隐形飞机肉眼真的看不见吗

9.上海航空科普馆微课题报告班级：高一（3）班姓名：付奕卿指导老师：王文军问题：隐形飞机肉眼真的看不见吗摘要：如何探测飞机，为何要将飞机隐形，飞机隐形后起的作用与其发展历史。关键词：雷达，隐形飞机，材料，科技，用途，历史，发展。飞机按用途可以分为军用机和民用机两大类。军用机是指用于各个军事领域的飞机,而民用机则是泛指一切非军事用途的飞机(如旅客机、货机、农业机、运动机、救护机以及试验研究机等)。所谓的隐形飞机是军用战斗机中的一种，所涉及作战战斗机种类较多，作用重要，运用广泛。那隐形飞机我们肉眼真的看不见吗？事实上将其称之为“隐形”飞机，是相对因其不易或不能被探测它的雷达所发现所以被广泛命名为“隐形”飞机。雷达是英文Radar的音译，源于radiodetectionandranging的缩写，原意为"无线电探测和测距"，即用无线电的方法发现目标并测定它们的空间位置。因此，雷达也被称为“无线电定位”。（1*：摘自百科）雷达的出现，是由于二战期间当时英国和德国交战时，英国急需一种能探测空中金属物体的雷达（技术）能在反空袭战中帮助搜寻德国飞机。二战期间，雷达就已经出现了地对空、空对地（搜索）轰炸、空对空（截击）火控、敌我识别功能的雷达技术。二战以后，雷达发展了单脉冲角度跟踪、脉冲多普勒信号处理、合成孔径和脉冲压缩的高分辨率、结合敌我识别的组合系统、结合计算机的自动火控系统、地形回避和地形跟随、无源或有源的相位阵列、频率捷变、多目标探测与跟踪等新的雷达体制。雷达所起的作用和眼睛和耳朵相似，当然，它不再是大自然的杰作，同时，它的信息载体是无线电波。测量与飞机距离实际是测量发射脉冲与回波脉冲之间的时间差，因电磁波以光速传播，据此就能换算成目标的精确距离。测量飞机目标方位是利用天线的尖锐方位波束测量。根据仰角和距离就能计算出目标高度。后来随着微电子等各个领域科学进步，雷达技术的不断发展，其内涵和研究内容都在不断地拓展。目前，雷达的探测手段已经由从前的只有雷达一种探测器发展到了红外光、紫外光、激光以及其他光学探测手段融合协作。当代雷达的同时多功能的能力使得战场指挥员在各种不同的搜索/跟踪模式下对目标进行扫描，并对干扰误差进行自动修正，而且大多数的控制功能是在系统内部完成的。雷达的优点是白天黑夜均能探测远距离的目标，且不受雾、云和雨的阻挡，具有全天候、全天时的特点，并有一定的穿透能力。因此，它不仅成为军事上必不可少的电子装备，而且广泛应用于社会经济发展。以地面为目标的雷达可以探测地面的精确形状。其空间分辨力可达几米到几十米，且与距离无关。（2*：来源航空科普）隐形对于一般人来说都不陌生，虽然这些说法大多数来自小说和神话，但是在现实生活中也不乏隐形的例子。比如说变色龙就能够通过改变自己的颜色来进行隐形。人们通过研究仿生学，并且应用了最新的技术和材料，终于在庞大的飞机上也实现了隐形。从原理上来说，隐形飞机的隐形并不是让我们的肉眼都看不到，它的目的是让雷达无法侦察到飞机的存在。隐形飞机在现阶段能够尽量减少或者消除雷达接收到的有用信号，虽然是最为秘密的军事机密之一，隐形技术已经受到了全世界的极大关注。隐身技术定义是：在飞机研制过程中设法降低其可探测性，使之不易被敌方发现、跟踪和攻击的专门技术，当前的研究重点是雷达隐身技术和外形隐身技术。简言之，隐身就是使敌方的各种探测系统（如雷达等）发现不了己方的飞机，无法实施拦截和攻击。早在第二次世界大战中，美国便开始使用隐身技术来减少飞机被敌方雷达发现的可能。（3*：来源隐形飞机及其克星）目前，飞机隐身的方法主要有以下三个方面：一是减小飞机的雷达反射面，从技术角度讲，其主要措施有设计合理的飞机外型、使用吸波材料、主动对消、被动对消等；二是降低红外辐射，主要是对飞机上容易产生红外辐射的部位采取隔热、降温等措施；三是运用隐蔽色降低肉眼可视度。（4*：来源航空科普）隐形飞机采用非金属材料或者雷达吸波材料，吸收掉而不是反射掉来自雷达的能量。雷达吸波材料分两大类，一类是谐振型，一类是宽频带型。其中谐振型雷达吸波材料是为了某一频率而设计的、以磁性材料为基础、能把相消干涉和衰减结合起来的吸波材料。宽频带雷达吸波材料通常通过把碳-耗能塑料材料加到聚氨酯泡沫之类的基体中制成，它在一个相当宽的频率范围内保持有效性。把雷达吸波材料与雷达能量可以透过的刚性物质相结合，形成雷达吸波结构材料，这种材料还属于保密的吸波材料之一。运用最新的材料，隐形飞机在雷达上反射的能量几乎能够做到和一只麻雀的反射能量相同，仅仅通过雷达就想分辨出隐形飞机是非常困难的。虽然隐形飞机能够在相当大的程度上隐身，但只是针对一般的探测设备而言，还有许多方法都可以发现隐形飞机，如米波雷达等等；也可以利用先进的战术来击落隐身飞机。在1999年3到5月美国对南联盟实施轰炸的时候，南联盟防空部队就曾经击落了美国的一架F-117A战斗轰炸机。此外，有得必有失，隐形飞机的隐身能力是以牺牲机动性作为代价的，而且造价也十分昂贵并且牺牲了飞机的载弹量，维护相当麻烦对机身的材料非常苛刻，一般国家难以负担。（5*：来源隐形飞机及其克星）第二次世界大战期间，当时的一些飞机采用了经大量试验的迷彩涂料，目的就是为了降低飞机与天空背景的对比度，以减小飞机的目视特征，实际上这是一种最简单的隐身技术。随后，到了60年代初期，美国设计了一种隐身侦察机SR-71，该机的一个奇特之处是全身涂黑，初看上去活像一只大鸟，人们便把它称为“黑鸟”。飞机上涂有吸波材料，不仅消除了反光，而且能部分吸收照射到它上面的雷达波，将电磁能量转化为热能散失掉，就像电流通过电阻时引起的能量消耗一样。这种远程战略侦察机能在26000米的高空飞行，它的飞行速度达到了3倍声速，是世界上第一种突破了“热障”的飞机。它的飞行高度之高，速度之快，是当时任何飞机都不能与它匹敌的。美国研制的全天候单座隐身战斗机F-117“夜鹰”，更有其奇特的外形结构，它采用独特的多面体外形，并涂有吸波材料，能使雷达回波不向敌方雷达接受天线的方向辐射，这确实是飞机设计师的一件杰作。在1991年轰炸伊拉克的战争中，F-117隐身战斗机共出动了127架次，出其不意地摧毁了伊拉克的许多重要军事目标，自身却无一损伤，从而使F-117大显神威，并引起国际间的瞩目。20世纪80年代美国研制了B-2“幽灵”战略隐身轰炸机，它的外形隐身措施更具有特色。首先，它的机身、机翼、发动机舱交接处采用弧面连接，融为一体，整个外形呈三角形飞翼结构，蒙皮表面平整，克服了雷达波绕射大的倾向。飞机上干脆不设置垂直尾翼，消除了尾翼和机身间的角反射器效应。发动机隐藏在机体内的背部，没有吊舱，机体后缘呈锯齿形，外侧机翼伸出很多。它的尾喷管呈V形，处在机体的背部，大大降低被雷达和红外探测的机会。在发动机的尾气中，还喷入氟氯硫酸液，以消除目视尾迹。另外，机身上还涂有深灰色的隐身涂料，对于雷达、红外和可见光都有隐身能力。机翼面积大，可以使机翼的前后缘都镶入厚的吸波材料。机上的各种结构都采取