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隱身:現(xiàn)代戰(zhàn)爭的“撒手锏”
焦國力//8858151.com2014-03-12來源:北京日報
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  “臭鼬車間”設計的這種全部用三角形組成的隱身飛機,成為世界上第一架全隱身飛機,有人把這種設計稱為“鉆石設計”。

  有人對這種設計方案提出了反對意見:“三角形組成的飛機,阻力很大,它的速度一定很慢,就像18世紀的老汽車。這個丑家伙永遠都不會飛起來!

  “我們不能在圖紙上爭論,必須造出一架模型飛機來,用中國人的俗語說,是騾子是馬,拉出來遛一遛!毖芯克魅握f。

  很快,一架模型飛機制造出來了,這架模型飛機和一架遙控偵察機的模型一同放進了電磁實驗室。遙控偵察機模型的隱身效果在當時來說已經是很好的了,可是,試驗結果表明,隱身戰(zhàn)斗機的模型比遙控偵察機的模型,隱身效果還要高出幾百倍。

  “這并不能說明全部問題,這只是一次室內的測試,還應該讓它到室外去,讓雷達來看一看它。”有人提議說。

  雷達的測試是必不可少的!俺赭囬g”的人們用一根幾米高的木桿,把隱身飛機的模型支在了空中,一部雷達車對它進行掃描,開始雷達車距離模型100米,雷達的熒光屏上清楚地顯示著模型的信號。雷達車不斷地向后倒退,坐在車里的雷達操縱員和設計師們都目不轉睛地盯著熒光屏,當雷達車距離飛機模型大約600米的時候,雷達操縱員對設計師們說:“請去檢查一下你們的飛機模型,看一看它是不是掉在了地上,因為它的信號在雷達上消失了。”

  一位設計師打開雷達車的車門,向目標處張望,只見飛機模型安然無恙高高地立在那里,他的腦袋仍舊探出車外,說:“模型紋絲沒動!

  這時恰好有一只烏鴉落在了飛機模型上!肮,我測到它了!”雷達操縱員高興地說。

  其實他測到的只是那只烏鴉,根本不是隱身飛機的模型。看來這個“丑家伙”的隱身效果還不錯。

  F-117A亮相海灣戰(zhàn)爭

  經過幾年的努力,第一架隱身戰(zhàn)斗轟炸機的技術驗證機誕生了,這架飛機被命名為“海佛藍”。1977年12月1日,“海佛藍”在格魯姆萊克空軍基地進行第一次試飛,試飛員叫比爾·帕克,他是美國空軍的首席試飛員,當他談起那次試飛的情況時說:“那是我開過的最丑陋的飛機!我當時認為那種三角形的不透明座艙是很不吉利的!

  為了保證隱身的效果,要求飛機在起飛時不能打開加力,所以飛機滑跑的距離很長,這架飛機的速度的確很慢,比爾·帕克把油門開到最大,直到跑道的盡頭,他才把飛機拉起來,在場的人都為他捏了一把汗。第一架“海佛藍”就這樣成功地起飛了。“海佛藍”技術驗證機一共生產了6架,其中兩架分別在1978年和1980年墜毀。

  1981年,“海佛藍”被正式命名為F-117A,綽號“夜鷹”,隨后開始正式生產,1982年開始正式裝備部隊。1990年F-117A正式停產,美國空軍一共接收了57架F-117A隱身戰(zhàn)斗轟炸機。

  值得一提的是,F(xiàn)-117A的保密工作做得非常好,美國空軍正式裝備F-117A六年之后,才向世人公布這種飛機的存在。開始人們把這種飛機猜測為F-19,甚至有人還推測出了這種飛機的外形,可是,在1988年11月10日美軍第一次公布F-117A的照片時,人們看到的是一架由多面體組成的飛機,這樣的飛機能隱身嗎?人們的頭腦中產生了許多問號,直到1989年的12月21日,F(xiàn)-117A參加了美軍對巴拿馬的軍事行動,向巴拿馬的一個兵營投擲了兩枚激光制導炸彈,人們才真正看到了它的作用。在海灣戰(zhàn)爭中,是F-117A向伊拉克的防空指揮控制中心投下了這次戰(zhàn)爭的第一枚炸彈。在整個海灣戰(zhàn)爭中,共有42架F-117A參加戰(zhàn)斗,出動了1300多架次,投彈2000多噸。盡管F-117A在海灣戰(zhàn)爭中出動架次只占整個轟炸架次的2%,但是它卻轟炸了40%的目標。

  科索沃戰(zhàn)爭是上個世紀末的一場戰(zhàn)爭。在北約對科索沃的空襲中,最讓人記憶猶新的是:南聯(lián)盟的防空部隊在塞爾維亞上空擊落了一架美軍的F-117隱身戰(zhàn)斗機。這是到目前為止,F(xiàn)-117惟一被擊落的一架。

  隱身技術知多少

  在隱身飛機的研制中,B-2轟炸機的出現(xiàn),向世人集中展示了隱身武器的特點。

  1998年11月22日,在美國加利福尼亞帕姆代爾舉行的一個隆重的展覽儀式上,人們第一次目睹了B-2隱身戰(zhàn)略轟炸機的原型機。也是在這個時候,人們才知道,為了研制這架飛機,許多科學家整整工作了10年的時間。

  B-2隱身轟炸機就像一只“巨大的黑蝙蝠”,周身都是黑灰色的。它的翼展為52.43米(翼展是指左機翼的翼尖到右機翼的翼尖的距離),機身長為21.03米,機高為5.18米。如果把機翼的翼尖用線連接起來,你就會發(fā)現(xiàn)這是一個巨大的等腰三角形,它的翼展是機長的兩倍多。

  B-2隱身轟炸機有兩名乘員,駕駛員的座位在左側,任務管理員在右側。它的尾部裝有隱蔽紅外線特征的關鍵設備,這些設備可以減少發(fā)動機噴口的熱源,以躲避敵方紅外線的探測裝置。這是B-2的隱身辦法之一。

  B-2轟炸機的所有武器都是隱藏在機身之內,機身內裝有與武器相匹配的旋轉式發(fā)射器。機身的外部沒有任何武器掛架,這樣既可以減少飛機的阻力,又可以有效地躲避雷達的探測。這是隱身的辦法之二。

  B-2轟炸機上的那層灰黑色的涂層,是一種雷達波吸收物質,雷達波照射之后,不再反射回去,雷達也就無法發(fā)現(xiàn)B-2轟炸機。這是隱身的辦法之三。

  我們知道,噴氣式飛機在飛行中會產生白白的凝結尾跡,這會暴露飛行的航跡。B-2轟炸機絕不會出現(xiàn)凝結尾跡,因為它采用了燃料添加劑和飛機尾部導流系統(tǒng),將冷空氣與發(fā)動機排出的熱氣混合在一起,消除凝結尾跡的形成。這是隱身的辦法之四。

  隱身技術在作戰(zhàn)飛機上出現(xiàn)以后,各國又紛紛把這些隱身技術推廣到其他重型武器上。法國把隱身技術應用到軍艦上,研制出了“拉斐特”級隱身驅逐艦;美國研制出了“伯克”級驅逐艦和隱身潛艇;瑞典研制出了“斯邁杰”號隱身艦;英國、美國開始研制隱身坦克。軍事家們把兵器能不能隱身作為衡量武器現(xiàn)代化程度的一個重要的標志。俄羅斯、英國、法國等西歐一些國家,也都把隱身技術列為武器發(fā)展的重要研究課題,隱身技術呈現(xiàn)了迅速發(fā)展的局面。

  小貼士

  美軍現(xiàn)役隱身戰(zhàn)斗機

  由于當時電腦速度的限制,第一代隱形飛機F-117長得有棱有角,以簡化運算過程。這樣一來隱形性能是有了保證,但是飛起來像塊磚,所以現(xiàn)在F-117已經全部退休了。目前美軍在役或接近服役的隱形飛機一共有三個型號,即B-2,F(xiàn)-22,F(xiàn)-35。

  F-22

  F-22是美國洛克希德-馬丁公司和波音公司聯(lián)合研制的21世紀隱形戰(zhàn)斗機。它的特殊設計同時兼顧了機動性和隱身性能,機載設備信息處理能力強大,并具有獨一無二的超音速巡航能力。1985年9月美國空軍就新世紀戰(zhàn)斗機計劃展開招標,1991年4月23日,美國空軍宣布F-22成為新世紀戰(zhàn)斗機的藍本。1997年2月,F(xiàn)-22第一架原型機首飛。

  F-35

  F-35是美國最新研制的單座單發(fā)戰(zhàn)斗機,由洛克希德公司研制生產,1999年首飛。該機有空軍型、海軍型、陸戰(zhàn)隊型,其中F-35B戰(zhàn)斗機是世界上第一架超音速垂直起降戰(zhàn)斗機。

  有矛就有盾

  “隱身”與“反隱身”

  就在美國研制隱身飛機的同時,一些軍事大國相繼在研制反隱身雷達。隱身與反隱身的較量隨著隱身飛機的誕生越來越激烈了。

  目前世界上正在研制的反隱身雷達有如下幾種:

  無載波雷達

  這種雷達采用方波脈沖來取代載波頻率,可以從方波脈沖的開始和結束來取得距離和距離變化率。經實驗證明,目前隱身飛機上的吸波材料,對無載波雷達沒有顯著的吸波作用。

  雙基地雷達

  這種雙基地雷達主要是采用發(fā)射機和接收機異地配置。這種雷達的缺點是:需要采用比較復雜的掃描方式,因此要比單基地雷達的反應慢,而且在發(fā)射機和接收機的工作之間還需要某種形式的同步。但是,這種雷達的最大優(yōu)點是,接收機根本不受反雷達導彈的威脅。

  增大普通雷達的波長

  這也是一種反隱身的有效辦法。我們知道,當雷達波長與被照射的物體的某部分尺寸接近時,由物體某部分直接反射的回波和整個物體表面的傳播波之間會產生諧振,形成強回波尖峰,這也就是增大雷達波長可以反隱身的道理。當然,如果增大雷達波長,天線也需要相應增大,這也給架設雷達天線帶來一定的困難。

  總之,科學家們正在努力找出許多反隱身的辦法,也許不久的將來,隱身飛機、隱身軍艦、隱身坦克等在反隱身雷達面前會“原形畢露”。

  不能只有潛

  潛艇也要隱身術

  茫茫大海之中,一艘潛艇在水下悄悄地航行。也許有人說:潛艇在水中航行,本身就具有隱身性能。其實不然。

  現(xiàn)代戰(zhàn)爭中,潛艇的對手很多:水中有敵方的潛艇在一刻不停地搜尋它;水面上的艦艇也在努力尋找它的“蛛絲馬跡”;空中的反潛飛機更是使出了渾身解數,嚴密地監(jiān)視海中的一切。面對這樣多的對手,潛艇要想不被發(fā)現(xiàn),必須具備幾手隱身高招。

  “銷聲”才能“匿跡”

  潛艇要想隱身,首先要“銷聲”才能“匿跡”。

  為了銷聲匿跡,人們絞盡腦汁:在潛艇的內壁安裝隔音材料,防止機內的震動傳遞到艇外;艇內的一些易產生震動的設備盡量安裝在遠離艇壁的地方;發(fā)動機采用低噪音軸承和樹脂齒輪。為了減少螺旋槳的噪聲,英國的潛艇采用一種新研制的復合材料制造螺旋槳,這種螺旋槳減振效果非常好,噪聲比原來降低了10多倍。為了徹底消除螺旋槳的噪聲,一些國家開始在潛艇上試用噴水推進器或采用磁流體推進器。這兩種推進器都能降低螺旋槳的噪聲。

  聲吶設備是發(fā)現(xiàn)潛艇的有力工具。為了對付聲吶,很多國家在潛艇上使用消聲材料,不少潛艇采用在潛艇的艇殼外面粘貼吸收聲波的物質的辦法。俄羅斯的潛艇在消除噪聲的技術上一直遙遙領先,他們的潛艇主要使用消聲瓦和橡膠式護皮。俄羅斯的A級潛艇上貼敷了150毫米的消聲瓦,這些消聲瓦能有效地抵制敵方探測器的探測。

  “潛伏”越深才越好

  潛艇在水下活動能引起海水溫度的變化,特別是那些體積龐大的核潛艇,它們排出的高溫冷卻水很多,常常在潛艇經過的地方形成一條熱跡,用紅外探測儀可以發(fā)現(xiàn)潛艇的蹤跡。對付紅外探測器的有效辦法是增加下潛深度。但是,潛艇的下潛深度受到材料、艇體結構的限制,下潛的深度有限。美軍有一艘叫“長尾鯊”號的潛艇,在一次深海潛航時,下潛深度達到了500米,只聽得幾聲巨響,潛艇的外殼被海水的巨大壓力所壓破,潛艇上的人員全部遇難。一時間,人們把水下500米看作是“潛艇禁區(qū)”。俄羅斯的潛艇為了突破這個禁區(qū),采用鈦合金做艇殼,潛艇的外形采用了最佳設計方案,使?jié)撏У南聺撋疃冗_到900米,成為世界上下潛深度最深的戰(zhàn)斗潛艇。

  電和磁也不能外泄

  潛艇隱身的另一個辦法是控制潛艇的電磁特征。為了防止敵方的電磁探測,潛艇必須減少電纜的電磁輻射,對電子設備進行屏蔽。在潛艇出海前,利用專用的消磁站或者消磁線圈進行消磁。這樣不僅可以防止被敵方的磁探測器探測,又可以防止敵方磁性水雷的攻擊,可謂一舉兩得。

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