直升机旋翼与桨毂RCS计算和减缩研究

admin · 发表于 2024-2-4 12:20:50

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雅宝题库解析：
军用直升机的主要活动空间在低空或超低空，受地球曲率影响，地面雷达对其探测距离较短。而预警机和制空战斗机高度高，探测范围大，其机载下视雷达的探测成为武装直升机的主要威胁。由于旋翼的尺寸较大，旋转时更占据较大面积，旋翼系统具有数平方米~数十平方米水平的雷达散射截面，对其PD雷达隐身性能有很大影响。所以进行直升机旋翼系统RCS减缩对于提高军用直升机低空突防和战场生存力十分重要。建立了某种小型共轴式直升机旋翼的几何模型，计算和分析了静态雷达散射特性，采用桨毂整流罩和雷达吸波材料对直升机桨毂和旋翼进行RCS减缩，主要研究内容和成果是：1）开展了桨毂雷达散射特性测试与RCS减缩研究。在常用的雷达波频率范围内，军用直升机桨毂系统具有数平方米~数十平方米水平的雷达散射截面。采用具有全反射性能的桨毂整流罩对共轴式直升机桨毂系统进行屏蔽，在S、C、X、Ku波段，HH和VV极化，仰角-30°~30°范围，使其RCS峰值降低到-10dBm2以下，RCS均值在-11~-18dBm2，而对直升机升力影响很小，碳纤维复合材料桨毂整流罩重量约为30kg。2）开展了金属和涂敷吸波材料旋翼的RCS计算研究。研究了计算雷达散射特性的高频近似方法。在2~18GHz频率，HH和VV极化，对于金属和涂敷吸波材料旋翼，旋翼前后缘峰值、周向平均值，计算值比试验值高约1~3dB。计算与实验数据差别不大，验证了算法的有效性。3）开展了军用直升机尺寸级别旋翼的RCS减缩研究。计算了四片共轴金属旋翼和涂敷雷达吸波材料旋翼的RCS。采用涂敷型雷达吸波材料后，对于HH极化，在2~6GHz，RCS水平在0~-5dBm2，在6~8GHz，RCS水平在-5~-10dBm2，在8~18GHz，RCS水平低于-10dBm2；对于VV极化，在2~4GHz，RCS水平在-5~-10dBm2；在4~18GHz，RCS水平低于-10dBm2。本文研究结果对于军用直升机的新机研制和现役型号的隐身化改型都具有重要参考作用。

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