同的多通道阵列发射不同载频的线性调频信号,阵列收发互易实现了等效相位中心的重合,频带合成过程中无需补偿目标偏离波束中心的相位差,可实现大带宽信号的精确合成,有效解决了低瞬时带宽大口径阵列与大带宽高距离分辨率之间的矛盾。
余思伟[3](2020)在《机载雷达能量资源约束的协同目标跟踪研究》文中研究说明为了获取空中优势,如在电子对抗中提高我方雷达的射频隐身性能,基于多机雷达协同的射频隐身技术成为了未来射频隐身技术发展的一个重要趋势。本文的研究内容包括机载雷达功率、驻留时间、采样间隔设计和机载雷达协同无源探测系统的目标跟踪策略,主要工作有:(1)详细介绍了机载雷达射频隐身,以及机载雷达协同目标探测与跟踪的国内外研究现状与发展趋势。(2)研究了机载雷达目标跟踪技术及其射频隐身表征参量。分析了交互式多模型卡尔曼滤波算法;对截获距离、截获因子、截获概率等射频隐身性能表征参量进行了分析,并指出功率域截获概率是评估无源探测系统截获性能的关键指标。(3)研究了单机雷达目标跟踪过程的射频隐身策略。针对机载雷达的驻留时间资源,仿真对比了目标跟踪过程中最小驻留时间和固定驻留时间策略对机载雷达射频隐身性能的影响。根据交互式多模型卡尔曼滤波过程中的滤波残差与协方差误差标准差的比例关系改进了基于递推法的采样间隔设计方法,并将其应用于机载雷达目标跟踪的采样间隔设计,仿真对比表明,该方法优于传统的采样间隔分级设计方法,并且获得了后验克拉美罗界采样间隔方法的射频隐身性能。(4)研究了基于辐射能量约束的多机雷达协同目标跟踪射频隐身策略。分别针对目标距离与RCS,推导了满足多机雷达协同辐射能量约束的数学模型。仿真表明,所提方法在双机与目标距离相差很大时,双机雷达协同目标跟踪比单机具有更好的射频隐身性能。根据双站RCS动态变化的协同目标跟踪仿真表明,所提模型有利于同时改善目标跟踪性能与射频隐身性能。针对目标上搭载有源电子设备工作的情况,提出了基于交互式多模型无迹卡尔曼滤波的双机有源与无源协同的目标跟踪策略。仿真表明,所提方法的射频隐身性能优于双机协同方法、Li的最小化测量误差方法和E.Zandi基于融合系数的协同方法,且保持了与Li方法相近的跟踪性能。
刘国圣[4](2020)在《水热合成CeO2基耐高温低发射率涂层的制备及性能研究》文中提出现代战争中,耐高温红外低发射率涂层由于对军事目标的保护作用而备受关注。而现阶段的耐高温低发射率涂层并不能实现工程应用,原因是高温下的发射率高,抗热震性能达不到要求。本文根据飞机热端部件的红外隐身要求以及现阶段耐高温低发射率涂层的不足之处,设计出两种耐高温低发射率涂层的制备方案,并围绕空气喷涂法和等离子热喷涂法的设计方案展开实验,制备了两种高温低发射率涂层。具体研究结果如下:1、为了降低CeO2粉体的发射率,采取了掺杂的方式提高粉体的导电性。结果表明,适当的掺杂可以降低粉体的发射率,掺杂后粉体的导电性、晶格畸变以及晶格振动共同影响着发射率的变化。当掺杂浓度较小时,导电性起着主导作用;当掺杂量提升后,晶格畸变以及晶格振动有更大的影响。Zr4+以及Cu2+掺杂的粉体,随着掺杂量的提升,发射率最低点的横坐标都有左移现象。此外,低价掺杂比平价掺杂的效果更好,这是因为低价掺杂使得CeO2粉体中拥有更多的氧空位,其导电性提升得更快。其中,1%Cu2+掺杂的CeO2粉体在800℃下发射率最低为0.200。2、对于空气喷涂法,研究不同基板处理后制备的涂层耐热性能与附着力大小变化,选定基板的处理方式为添加热障涂层作为中间层;以CC-1粉体(在1300℃下热处理3 h的1%Cu2+掺杂CeO2粉体)为填料,以耐高温无机硅酸盐为粘合剂,通过三因素四水平正交实验对耐高温低红外发射率涂层制备工艺中的填料百分含量、固化温度和固化时间三个因素进行优化。得到室温到800℃下在3~5μm波段具有最低发射率涂层的最优工艺条件为:填料含量为75%(质量百分含量)、固化温度为600℃、固化时间为2 h,该最优工艺下制备的涂层在800℃下的发射率为0.241。3、对于等离子喷涂法,为了提高粉体的流动性,在水热合成CeO2粉末的过程中,加入三种表面活性剂,分别为阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵、阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠及非离子型表面活性剂聚乙二醇,探究表面活性剂种类及添加量对CeO2性能,主要是流动性能的影响。结果表明:添加的表面活性剂为聚乙二醇,添加量为1 g时,水热合成CeO2的粉体流动性最好,流动速度是38.7 s/50g,此时的粉体发射率也最低,在800℃下为0.140。按照常用的等离子喷涂技术参数进行等离子热喷涂,等离子喷涂的涂层具有很高的结合强度,附着力等级达到1级,能够承受住三百次以上的热震实验,在800℃下的发射率低至0.223且下降趋势依然存在。最后对等离子喷涂和空气喷涂所制备的两种涂层的综合性能进行对比分析,结果表明两种涂层的耐温性能、抗氧化性能都很好,硬度很高但抗冲击性能较差。
李静[5](2020)在《Al/有机树脂基涂层红外低发射率及耐海洋环境性能研究》文中研究表明近年来,我国海军实力不断发展壮大,航空母舰及舰载飞机成为现代海战中的有力装备武器。但是舰载机长期在海面上工作,于航母上起飞、着落、停机及海上飞行时受盐雾、霉菌、辐射、高温水蒸气等严苛环境的腐蚀作用,应用在机体表面的红外低发射率涂层会发生腐蚀失效,这大大提升了飞机在8~14μm红外波段被探测的概率,降低了飞机的生存能力。目前,对于在海洋环境中工作的舰载飞机用红外隐身涂层的研究仍处于初步探索阶段,本文针对耐海洋环境型红外隐身涂层开展了系列研究工作。本文以片状Al粉为填料,有机树脂为粘合剂。通过对功能填料、粘合剂和助剂的各方面性能进行调控与研究,最终制备得到耐海洋环境性能较优秀的红外低发射率涂层。具体工作内容及成果如下:1.通过对片状Al粉漂浮态及添加量进行选择与调控,探究了片状Al粉的漂浮态对于平衡涂层的发射率性能及耐海洋环境性能之间矛盾关系所起到的作用。实验结果表明:以高漂浮态片状Al粉为填料,添加量为20%时即可获得发射率低于0.1的涂层,此时涂层的力学性能较好,42d耐热盐水试验后发射率为0.271,依然保持较好的力学性能。2.在确定填料为20%高漂浮型片状Al粉后,首先以聚氨酯树脂和丙烯酸树脂为研究对象,发现丙烯酸树脂涂层的初始发射率较高在0.15-0.2之间,具有先天劣势。在此基础上,在聚氨酯树脂体系中进一步筛选出低粘度、低VOC、高NCO/OH值的聚氨酯树脂,实验结果表明:最佳的聚氨酯树脂涂层初始发射率为0.06-0.08,42d热盐水腐蚀后发射率升至0.221,42d耐紫外人工加速老化后发射率升至0.196,1年的海洋大气曝晒后涂层发射率为0.249,依然保持良好的力学性能,耐候性尤其优秀,同时验证了树脂的高NCO/OH值对于涂层的耐环境性能产生优化作用。3.以进一步改善片状Al的排布、填料与树脂的相容性及涂层与基板的附着力为目标,向涂料中添加适当的助剂。通过添加表面活性剂炔二醇提高铝粉的分散性,提高铝粉与树脂的界面结合,添加有机硅烷作为附着力促进剂可以显着地增强涂层与基板的附着力。结果表明:当添加2%表面活性剂和4%有机硅烷时,可以获得发射率低至0.05的涂层,且涂层的力学性能表现优秀,42d耐热盐水试验后发射率升至0.147,依然保持1级附着力。
王俊华[6](2019)在《航空发动机尾喷管的气动/隐身特性研究》文中进行了进一步梳理目前战机常用的探测方式为雷达和红外探测,而发动机排气系统不仅是战机主要的红外辐射源,同时作为腔体结构也是飞机后向重要的雷达散射源,因此如何有效降低发动机排气系统的红外辐射和雷达信号强度成为隐身战机设计的重要问题,本文以此为背景,开展了发动机尾喷管红外和雷达隐身性能的研究。首先,依据尾喷管设计理论,设计了喷管型面参数获取程序,在基础参数相同的条件下,本文设计了轴对称喷管、二元喷管、5种不同中心线变化规律和3种不同截面积变化规律的单S弯二元喷管。其次,在设计的喷管模型基础上,运用计算流体动力学(CFD)数值模拟方法,得到了不同模型的喷管气动性能参数和尾喷流温度场,结合气体动力学理论和红外辐射理论对比分析了轴对称喷管、二元喷管和单S弯喷管的气动性能和红外隐身性能,研究了中心线变化规律对单S弯二元喷管气动特性和红外隐身性能的影响。运用多层快速多极子方法(MLFMM)开展了尾喷管后向雷达散射截面(RCS)的仿真计算,得到了尾喷管后向雷达散射截面,分析比较了轴对称喷管、二元喷管和单S弯喷管的雷达隐身性能,研究了中心线变化规律和截面积变化规律对单S弯二元喷管雷达隐身性能的影响。最后,结合喷管的红外和雷达隐身性能,分析了各喷管的综合隐身性能。结果表明单S弯二元喷管相对二元喷管和轴对称喷管大幅度提高了综合隐身性能,二元喷管相对与轴对称喷管尾流高温核心区长度缩短了50%以上,提高了其红外隐身性能,采用中心线变化规律为缓急相当和截面积变化规律为缓解相当的单S弯二元喷管可同时取得优良的气动和隐身性能,为隐身喷管的设计提供了参考依据。
彭亮[7](2019)在《光谱选择性发射红外隐身多层膜的设计、制备与性能研究》文中研究说明红外探测技术和精确制导武器的发展对各类军事目标的生存与安全构成了严重威胁,红外隐身技术已成为提高军事装备战斗力、打赢现代化战争的重要因素。作为一种新型的红外隐身材料,光谱选择性发射材料从降低发射率和降低实际温度两方面出发,抑制目标的红外辐射特征,实现红外隐身。具体来说,该类材料在红外探测的大气窗口波段(3-5μm和8-14μm)具有低发射率;同时在非窗口波段具有高发射率,通过非窗口波段的红外辐射降低目标的实际温度,即辐射降温。光谱选择性发射材料能够解决传统红外隐身材料所存在的全波段低发射率和辐射降温的兼容问题,具有优异的红外隐身性能和广阔的应用前景。目前,研究人员针对这一需求,设计并制备了基于微纳结构的光谱选择性发射材料,但是存在着光谱选择性差,结构和工艺复杂,耐温性差等制约其应用的实际问题。此外,该类材料的辐射降温性能和红外隐身性能尚未进行系统的实验验证。本文基于超薄金属膜或介质材料的本征红外光学特性,设计并制备光谱选择性突出、制备工艺简单、耐温性能良好的选择性发射红外隐身多层膜。通过理论计算和实验表征,对选择性发射红外隐身多层膜的光谱特征调控、变温红外发射率、辐射降温性能及红外隐身性能等问题展开系统深入的研究。论文对促进光谱选择性发射材料在红外隐身技术领域的应用具有重要意义。全文主要分为以下三个部分:1.基于超薄金属膜的光谱选择性发射红外隐身多层膜基于超薄金属银(Ag)膜的本征红外光学特性,并借助阻抗匹配理论,设计可用于红外隐身的光谱选择性发射多层膜。超薄金属Ag膜在红外波段的高消光系数及其隧道效应使其成为增强红外辐射的有效媒介。将超薄Ag膜与红外透明介质材料锗(Ge)相结合,设计并制备了在3-5μm和8-14μm窗口波段具有低发射率(ε3-5μm=0.18;ε8-14μm=0.31),非窗口5-8μm波段具有高发射率(ε5-8μm=0.82)的Ag/Ge选择性发射红外隐身多层膜,多层膜的光谱选择性可保持至200℃。此外,分别在真空和室内环境测试Ag/Ge选择性发射多层膜的辐射降温性能。与红外低发射率材料相比,Ag/Ge选择性发射多层膜通过增强5-8μm非窗口波段的发射率表现出更优异的辐射降温性能,两种材料分别覆盖的目标在真空和室内环境测温实验中实际温度的最大温差依次为120℃和15℃。最后,通过与红外低发射率材料的对比,验证了Ag/Ge选择性发射多层膜在红外隐身中的性能优势。当目标实际温度低于200℃时,上述两种材料分别覆盖的目标在3-5μm和8-14μm波段辐射温度的最大温差依次为19℃和11℃。Ag/Ge选择性发射多层膜将降低窗口波段发射率和实际温度相结合,更有效地抑制目标的辐射温度,即红外辐射特征,表现出更优异的红外隐身性能。2.面向高温红外隐身应用的选择性发射多层膜通过多层膜材料体系的优化选择,设计耐温性能更好,面向高温红外隐身应用的选择性发射多层膜。以超薄难熔金属钼(Mo)膜和过渡族金属氧化物氧化铪(Hf O2)膜作为多层膜组成材料,通过结构设计调控Hf O2/Mo多层膜的红外发射率,满足高温红外隐身的光谱选择性要求:3-5μm窗口波段低发射率(ε3-5μm<0.3),5-8μm非窗口波段高发射率(ε5-8μm>0.75)。变温红外发射率测试结果表明,Hf O2/Mo多层膜在真空和氮气环境中的光谱选择性可保持至700℃。但在高温空气环境中,多层膜的光谱选择性随Mo膜的氧化及铪-钼氧化物(Hf Mo2O8)的生成而消失。Hf O2/Mo多层膜的光谱选择性、结构和光谱热稳定性使其适用于航天器高温部件的红外隐身。3.全介质型选择性发射红外隐身多层膜基于氮化铝(AlN)的本征强反射带特性,设计全介质型的光谱选择性发射多层膜。通过表征AlN的红外光谱以及红外光学常数,分析了AlN的本征强反射带(11-15.5μm)特性及其应用于选择性发射红外隐身材料的可行性。将AlN的强反射带与Ge/Mg F2带通滤光膜相结合,设计全介质型AlN基选择性发射红外隐身多层膜。变温红外发射率测试结果表明,膜系在窗口波段的发射率低于0.3(ε3-5μm=0.26;ε8-14μm=0.29),在非窗口5-8μm波段发射率接近0.8(ε5-8μm=0.79),且光谱选择性可保持至400℃。由于兼具窗口波段低发射率和辐射降温特性,AlN基选择性发射材料具有比AlN基低发射率材料更优异的红外隐身性能,两种材料在8-14μm窗口波段辐射温度的最大温差约8.5℃。最后,基于AlN基选择性发射多层膜全介质型的结构特点,将其与微波吸收体相结合,得到一种红外-雷达兼容隐身材料。该兼容隐身材料在保持红外光谱选择性的同时,在8-11 GHz波段吸收率高于0.9。
王文涛[8](2019)在《毫米波被动探测空中目标技术研究》文中研究指明毫米波被动探测技术是一种无源探测技术,本文针对空中目标的毫米波被动探测方法进行研究,主要围绕空中目标的辐射特性、目标毫米波辐射的传输特性和毫米波辐射计最大探测能力进行分析,主要研究内容包括:(1)分析毫米波被动探测空中目标机理,建立毫米波被动探测空中目标探测模型;对毫米波辐射特性进行研究,求出金属机体飞机和隐身飞机的毫米波辐射亮温。利用流体仿真软件对飞机尾焰流场进行模拟,计算尾焰毫米波辐射亮温。(2)基于MPM模型分析大气各成分对毫米波辐射的吸收,计算标准大气下不同天气毫米波辐射衰减;建立大气折射模型,利用等效地球半径法计算空中目标毫米波辐射亮温的路径总衰减;根据毫米波衰减特性分析无目标时的天空背景辐射亮温。(3)依据目标辐射特性分析和辐射传输特性分析,给辐射计设计核心参数,对毫米波辐射计理论最大探测距离进行评估。(4)设计中频放大器,对原有辐射计进行改进,通过民航机探测试验对改进后辐射计性能进行评估,试验结果表明使用毫米波辐射计探测一两公里的飞机目标效果较好。
孙啸林[9](2018)在《低可探测S弯喷管设计及性能评估方法研究》文中指出低可探测特征是现代及未来隐身飞机应具备的最主要特征之一。低可探测S弯喷管可大幅降低航空发动机排气系统的红外辐射强度和电磁散射信号,显着增强飞机的隐身能力,因此,低可探测S弯喷管已成为目前备受关注的隐身技术之一。本文围绕隐身飞机用排气系统,开展了低可探测S弯喷管型面设计方法、复杂流动机理、参数影响规律及其与发动机整机匹配性能评估技术研究。主要内容包括:1、根据低可探测S弯喷管的S弯构型、圆转方截面过渡以及二元喷口的典型结构特征,提出了基于多参数耦合的变截面S弯喷管设计方法,建立了完全遮挡高温涡轮部件的低可探测条件,实现了不同构型的低可探测S弯喷管设计。设计过程主要包括,喷管中心线变化规律设计、喷管沿程流通截面设计、完全遮挡涡轮的低可探测约束条件的建立以及喷管的型面生成。低可探测S弯喷管涉及到的可变几何参数包括,中心线的曲线个数、各段S弯曲线的轴向长度、各段S弯曲线的纵向偏距、各S弯曲线的变化规律,各段S弯通道的出口面积及其变化规律、各段S弯通道的出口宽度及其变化规律、各段S弯通道的出口高度及其变化规律以及各段S弯通道的出口截面形状参数及其变化规律。低可探测S弯喷管的完全遮挡高温涡轮的低可探测约束条件为喷管对称面的上、下纵线的公切线通过喷管出口的上顶点或者通过喷管进口的下顶点。2、通过数值模拟结合模型试验的方法,验证了进行低可探测S弯喷管流场特性计算的湍流模型的适应性。基于丰富的流场信息,详细分析了低可探测S弯喷管内的复杂流场特征及其产生机理。研究表明:SST k-ω湍流模型可以更准确地预测低可探测S弯喷管内的流动特性;低可探测S弯喷管内的气动参数分布不均匀;弯曲构型导致喷管的转弯处产生局部加速区,在转弯之后的靠近曲率中心的一侧产生沿流向的逆压梯度,相应位置处的边界层变厚;喷管内存在着因近壁面流体在横向/法向压力梯度下沿着壁面向主流的反方向运动而形成的旋涡结构的二次流;低可探测S弯喷管内存在着局部加速损失、碰撞损失、二次流损失、激波损失以及沿程的摩擦损失,这些损失是导致喷管气动性能下降的根本原因。3、数值研究了均匀来流条件下,气动、几何参数(包括喷管落压比,S弯曲线个数,中心线变化规律,第一段S弯出口面积、宽度、纵向偏距,两弯轴向长度比,喷管出口宽高比,长径比)对低可探测S弯喷管内部流动特性以及气动性能的影响,给出了各影响参数造成喷管气动性能变化的本质原因,研究表明:相比于低可探测单S弯、三S弯喷管,双S弯喷管可更好地满足空间布局与气动性能的要求;在进行低可探测双S弯喷管设计时,转弯处应选择变化较缓的中心线变化规律,喷管第一弯出口面积应取较大的值,可根据空间布局要求适当放大第一弯出口宽度,第一弯纵向偏距应取较小的值,喷管出口宽高比应取46,两弯轴向长度比应取2:31:1,喷管的长径比应取2.53.0。分析了内/外涵、尾锥、支板及进口旋流的引入以及发动机工作状态的改变等非均匀进气条件对低可探测S弯喷管内复杂流场特性的影响机制,研究表明:低可探测S弯喷管的气动性能损失主要是由其内部的流动损失所造成的,其他参数的影响较小;随着进口旋流角的增大,喷管气动性能稍变差;随着支板安装角的增大,喷管气动性能略有下降。4、开展了低可探测S弯喷管与航空发动机整机匹配特性研究。基于试验设计、响应面近似建模及部件级发动机性能模拟的整机匹配方法,建立了低可探测S弯喷管近似模型与航空发动机的整机匹配模型,完成了低可探测S弯喷管与发动机的整机匹配分析。研究表明:装配低可探测S弯喷管的航空发动机的高度特性、速度特性、节流特性与装配常规轴对称喷管的航空发动机特性相似;在压气机特性图上,装配低可探测S弯喷管的航空发动机与装配轴对称喷管的航空发动机在相同条件下的共同工作线完全重合,而在风扇特性图上,装配低可探测S弯喷管的航空发动机的共同工作线向喘振边界方向移动;在不同的飞行高速、速度以及发动机转速下,装配低可探测S弯喷管的航空发动机的推力比装配轴对称喷管的航空发动机小0.04%5.95%,耗油率比装配轴对称喷管的航空发动机高1.43%6.48%;低可探测S弯喷管几何参数对航空发动机的推力与耗油率的影响规律主要与其对流量系数、推力系数的影响规律有关,几何参数中的两弯轴向长度比、第一弯出口面积以及出口宽高比这三个参数对整机性能的影响较大;不同飞行条件下,低可探测S弯喷管几何参数对整机性能的影响规律是相同的。
杨朝宁[10](2018)在《周期结构与陶瓷涂层复合的吸波材料设计及其性能研究》文中认为随着电子信息技术的发展,尤其是雷达探测技术与精确拦截打击武器系统的结合,使得所有武器装备在战时面临着非常大的生存威胁[1-3]。吸波材料作为一种能够有效对抗雷达探测的材料,受到世界各国的高度重视[4-8]。近年来的一些研究表明,将人工周期结构与传统的吸波涂层复合构成的周期结构吸波材料有望成为新一代隐身材料[9-14]。目前,有关周期结构吸波材料的研究大都是从以下两个方面进行:一是将周期结构与树脂基材料复合,这类吸波材料虽然具有较宽的吸波频带,但是其耐温,耐腐蚀和强度等性能不是很好;另一类是使用各种类型的二维或三维周期结构与金属复合,这类材料虽然具有很强的谐振吸波峰,但是通过纯金属构成的三维周期结构加工复杂,成本高[15-19]。陶瓷涂层相对于树脂材料具有耐高温,强度高等优点。相对于纯金属周期结构,工艺成熟而且兼具耐腐蚀和高温等优势,但是吸波频段较窄。因此需要研究周期结构与陶瓷涂层复合,提高陶瓷涂层吸波性能的可行性和潜力。采用大气等离子喷涂技术制备涂层,不仅操作工艺简单,效率高,而且涂覆方便,成本低[20-25],是工业上常用的陶瓷涂层制备方法。为此,本文以周期结构和吸波涂层的复合为研究对象,采用大气等离子喷涂技术制备了一系列不同组分的陶瓷涂层,分析了陶瓷涂层的介电性能和吸波性能,再利用HFSS(High Frequency Structure Simulator)软件设计、分析了不同特征周期结构对陶瓷涂层吸波性能的影响,最终优化出了在X波段吸波性能较好的吸波材料。主要工作和结论如下:通过大气等离子喷涂技术制备了Al2O3/TiO2涂层,对涂层的微观形貌和物相组成等进行表征,对涂层的介电性能和微波吸收性能进行研究;之后选择吸波性能较好的陶瓷涂层样品,设计了一种基于该涂层的圆形周期结构吸波材料,研究了圆形单元的结构参数对该涂层反射率的影响,利用遗传算法对该周期结构吸波材料的反射率进行优化。研究结果表明:该涂层的微观形貌呈现出典型的层状陶瓷涂层形貌,随着TiO2含量的增加,涂层的介电常数逐步增大,微波吸收性能逐渐增强。而通过设计的圆形周期结构很大程度地提高了涂层的吸波性能。当电磁波入射角在0到30°之间时,该周期结构吸波材料表现出比较稳定的吸波性能。通过大气等离子喷涂技术制备了CrTiO(Cr2O3/TiO2)涂层,对该涂层的微观形貌,物相组成,介电性能和微波吸收性能进行了表征和分析,之后选择了吸波性能较好的样品,设计了一种由圆形和四个正方形耦合的周期结构吸波材料,研究了正方形贴片、圆形贴片对该涂层反射率的影响,利用遗传算法对该周期结构吸波材料的性能进行了优化。研究结果表明:随着Cr2O3含量的增加,该涂层的介电常数实部和虚部不断的增大,并且具有较小的磁导率,吸波性能也随之增强。通过耦合周期结构的方法提高了涂层的吸波性能,对电磁波的吸收是由正方形金属贴片和圆形金属贴片与下方涂层的共同谐振作用产生,并且正方形金属贴片的电磁吸收作用大于圆形金属贴片。与之前设计的基于Al2O3/TiO2陶瓷介质含圆形周期结构表面相比,涂层厚度更薄,但是吸波强度不如前者,并且在极化波入射下,该周期结构吸波材料的吸波稳定性也不如前者。通过大气等离子喷涂技术制备了LaSrMnO3/Al2O3涂层,对涂层的微观形貌和物相组成进行了分析,研究了该涂层的介电常数和微波吸收性能。之后选择吸波性能较好的涂层,设计了一种基于该涂层的由正方形周期结构组成的吸波材料,研究了周期结构参数对含该涂层反射率的影响。研究结果表明:随着LaSrMnO3含量的增加,该陶瓷涂层的复介电常数逐渐增大;反射率曲线中的吸收峰逐渐向低频移动,最小反射率数值逐渐降低。当加上正方形周期结构之后,该涂层的反射率在X波段逐渐呈现出双吸收峰结构;相对于周期,正方形的尺寸大小对吸收峰位置的调控更加明显。之后基于该涂层又设计了一种含十字形周期结构的吸波材料,对该两种不同形状单元的周期结构吸波材料的吸波效果进行了比较分析。结果表明:十字形周期结构相对于正方形周期结构,进一步提高了该雷达吸波涂层的吸波性能。
二、飞机的隐身技术现状及发展趋势(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、飞机的隐身技术现状及发展趋势(论文提纲范文)
(1)基于米波和亚毫米波雷达的复合探测技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究工作的背景与意义 |
1.2 国内外研究现状和发展态势 |
1.2.1 米波发展现状 |
1.2.2 亚毫米波技术研究现状 |
1.3 本论文的主要工作与结构 |
第二章 米波下外形隐身技术性能研究 |
2.1 雷达散射截面理论 |
2.2 雷达隐身技术理论 |
2.3 米波对隐身技术的探究 |
2.3.1 外形隐身分析 |
2.3.2 材料隐身分析 |
2.4 简单目标的RCS分析 |
2.4.1 三种标准体散射截面积计算 |
2.4.2 三种标准体的仿真实验 |
2.5 隐身飞机的建模仿真 |
2.5.1 F117飞机的建模 |
2.5.2 F117的仿真分析 |
2.6 本章小结 |
第三章 亚毫米波反隐身性能研究 |
3.1 亚毫米波对隐身材料的研究 |
3.1.1 亚毫米波对隐身材料的分析 |
3.1.2 亚毫米波对吸波材料实验研究 |
3.2 亚毫米波性能分析 |
3.2.1 亚毫米波成像性能 |
3.2.2 亚毫米波一维像分析 |
3.3 亚毫米波反隐身探测方式 |
3.4 本章小结 |
第四章 复合探测成像系统设计方案 |
4.1 系统总体设计 |
4.2 米波雷达指标设计 |
4.2.1 米波雷达需求分析 |
4.2.2 米波雷达参数设计 |
4.3 亚毫米波雷达成像系统设计 |
4.3.1 线性调频信号理论及去调频技术 |
4.3.2 亚毫米波雷达重要指标参数分析与设计 |
4.3.3 亚毫米波雷达成像模式 |
4.4 高速数据链需求分析 |
4.5 整体设计 |
4.6 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 后续工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
(2)机载对地监视雷达射频隐身、多视角成像与超高速平台GMTI系统技术(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 发展现状与趋势 |
1.2.1 对地监视飞机及雷达系统发展现状 |
1.2.2 对地监视飞机及雷达系统发展趋势分析 |
1.3 本论文的内容和安排 |
第二章 低截获射频隐身SAR系统设计 |
2.1 引言 |
2.2 SAR系统最大低截获作用距离计算 |
2.3 SAR系统最大低截获作用距离提升 |
2.4 低截获波形特征 |
2.5 低截获SAR系统主要技术特征 |
2.6 小结 |
第三章 一种随机变PRF和脉宽的噪声SAR体制 |
3.1 引言 |
3.2 信号模型 |
3.3 变PRF的随机脉宽噪声SAR成像算法 |
3.4 实际应用 |
3.5 仿真实验 |
3.6 抗干扰性能分析 |
3.7 小结 |
第四章 一种单次飞行获取大场景多视角图像的系统与方法 |
4.1 引言 |
4.2 大场景多视角成像模型 |
4.3 大场景多视角设计方法 |
4.4 不同设计方法对系统的要求与适应场合 |
4.5 基于超高速平台的大场景三视角成像系统与信号模型 |
4.6 基于统一坐标系的多视角SAR成像方法 |
4.6.1 多视角SAR配准与融合问题 |
4.6.2 改进的RMA成像算法 |
4.6.3 应用与考虑 |
4.6.4 仿真与实测数据验证 |
4.7 小结 |
第五章 基于改进遗传算法的MIMO分布式阵列优化 |
5.1 引言 |
5.2 基于两端发射正负斜率线性调频信号的MIMO分布式子阵模型 |
5.3 标准遗传算法及其改进 |
5.4 基于改进遗传算法的MIMO分布式子阵优化应用 |
5.5 仿真实验和性能分析 |
5.5.1 标准遗传算法和改进遗传算法MIMO分布式阵列优化对比 |
5.5.2 单发多收和双发多收分布式阵列方向图优化对比 |
5.6 小结 |
第六章 基于收发互易阵列的频带合成STAP系统架构 |
6.1 引言 |
6.2 系统架构与信号模型 |
6.2.1 基于常规自发自收多通道阵列的系统架构 |
6.2.2 基于收发互易多通道阵列的系统架构 |
6.3 仿真验证 |
6.4 小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 工作展望 |
7.2.1 后续工作 |
7.2.2 发展方向 |
7.2.3 交叉学科 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(3)机载雷达能量资源约束的协同目标跟踪研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
缩略词 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 无源探测系统研究现状 |
1.2.2 射频隐身技术研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
第二章 雷达目标跟踪与射频隐身表征参量 |
2.1 引言 |
2.2 雷达目标探测与目标跟踪模型 |
2.2.1 雷达目标探测模型 |
2.2.2 目标运动模型与目标跟踪算法 |
2.3 射频隐身表征参量 |
2.4 本章小结 |
第三章 单机雷达目标跟踪的辐射能量控制 |
3.1 引言 |
3.2 目标跟踪观测模型 |
3.3 最小驻留时间分析 |
3.4 后验克拉美罗界与雷达采样间隔设计 |
3.4.1 后验克拉美罗界 |
3.4.2 目标跟踪采样间隔设计 |
3.5 仿真分析 |
3.5.1 驻留时间设计的仿真分析 |
3.5.2 雷达采样间隔仿真分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 多机雷达协同目标跟踪的辐射能量约束 |
4.1 引言 |
4.2 多传感器数据的凸组合融合算法 |
4.3 多机雷达协同的辐射能量约束分析 |
4.3.1 基于目标距离与RCS的辐射能量分析 |
4.3.2 机载雷达与无源探测系统协同的目标跟踪 |
4.4 仿真结果与分析 |
4.4.1 理论分析的仿真验证 |
4.4.2 双机雷达与无源探测系统协同的目标跟踪仿真 |
4.5 本章小结 |
第五章 全文总结 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(4)水热合成CeO2基耐高温低发射率涂层的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
注释表 |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 红外低可探测技术概述 |
1.2.1 红外低可探测技术原理 |
1.2.2 常见的红外隐身技术 |
1.3 飞机热端部件的红外辐射 |
1.3.1 飞机的红外辐射 |
1.3.2 飞机热端部件的红外辐射波段 |
1.4 耐高温低发射率涂层 |
1.4.1 填料 |
1.4.2 粘合剂 |
1.4.3 耐高温低发射率涂层研究现状 |
1.5 热喷涂技术 |
1.5.1 热喷涂技术原理及涂层特点 |
1.5.2 等离子热喷涂技术的应用 |
1.5.3 等离子喷涂粉末特性 |
1.6 本文的选题背景和研究内容 |
1.6.1 本文的选题背景及意义 |
1.6.2 本文的研究内容 |
第二章 耐高温低发射率涂层的制备设计 |
2.1 耐高温低发射率性能设计 |
2.1.1 填料的选择 |
2.1.2 粘合剂选择 |
2.1.3 耐高温基板的选择 |
2.2 空气喷涂耐高温低发射率涂层的设计 |
2.2.1 涂层与基板的界面结合 |
2.2.2 影响涂层界面结合的因素 |
2.3 等离子喷涂耐高温低发射率涂层的设计 |
2.3.1 等离子喷涂制备耐高温低发射率涂层的优势 |
2.3.2 等离子喷涂的技术难点 |
2.4 技术路线 |
第三章 水热合成氧化铈的掺杂改性 |
3.1 引言 |
3.2 Zr~(4+)掺杂对水热合成氧化铈粉体的发射率影响 |
3.2.1 实验部分 |
3.2.2 实验结果与分析 |
3.2.3 本节小结 |
3.3 Cu~(2+)掺杂对水热合成氧化铈粉体的发射率影响 |
3.3.1 实验部分 |
3.3.2 实验结果与分析 |
3.3.3 本节小结 |
3.4 本章小结 |
第四章 空气喷涂法耐高温低发射率涂层制备及性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 基板的处理及其对涂层耐高温性能的影响 |
4.2.1 基板的处理 |
4.2.2 基板处理对接触角的影响 |
4.2.3 基板处理对涂层耐高温性能的影响 |
4.2.4 本节小结 |
4.3 涂层喷涂的工艺优化 |
4.3.1 正交实验设计 |
4.3.2 实验内容 |
4.3.3 正交实验结果与分析 |
4.3.4 最佳工艺条件下低红外发射率涂层的制备 |
4.3.5 本节小结 |
4.4 本章小结 |
第五章 等离子喷涂时粉末流动性调控及涂层性能对比分析 |
5.1 引言 |
5.2 表面活性剂对CeO_2粉末流动性及红外发射率的影响 |
5.2.1 实验部分 |
5.2.2 实验结果与分析 |
5.2.3 本节小结 |
5.3 聚乙二醇添加量对CeO_2粉末流动性及红外发射率的影响 |
5.3.1 实验部分 |
5.3.2 实验结果与分析 |
5.3.3 本节小结 |
5.4 等离子喷涂耐高温低发射率涂层 |
5.4.1 等离子喷涂耐高温低发射率涂层结构及原理 |
5.4.2 实验部分 |
5.4.3 实验结果与分析 |
5.4.4 本节小结 |
5.5 等离子喷涂涂层及空气喷涂涂层综合性能的研究及对比 |
5.5.1 引言 |
5.5.2 实验部分 |
5.5.3 实验结果与分析 |
5.5.4 本节小结 |
5.6 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
硕士期间论文发表情况 |
(5)Al/有机树脂基涂层红外低发射率及耐海洋环境性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 红外低发射率涂层 |
1.2.1 红外隐身技术 |
1.2.2 红外低发射率涂层的组成 |
1.2.3 红外低发射率涂层的研究现状 |
1.3 耐海洋环境型涂层 |
1.3.1 耐海洋环境型涂层的腐蚀环境 |
1.3.2 耐海洋环境型涂层的防腐手段 |
1.3.3 耐海洋环境型涂层的研究现状 |
1.4 本文的选题背景及研究内容 |
1.4.1 本文的研究背景 |
1.4.2 本文的研究内容 |
第二章 耐海洋环境型低发射率涂层配方设计及性能测试 |
2.1 耐海洋环境型低发射率涂层的配方设计方案 |
2.1.1 填料的选择与确定 |
2.1.2 双组分有机树脂的选择与确定 |
2.1.3 助剂的添加 |
2.2 涂层的性能分析与评价方法 |
2.2.1 耐海洋环境型低发射率涂层的性能测试 |
2.2.2 耐海洋环境型低发射率涂层的性能评价方法 |
2.3 技术路线 |
第三章 铝粉填料对低发射率涂层耐海洋环境性能的影响 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 涂层配方设计 |
3.2.3 涂层制备 |
3.2.4 测试与表征 |
3.3 铝粉的漂浮态对低发射率涂层耐环境性能的影响 |
3.3.1 铝粉漂浮态对涂层微观形貌的影响 |
3.3.2 铝粉漂浮态对涂层 8~14μm 波段红外发射率的影响 |
3.3.3 铝粉漂浮态对涂层力学性能的影响 |
3.3.4 铝粉漂浮态对涂层耐环境性能的影响 |
3.3.5 本节小结 |
3.4 铝粉的添加量对低发射率涂层耐环境性能的影响 |
3.4.1 铝粉添加量对涂层微观形貌的影响 |
3.4.2 铝粉添加量对涂层 8~14μm 波段红外发射率的影响 |
3.4.3 铝粉添加量对涂层耐环境性能的影响 |
3.4.4 本节小结 |
3.5 本章小结 |
第四章 双组分树脂种类对低发射率涂层耐海洋环境性能的影响 |
4.1 引言 |
4.2 不同树脂体系的低发射率涂层耐环境性能的对比研究 |
4.2.1 实验部分 |
4.2.2 实验结果与分析 |
4.2.3 本节小结 |
4.3 双组分聚氨酯树脂对低发射率涂层耐环境性能的影响研究 |
4.3.1 实验部分 |
4.3.2 实验结果与分析 |
4.3.3 本节小结 |
4.4 第三方检测结果及分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 助剂对低发射率涂层耐海洋环境性能的优化研究 |
5.1 引言 |
5.2 表面活性剂对低发射率涂层耐环境性能的影响 |
5.2.1 实验部分 |
5.2.2 实验结果与分析 |
5.2.3 本节小结 |
5.3 有机硅烷对低发射率涂层耐环境性能的影响 |
5.3.1 实验部分 |
5.3.2 实验结果与分析 |
5.3.3 本节小结 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
硕士期间论文发表情况 |
(6)航空发动机尾喷管的气动/隐身特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
主要符号表 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外飞机发动机喷管隐身研究现状 |
1.2.1 飞机发动机尾喷管隐身技术 |
1.2.2 各国飞机发动机尾喷管隐身措施 |
1.2.3 国内隐身喷管的研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
1.4 本文研究方案 |
第2章 基础理论 |
2.1 电磁理论基础 |
2.1.1 麦克斯韦方程组 |
2.1.2 介质本构关系 |
2.1.3 求解域的边界条件 |
2.1.4 阻抗边界条件 |
2.2 雷达频段及雷达截面 |
2.2.1 雷达频段 |
2.2.2 雷达截面 |
2.3 流场计算理论 |
2.3.1 流动基本控制方程 |
2.3.2 湍流控制模型 |
2.4 本章小结 |
第3章 尾喷管建模 |
3.1 轴对称收敛喷管设计 |
3.1.1 喷管型面设计方法 |
3.1.2 喷管建模 |
3.2 二元收敛喷管设计 |
3.2.1 截面积变化规律设计方法 |
3.2.2 横截面形状过渡设计方法 |
3.2.3 喷管型面程序设计及二元喷管建模 |
3.3 S形二元收敛喷管设计 |
3.3.1 中心线变化规律设计方法 |
3.3.2 S形二元收敛喷管建模 |
3.4 本章小结 |
第4章 尾喷管流场数值计算 |
4.1 数值计算方法 |
4.1.1 计算域及网格划分 |
4.1.2 边界条件 |
4.2 三种喷管内外流场计算结果及分析 |
4.2.1 气动性能参数对比 |
4.2.2 压力和速度场分析 |
4.2.3 温度场及红外隐身性能分析 |
4.3 中心线变化规律对单S弯二元收敛喷管气动性能的影响 |
4.3.1 中心线变化规律及喷管建模 |
4.3.2 压力和速度场及分析 |
4.3.3 温度场及红外隐身性能分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 电磁散射数值计算 |
5.1 腔体散射研究方法 |
5.1.1 腔体散射研究方法 |
5.1.2 仿真算法及验证 |
5.2 三种喷管的雷达散射截面仿真计算 |
5.2.1 仿真参数设置 |
5.2.2 仿真结果及分析 |
5.3 中心线变化规律对单S弯二元收敛喷管雷达隐身性能的影响 |
5.3.1 仿真参数设置 |
5.3.2 仿真结果及分析 |
5.4 截面积变化规律对单S弯二元收敛喷管雷达隐身性能的影响 |
5.4.1 仿真参数设置 |
5.4.2 仿真结果及分析 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间发表(含录用)的学术论文 |
(7)光谱选择性发射红外隐身多层膜的设计、制备与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 红外隐身概述 |
1.2.1 红外辐射的基本理论 |
1.2.2 红外隐身的概念与途径 |
1.3 红外隐身材料的研究现状及发展趋势 |
1.3.1 研究现状 |
1.3.2 发展趋势 |
1.4 光谱选择性发射材料的研究进展 |
1.4.1 光谱选择性发射红外隐身材料的基本概念 |
1.4.2 研究进展 |
1.4.3 在红外隐身领域的研究现状 |
1.5 论文选题依据、研究内容和创新点 |
1.5.1 论文选题依据 |
1.5.2 论文研究内容 |
1.5.3 论文创新点 |
第二章 实验过程与研究方法 |
2.1 主要实验材料及设备 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 实验设备 |
2.2 材料制备 |
2.2.1 薄膜制备 |
2.2.2 周期性碳阵列层的制备 |
2.3 组成、结构和形貌分析 |
2.3.1 结构分析 |
2.3.2 成分分析 |
2.3.3 形貌分析 |
2.3.4 光学性能测试 |
2.3.5 电学特性分析 |
第三章 基于超薄金属银膜的选择性发射红外隐身多层膜 |
3.1 膜系设计 |
3.1.1 超薄金属Ag膜的红外光学特性 |
3.1.2 膜系结构设计 |
3.1.3 光谱选择性的机理分析 |
3.2 结构表征及红外光谱特性 |
3.2.1 膜系结构表征 |
3.2.2 红外光谱特性测试 |
3.3 辐射降温性能测试与分析 |
3.3.1 真空环境中辐射降温性能研究 |
3.3.2 室内环境中辐射降温性能研究 |
3.4 红外隐身性能测试 |
3.5 膜系结构再优化 |
3.5.1 超薄连续Ag膜的工艺优化 |
3.5.2 膜系结构再优化 |
3.5.3 红外光谱特性调谐 |
3.6 本章小结 |
第四章 针对高温红外隐身的HfO_2/Mo选择性发射多层膜 |
4.1 膜系设计 |
4.1.1 膜系组成材料的选择 |
4.1.2 膜系结构设计 |
4.2 制备工艺研究 |
4.2.1 单层薄膜制备工艺研究 |
4.2.2 膜系结构表征 |
4.3 红外光谱特性 |
4.3.1 常温红外发射率测试 |
4.3.2 高温红外发射率测试 |
4.3.3 光谱热稳定性分析 |
4.4 红外隐身性能仿真 |
4.5 本章小结 |
第五章 全介质型AlN基选择性发射红外隐身多层膜 |
5.1 AlN的结构、成分与红外光学特性 |
5.1.1 AlN的结构与成分表征 |
5.1.2 AlN的红外光学特性 |
5.2 膜系设计与红外光谱特性 |
5.2.1 膜系结构设计 |
5.2.2 红外光谱特性测试 |
5.3 辐射降温性能研究 |
5.3.1 辐射降温性能测试 |
5.3.2 辐射降温性能分析 |
5.4 红外隐身性能研究 |
5.4.1 红外隐身性能仿真 |
5.4.2 红外隐身性能测试 |
5.5 红外-雷达兼容隐身性能研究 |
5.5.1 微波吸收体的设计 |
5.5.2 兼容隐身性能测试 |
5.6 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 全文主要结论 |
6.2 后续工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者在学期间取得的学术成果 |
(8)毫米波被动探测空中目标技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究的背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 探测空中目标手段研究现状 |
1.2.2 空中目标辐射特性研究现状 |
1.2.3 大气毫米波辐射特性研究现状 |
1.3 本文研究的主要内容 |
2 毫米波被动探测空中目标理论基础 |
2.1 毫米波被动探测空中目标工作原理 |
2.1.1 毫米波探测空中目标机理 |
2.1.2 毫米波被动探测空中目标模型 |
2.2 毫米波被动探测空中目标大气传输分析方法 |
2.2.1 毫米波辐射传输方程及其解 |
2.2.2 毫米波大气衰减计算方法 |
2.2.3 大气对毫米波的折射 |
2.3 毫米波被动探测系统 |
2.3.1 毫米波被动探测系统方案 |
2.3.2 毫米波被动探测近距离空中金属目标天线温度仿真 |
2.4 本章小结 |
3 空中目标毫米波辐射特性研究 |
3.1 普通飞机毫米波辐射特性分析 |
3.2 隐身飞机毫米波辐射特性分析 |
3.2.1 隐身材料毫米波辐射率分析 |
3.2.2 隐身飞机机体蒙皮温度分析 |
3.2.3 隐身飞机辐射亮温计算 |
3.3 空中目标尾焰毫米波辐射特性分析 |
3.3.1 空中目标尾焰流场分析 |
3.3.2 分层计算空中目标尾焰辐射亮温 |
3.4 本章小结 |
4 空中目标毫米波辐射亮温大气传输特性分析 |
4.1 基于MPM模型空中目标毫米波衰减特性分析 |
4.1.1 晴朗大气毫米波衰减特性分析 |
4.1.2 云雾天气毫米波衰减特性分析 |
4.1.3 雨天毫米波衰减特性分析 |
4.2 空中目标毫米波辐射大气折射特性分析 |
4.2.1 海拔环境对折射率与衰减率的影响 |
4.2.2 毫米波大气折射探测模型 |
4.2.3 利用等效地球半径法计算路径总衰减 |
4.3 天空背景辐射亮温 |
4.4 本章小结 |
5.毫米波被动探测空中目标探测距离评估及试验分析 |
5.1 毫米波辐射计最大探测距离评估 |
5.1.1 毫米波辐射计最大探测距离分析方法 |
5.1.2 3mm和8mm辐射计理论最大探测能力评估 |
5.2 超宽带低噪声中频放大器设计 |
5.3 毫米波被动探测空中民航机目标试验分析 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(9)低可探测S弯喷管设计及性能评估方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 低可探测S弯喷管的研究进展及现状 |
1.2.1 国外低可探测S弯喷管的研究进展及现状 |
1.2.2 国内低可探测S弯喷管的研究进展及现状 |
1.3 S弯管道设计方法及异型管道流动机理的研究现状 |
1.3.1 S弯管道设计方法的研究现状 |
1.3.2 异型管道流动机理的研究现状 |
1.4 研究内容 |
第二章 低可探测S弯喷管设计方法研究 |
2.1 低可探测S弯喷管设计方法概述 |
2.2 低可探测S弯喷管中心线设计 |
2.3 低可探测S弯喷管流通截面设计 |
2.3.1 低可探测S弯喷管流通截面的截面参数计算 |
2.3.2 低可探测S弯喷管流通截面的截面形状设计 |
2.3.3 低可探测S弯喷管流通截面的旋转变换 |
2.4 S弯喷管低可探测条件的建立 |
2.5 低可探测S弯喷管的型面生成 |
2.6 本章小结 |
第三章 低可探测S弯喷管数值模拟及试验研究 |
3.1 数值计算方法 |
3.1.1 控制方程 |
3.1.2 湍流模型 |
3.1.3 计算网格 |
3.1.4 边界条件及初始化 |
3.1.5 计算收敛准则 |
3.2 低可探测S弯喷管冷态模型试验研究 |
3.2.1 试验装置 |
3.2.2 试验方案 |
3.2.3 误差分析 |
3.2.4 低可探测S弯喷管试验结果 |
3.3 低可探测S弯喷管数值模拟方法验证研究 |
3.3.1 低可探测S弯喷管湍流模型验证 |
3.3.2 低可探测S弯喷管网格无关性验证 |
3.4 低可探测S弯喷管流动机理分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 关键参数对低可探测S弯喷管流动特性的影响研究 |
4.1 低可探测S弯喷管的气动性能参数及定义 |
4.2 S弯曲线个数对低可探测S弯喷管流动特性的影响研究 |
4.3 低可探测双S弯喷管的关键几何参数 |
4.4 中心线变化规律对低可探测S弯喷管流动特性的影响研究 |
4.5 第一弯几何参数对低可探测S弯喷管流动特性的影响研究 |
4.5.1 第一弯出口面积对低可探测S弯喷管流动特性的影响 |
4.5.2 第一弯出口宽度对低可探测S弯喷管流动特性的影响 |
4.5.3 第一弯纵向偏距对低可探测S弯喷管流动特性的影响 |
4.6 出口宽高比对低可探测S弯喷管流动特性的影响研究 |
4.7 两弯轴向长度比对低可探测S弯喷管流动特性的影响 |
4.8 长径比对低可探测S弯喷管流动特性的影响 |
4.9 本章小结 |
第五章 非均匀进气条件下低可探测S弯喷管流动特性研究 |
5.1 非均匀进气条件下低可探测S弯喷管流动机理的数值模拟研究 |
5.1.1 计算模型及数值模拟方法 |
5.1.2 双涵道条件下低可探测S弯喷管的气动性能参数及定义 |
5.1.3 低可探测S弯喷管在非均匀进气条件下的流动机理 |
5.2 进口非均匀气动条件对低可探测S弯喷管流动特性的影响研究 |
5.2.1 进口不同的气动参数对低可探测S弯喷管流动特性的影响 |
5.2.2 进口旋流对低可探测S弯喷管流动特性的影响 |
5.3 整流支板安装角对低可探测S弯喷管流动特性的影响研究 |
5.4 本章小结 |
第六章 低可探测S弯喷管与发动机整机匹配特性研究 |
6.1 低可探测S弯喷管近似建模 |
6.1.1 近似建模技术概述 |
6.1.2 低可探测S弯喷管的近似建模 |
6.2 低可探测S弯喷管与发动机整机建模 |
6.2.1 航空发动机的共同工作 |
6.2.2 发动机仿真模型及验证分析 |
6.2.3 低可探测S弯喷管与发动机整机建模 |
6.3 低可探测S弯喷管与发动机整机匹配特性 |
6.4 低可探测S弯喷管几何参数对整机性能的影响研究 |
6.5 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 主要研究结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 后续工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间发表学术论文及其他成果 |
(10)周期结构与陶瓷涂层复合的吸波材料设计及其性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
论文的主要创新与贡献 |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 隐身技术概述 |
1.2.1 雷达隐身技术概念 |
1.3 雷达吸波材料的研究背景 |
1.3.1 雷达吸波材料的分类与研究现状 |
1.3.2 雷达吸波材料的吸波机理 |
1.3.3 雷达吸波材料的数值计算方法 |
1.3.4 材料吸收电磁波的基本条件 |
1.4 含周期结构表面吸波材料的研究现状 |
1.4.1 频率选择表面的简介和分类 |
1.4.2 频率选择表面的工作原理 |
1.4.3 频率选择表面的等效电路分析 |
1.4.4 含频率选择表面雷达吸波材料的电磁仿真计算 |
1.5 Floquet理论 |
1.6 本课题的选题意义和主要研究内容 |
1.6.1 论文的选题意义 |
1.6.2 论文的主要研究内容 |
第2章 实验及研究方法 |
2.1 电磁仿真设计 |
2.1.1 散射参数计算 |
2.1.2 HFSS仿真简介 |
2.2 实验原料 |
2.3 实验设备 |
2.3.1 滚动轴承球磨机 |
2.3.2 喷雾干燥机 |
2.3.3 等离子喷涂设备 |
2.3.4 光纤激光打标机 |
2.4 实验测试 |
2.4.1 微观形貌和物相测试 |
2.4.2 致密度与孔隙率 |
2.4.3 电磁参数的测量 |
2.4.4 反射率的测试 |
第3章 含周期结构Al_2O_3/TiO_2 吸波材料的设计及其性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 制备工艺流程 |
3.2.1 浆料的制备 |
3.2.2 复合粉末的制备 |
3.3 Al_2O_3/TiO_2 复合涂层的制备 |
3.3.1 涂层的微观结构和物相分析 |
3.3.2 涂层的物相分析 |
3.3.3 涂层的EDS分析 |
3.3.4 涂层的致密度及孔隙率 |
3.3.5 涂层的显微硬度分析 |
3.4 涂层的介电性能和吸波性能研究 |
3.5 含圆形周期结构的雷达吸波材料模型设计 |
3.5.1 不同周期参数对Al_2O_3/TiO_2 涂层反射率的影响 |
3.5.2 不同贴片直径对Al_2O_3/TiO_2 涂层反射率的影响 |
3.6 遗传算法优化的结果 |
3.7 本章小结 |
第4章 含周期结构CrTiO(TiO_2/Cr_2O_3)吸波材料的设计及其性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 制备工艺流程 |
4.2.1 配料 |
4.3 测试与分析 |
4.3.1 粉末的物相分析 |
4.3.2 涂层样品的微观形貌 |
4.4 涂层的电磁参数 |
4.5 厚度对涂层微波吸收性能的影响 |
4.6 含周期结构CrTiO吸波材料的设计 |
4.6.1 不同周期参数和贴片直径对CrTiO涂层反射率的影响 |
4.6.2 不同贴片尺寸和贴片边距对CrTiO涂层反射率的影响 |
4.6.3 优化的反射率结果 |
4.6.4 不同电磁波入射角对吸波材料反射率的影响 |
4.7 本章小结 |
第5章 含周期结构LaSrMnO_3/Al_2O_3 吸波材料的设计及其性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 制备工艺流程 |
5.2.1 喷涂喂料的制备 |
5.2.2 涂层的制备 |
5.3 粉末与涂层的微观形貌和物相分析 |
5.3.1 粉末的微观形貌 |
5.3.2 复合涂层的断面微观结构和物相分析 |
5.4 涂层的介电性能 |
5.5 涂层的微波吸收性能 |
5.6 含正方形结构Al_2O_3/La SrMnO_3吸波材料的结构设计 |
5.7 十字单元形状周期结构的设计与优化结果 |
5.8 本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
四、飞机的隐身技术现状及发展趋势(论文参考文献)
- [1]基于米波和亚毫米波雷达的复合探测技术研究[D]. 张浩. 电子科技大学, 2021(01)
- [2]机载对地监视雷达射频隐身、多视角成像与超高速平台GMTI系统技术[D]. 常文胜. 西安电子科技大学, 2020(02)
- [3]机载雷达能量资源约束的协同目标跟踪研究[D]. 余思伟. 南京航空航天大学, 2020(07)
- [4]水热合成CeO2基耐高温低发射率涂层的制备及性能研究[D]. 刘国圣. 南京航空航天大学, 2020(07)
- [5]Al/有机树脂基涂层红外低发射率及耐海洋环境性能研究[D]. 李静. 南京航空航天大学, 2020(07)
- [6]航空发动机尾喷管的气动/隐身特性研究[D]. 王俊华. 沈阳航空航天大学, 2019(04)
- [7]光谱选择性发射红外隐身多层膜的设计、制备与性能研究[D]. 彭亮. 国防科技大学, 2019(01)
- [8]毫米波被动探测空中目标技术研究[D]. 王文涛. 南京理工大学, 2019(06)
- [9]低可探测S弯喷管设计及性能评估方法研究[D]. 孙啸林. 西北工业大学, 2018(02)
- [10]周期结构与陶瓷涂层复合的吸波材料设计及其性能研究[D]. 杨朝宁. 西北工业大学, 2018(02)