20131216伪装与隐身技术资料
伪装与隐身技术
（教案）
单位：南京师范大学
授课人：恽安平
教学时间：二〇一三年十二月
教案提要
教学题目：伪装与隐身技术
教学目的：通过教学，使同学们了解伪装与隐身技术的基本概念及在军事上的应用，掌握伪装与隐身技术对现代作战
的影响，进一步提高军事高技术对国防现代化建设重
要作用的认识，切实增强学好科技知识献身国防事业
的使命感和责任感。
教学内容：一、伪装与隐身技术的基本概念
二、军事伪装与隐身技术的分类
三、伪装与隐身技术对现代作战的影响
教学时间：30分钟
教学方法：战（案）例分析、理论学习引导、问题思考
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《伪装与隐身技术》教学设计
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隐身技术的发展及应用
隐身技术的发展及应用 摘要：介绍隐身技术带来了军事装备的变革，并探讨有源和无源隐身原理，并重点介绍了无源隐身中利用理想对消特性、频率差将破坏相干性、相位差的影响、幅度差的影响，以规避雷达对目标的检测。 接着分析了隐身技术的现状及其原理，分别从可见光隐身技术、声波隐身技术、雷达隐身技术、激光隐身技术及红外辐射隐身技术方面介绍了当前所采用隐身技术的原理、方法及其应用。通过采用可见光、红外及激光隐身兼容技术，更好的达到隐身的效果，即可得隐身兼容技术才是隐身技术的发展方向。 隐身技术迅猛发展，新的隐身方法和技术应运而生。仿生技术、等离子体隐身技术、“微波传播指示”技术及智能隐身技术丰富和扩展了隐身技术的领域。在新的隐身方法中，重点介绍了等离子体隐身技术这一典型事例，通过介绍其原理、方法，以及在军事装备上的应用，以便我们把握这一隐身技术的发展方向。 隐身材料的开发和利用一直是隐身技术发展的重要内容，是飞机等隐身兵器实现隐身的基石，接下来介绍了正在研制开发的新型隐身材料：宽频带吸波剂、高分子隐身材料、纳米隐身材料、手征材料、结构吸波材料及智能隐身材料。新的隐形材料的研制，必将推动隐身技术迈向新的台阶。 隐身技术与反隐身技术的发展，是相互制约、相互促进的，无论哪一方有新的突破，都将引起另一方的重大变革。最后，我们探讨了当今反隐身技术的发展，以及探讨反隐身技术的方法：采用长波低频雷达探测技术、采用激光雷达探测技术、采用光电探测技术、采用数据融合技术、采用自动化和智能化技术。希望隐身技术和反隐身技术，这对矛和盾，能够加快我国的武器装备现代化的进程。 关键词：有效散射截面积（RCS）无源及无源隐身技术等离子体技术
伪装与隐形
关于伪装与隐形的一点小知识 隐形技术是一门年轻的技术，同时又是古老的技术。在中国古典神话小说和外国的科幻小说里，不止一次描述了‘隐身大侠”或隐身骑士的来无影去无踪。这种神话幻想，在今天已经变成了现实。 隐形技术是传统伪装技术的应用和延伸。是现代综合伪装的典型代表。它的出现使伪装由防御走向进攻性，由消极被动变为积极主动。它不仅可以使自已通过隐真获得自主权。而且可以通过示假迷惑对方，从而增强武器系统的威力和作战效能。采用隐形技术的武器系统不易被对方发现，或等到对方发现时，对方的防御系统已经根本来不及作出有效的反应了。所以，美国前总统里根说，隐形技术是第二次世界大战以来在军事方面具有革命性的发展。 隐形技术又称为低可探测技术或目标特征控制技术。它是改变武器装备等目标的可测信息特征，使敌方探测系统不易发现或发现距离缩短的综合性技术。作为一门交叉性学科。它综合了诸如动力学，材料学，电子学，光学，声学等众多领域，主要包括有源隐形技术和无源隐形技术两大类。 有源隐形技术主要是利用光或电子于扰手段隐蔽已方目标，例如施放光或电子于扰探测系统迷盲，施放诱饵使敌方探测系统跟踪假目标等。这类技术主要是靠增加目标的可探测信息特征，使敌雷达，红外探测仪器等探测系统出现大面积虚假信号，来达到隐形目的的。 目前人们所说的隐形技术。主要是指无源隐形技术。它是靠减少武器等目标的可探测特征，使敌方各种探测系统不能发现或发现概率
极低，等到发现时防御系统已经来不及反击了的技术。 目前，上述各种隐形技术的研究均取得了不同程度的进展，其中反雷达探测和反红外探测隐形技术是当前发展的重点，并取得了突破性的进展，已应用于研制隐形侦察机，隐形轰炸机，隐形战斗机，隐形巡航导弹，且已获得了成功。 隐形武器为什么能够隐形呢？ 回答这个问题要从可见光，雷达、红外隐形等基础知识谈起。 由于物质内部原子和分子的热运动，所有物质都发射电磁辐射。辐射的波长分布和辐射强度取决于物体的温度和发射率。 目标与背景反射光的差别，是目视、光学侦察发现和识别目标的基本依据。由于目标与背景的反射光有差别，表现为颜色有差别。而颜色是人眼对可见光的直接感觉。可见光是一种电磁波，人们的感觉为红、黄、绿、青、蓝、紫、等各种颜色，所以可见光又叫有色光。 肉眼观察时，在一定光源条件下，目标与背景的颜色决于它们的表面材料对光的反射特性、表面的粗糙程度和表面的受光方向。任何材料对从光源而来的入射光都要产生不同程度的反射和吸收，完全不反射或吸收的材料是不存在的。各种材料对光的反射不同，表面颜色的色彩和亮度也不一样。自然界的物体之所以呈现出多种多样的颜色，就是因为物体的表面材料对入射光具有不同反射特性的缘故。 光学伪装的隐形，实质上就是以各种措施来消除、降低和模仿目标与背景的反射光的差别。光学伪装的基本方法有天然伪装、人伪装、烟幕伪装和设置假目标。
隐身技术现状及发展趋势
隐身技术现状及发展趋势 摘要：介绍了隐身技术的重要性以及各种各样的隐身技术的原理及方法，对未来隐身技术的发展做了一些较为深入的探讨和详细大胆的预测，并就隐身技术做出一些总结。 一、隐身技术的概述 自1989年美国入侵巴拿马时首次使用F2117隐身战斗机后,隐身技术日益引起世界各国军界的高度重视。在海湾战争中，各种隐身兵器的精彩表演,尤其是F2117又一次的不凡战绩，令世界各强国对隐身技术刮目相看。海湾战争后，美、俄等军事强国都加强了对隐身技术的研究，隐身技术因此也获得了长足的发展,被广泛应用于各种武器装备，如隐身战斗机、隐身轰炸机、隐身舰船、隐身导弹等。 随着现代科学技术的不断发展，针对飞行器、舰船等作战装备的探测技术日益完善。现在，各个军事强国在本土都有强大的雷达网，空中有预警机，在太空还有战略预警系统。这些系统通过链路构成一张强大的预警网络，对飞机，舰船甚至是导弹的生存都构成了严重的威胁。所以，武器装备的隐身性能已经成为考量整体战斗力的重要指标。具有隐身性的装备，既拥有了在战场上赖以生存的法宝，又使得自己在进攻中处于主动的一方，加大了攻击的突然性。在讲究快速反应的现代战场，隐身技术已经成
为决定战争胜负的关键因素。 隐身技术按照战斗平台分，可以分为飞行器隐身，舰船隐身，导弹隐身。 按照隐身的方式手段主要为雷达隐身，并辅之以红外、光学和声波隐身，其中雷达隐身是现代隐身技术的重中之重。红外隐身在导弹突防中应用较为广泛。而随着反潜技术的发展，潜艇的声波隐身则是至关重要的一环。 二、雷达隐身技术的关键 若用一句话概括雷达隐身技术，就是采取各种手段减小装备的雷达散射截面（Radar Cross Section，一下简称RCS）。所谓目标的雷达散射截面RCS，就是定量表征目标散射强弱的物理量。目标的雷达散射截面RCS，越小，雷达接收能量越小，因而使敌方侦察雷达难于对己方目标作出正确的判断，从而达到隐形目的。 RCS不是目标的几何截面积，而是一个与目标产生同等回波的金属圆球的等效截面积，几何截面积、材质和形状对雷达的反射率和反射的方向性都对雷达截面积有影响，所以雷达反射面积可以比几何截面积大，也可以比几何截面积小，就好像在黑夜里手电照射下，一块小镜子可以远比一个蒙面黑衣大汉显眼。作为参照，美国的F-15 的RCS为405 平方米，B-1B 为1.02 平方米，SR-71 为0.014 平方米，F-22 为0.0065 平方米，F-117 为
隐身技术的物理原理及其应用
隐身技术的物理原理及其应用 段改丽 李爱玲 李 军 (西安陆军学院 陕西 710108) 隐身技术又称隐形技术,是物理学中流体动力学、材料科学、电子学、光学、声学等学科技术的交叉应用技术,是传统伪装技术走向高技术化的发展和延伸。利用隐身技术可以大大降低武器等目标的信号特征,使其难以被发现、识别、跟踪和攻击。在现代军事侦察中,往往是多种技术侦察手段并用,因此在反侦察的隐身技术中也要针锋相对地同时采用多种隐身方法。 一、隐身技术的分类 隐身技术按其物理学基础可分为无源隐身技术和有源隐身技术两类。 所谓无源隐身技术,从物理学的观点来看,就是根据波的反射和吸收规律,在目标上采用吸波材料和透波材料,以吸收或减弱对方侦察系统的回波能量;根据波的反射规律,改变武器装备的外形与结构,使目标的反射波偏离对方探测系统的作用范围,从而使对方的各种探测系统不能发现或发现概率降低。 有源隐身技术就是设置新的波源,发射各种波束(如电磁波、声波等)来迷惑、干扰或抵消对方探测系统的工作波束,以达到隐蔽己方的目标。例如施放光弹或电子干扰波使对方的光电探测系统迷盲,施放电子诱饵使对方的探测系统跟踪假目标等。这类技术靠加强而不是减弱目标的可探测信息特征来达到目标隐身的目标。 二、隐身技术的物理原理 由于波的共同特点,有时采用一种技术措施,可对几种侦察波同时起到隐身效果。然而,由于各种波有其自身的物理特性,因此也要根据具体情况相应采取一些不同的隐身技术措施。常用的隐身技术主要有以下几种: (一)雷达波隐身技术的物理原理 “雷达”这个术语大家都很熟悉,它是由“无线电探测和测距”这一短语派生出来的。雷达波实际上是天线发射的波长在微波波段的电磁波。发动机将雷达波束朝某个方向定向发射,目标就会把雷达波反射到雷达接收器上。由于目标的性质不同,所以会产生强弱不同的反射信号,雷达就是靠接收被目标反射的电磁波信号发现目标的。波的反射定律指出,反射角等于入射角,若入射角等于零,则反射角也等于零。因此,只有当雷达电磁波的方向垂直于目标表面时,被反射的电磁波才能按原方向返回,这时雷达才能接收到较强的回波;而以其他角度射向目标表面的雷达电磁波都会被反射到别处,即发生散射效应。如果目标的表面能使雷达发射来的电磁波被散射或被吸收,就可大大减小被对方雷达发现的概率,从而达到“隐身”的目的。雷达隐身技术就是依照这而发展起来的。一般飞机的整体布局为圆形机身、平面机翼和垂直机翼,三者之间有明显的分界。根据电磁波所遵循的传播规律,当电磁波入射到物体的直角表面处,容易形成多次反射,而产生角反射器效应,反射雷达波很强。而隐身飞机在总体外形上采用多面、多锥体和飞翼式布置及燕尾形尾翼的设计,把机身与机翼融为一体,从而达到了隐身的目的。例如,美国的F2117A隐身战斗机外表光滑且无外挂装置,武器都装在弹舱内。 (二)可见光隐身技术的物理原理 根据物理学原理可知,在可见光范围内,探测系统的探测效果决定于目标与背景之间的亮度、色度、运动这三个视觉信息参数的对比特征,其中目标与背景之间的亮度比是最重要的。如果目标的结构体和表面的反射光,发动机喷口的喷焰和烟迹,灯光及照明光等,与背景亮度的对比度较大,容易被发现。因此,可见光隐身技术就是通过改变目标与背景之间的亮度、色度等的对比特征,来降低对方可见光探测系统的探测概率,从而达到隐身的目的。比如将飞机曲面外形的座舱罩改变为平板或近似平板外形的座舱罩,以减小太阳光反射的角度范围和光学探测器瞄准、跟踪的时间;在目标表面涂敷与周围色彩类同的颜色或加伪装网,以使目标与背景的亮度和色度相当。比如战士的“迷彩装”,炮车外面的“伪装网”等,都是可见光隐身技术中的一种。 (三)红外隐身技术的物理原理 随着红外侦察、探测、制导和热成像处理技术的 · 7 3 · 16卷1期(总91期)
伪装与隐身技术
伪装与隐身技术 （二）伪装技术 主要包括天然、迷彩、植物、人工遮障、烟幕、假目标、灯火与音响等技术。 发展趋势：优先发展防热红外伪装技术、防激光伪装技术、防雷达伪装技术和防毫米波伪装技术；加速发展隐形伪装技术。 伪装措施：防雷达侦察设置防雷达网和防雷达假目标；防光电侦察利用天然伪装和不良天候，人工遮障覆盖，防紫外线、激光涂料涂敷，变形迷彩遮盖，释放烟幕、气溶胶，制造 隐身技术是传统伪装技术的一种应用和延伸，是现代内装式伪装的典型代表。
第三张PPT 看图，动物的伪装与隐身 凭着我们的肉眼，乍一看很分辨出图中有一只蜥蜴。动物巧妙的运用自身的颜色长年累月的伪装着，隐身于自然之中。既迷惑了敌人，也能不动声色的降低猎物的警觉性。如此完美，一石二鸟的计谋自然也被聪明的人类运用在各个领域。所以今天我将十分荣幸的浅析下在军事方面伪装与隐身技术是如何的如鱼得水。 第四张PPT 军事伪装和隐身技术有很强的综合性，所涉及的学科包括光学、电学、声学、热学、化学、植物学、仿生学、流体力学、材料学等。针对高技术侦察的特点，现代伪装技术主要是为减少目标和背景在光学,热红外、无线电波等方面的反射或辐射能量差异而采取的各种工程技术措施。 第六张PPT 伪装自古就为兵家所重视。《孙子兵法》中就指出：“兵者，诡道也。故能而示之不能，用而示之不用，近而示之远，远而示之近。” 我国古代战争中就有很多的伪装的成功战例。例如春秋时期就有平阴之战，战国时期的即墨之战。在飞机出现后，在飞机出现后，随着无线电技术特别是雷达的问世，最早的“隐身”材料也随之出现。 从而以减小雷达截面为主要目标的实用的第一代隐形飞机——F117A“夜鹰”于1975年问世。有44架夜鹰参加了海湾战争，共出动1271架次，攻击了巴格达95%的重点目标，无疑损失成为引人注目的高技术武器系统。同时在那个年代由于它机体表面几乎全部涂覆了黑色的雷达吸波材料被称为“黑色喷气机”。
隐形技术与监视技术
伪装就是利用各种技术措施隐真示假，提高目标的生存能力，最大限度地发挥兵力、兵器的作战效能。 伪装的基本原理是减小目标与背景的特性差别，降低目标被敌方探测的概率。 迷彩伪装技术:利用涂料、染料等材料改变目标、遮障和背景的颜色及斑点图案，以消除 目标的光泽，降低目标的显著性和改变目标外形（可有效地防可见光探测，也能防紫外、近红外探测）。 烟幕伪装技术:利用施放烟雾遮蔽目标、迷惑敌人，既可防探测，又可降低精确制导武器的命中概率。 灯光音响伪装技术:通过消除、降低和模拟目标的灯光和音响暴露的征候，以隐蔽目标和 迷惑敌人的伪装措施。 伪装技术：1.地下防护工程的表面伪装；2.进口高技术伪装网；3.制造机场跑道假弹坑 4.设置大量假目标； 5.购买卫星照片改善伪装效果； 6.点燃原油形成大面积烟幕 2.使用隐身材料(吸波和透波材料) 吸波涂层材料（介电型、铁磁型、谐振型） 涂料：涂制在目标外表面，主要用于目标反射电磁波最强的部位。 贴片：有橡胶片、陶瓷片和塑料片等，主要用作飞行器或潜艇艇身的蒙皮。 吸波结构材料：以非金属复合材料为基体，以吸波物质为填料制成的波纹状、蜂窝状和多层状的结构材料，有选择地用于制造隐身目标的某些结构部件或组件。 3.抑制兵器自身电磁辐射 尽可能减少无线电设备；减小电缆的电磁辐射；用低截获概率技术改进电子设备 4.其他雷达隐身技术：有源对消技术；微波传播指示技术；等离子体隐身技术；多重反射隐形技术。 一）减小舰艇的雷达散射截面（二）降低舰艇的噪音（三）抑制舰艇的红外辐射 （四）控制舰艇自身的电磁辐射特征（五）对航迹进行隐身技术处理 隐形技术应用对作战行动的影响：（1）使现行侦察与防空兵器面临巨大挑战（2）增大了作战行动突然性（3）加大了兵器作战效能（4）提高了兵器生存能力 隐形兵器弱点分析：（1）不能实现完全隐形（2）空中格斗能力下降（3）操作维修复杂, 不能全天候作战（4）造价高,难以威胁所有目标（5）离不开非隐形兵器的协同 侦察监视是军队为获取敌情、地形及其他有关作战情报而进行的活动。 电子侦察主要分为两大类，一类是无线电探测，主要用于侦察敌方电台通信内容，并确定敌电台的大致位置。另一类是微波探测，专门侦察敌方雷达信号，根据对方雷达的使用频率、功率等参数，来判定对方雷达的性能和位置，为己方飞机和导弹突破敌方防空网提供情报，以及干扰或摧毁敌方雷达。 侦察监视技术，是指在全时空内用于发现、识别、确认、定位、监视和跟踪目标所采取的技术。侦察监视是军队为获取敌情、地形及其他有关作战情报而进行的活动。 一、侦察监视技术基础 1、可见光侦察 2、红外线(紫外线)侦察 3、多光谱侦察 4、电子侦察 5、雷达探测 6、声学侦察 (1)雷达是“无线电探测与定位”的音译。雷达的基本用途是探测感兴趣的目标，测定有关目标的距离、方向、高程和速度等状态参数。 优点： 1、系统整体效能更加突出 2、实时、近实时侦察能力得到显著提高 3、侦察与打击系统密切配合 4、侦察系统的生存能力大大提高 5、智能侦察系统的发展前景看好 1 、基本概念与分类
现代伪装与隐身技术
现代伪装与隐身技术 一、概述 随着电子信息技术高速发展及其在军事领域中的广泛应用，战场军事侦察的技术手段已经实现了高技术化。精确制导武器的广泛应用，意味着战场目标“发现即可命中”，这就促使了反侦察技术的发展。现代战争中，伪装和隐身技术作为高技术反侦察手段已成为战场重要组成部分。 1. 什么是伪装与隐身技术 伪装技术是为了隐蔽自己和欺骗、迷惑敌人所采取各种隐真示假的技术措施，是军队战斗保障的一项重要内容。 隐身技术又称隐形技术或低可探测技术，是改变武器装备等目标的可探测信息特征，使敌方探测系统不易发现或发现距离缩短的综合性技术。 隐身技术是传统伪装技术的一种应用和延伸，是现代内装式伪装的典型代表。 军事伪装和隐身技术有很强的综合性，所涉及的学科包括光学、电学、声学、热学、化学、植物学、仿生学、流体力学、材料学等。针对高技术侦察的特点，现代伪装技术主要是为减少目标和背景在光学、热红外、无线电波等方面的反射或辐射能量差异而采取的各种工程技术措施。 2. 现代伪装的分类 伪装按其在作战中的运用范围，可分为战略伪装、战役伪装和战术伪装。 战场目标的隐身技术属于战术伪装。 按伪装所对付的高技术侦察器材的工作频谱范围，可分为防光学探测伪装、防热红外探测伪装、防雷达侦察伪装和防声测伪装。 目前，各种隐身兵器是以防雷达侦察为主，兼顾到对付可见光侦察。 3. 伪装与隐身技术的发展 伪装自古就为兵家所重视。《孙子兵法》中就指出：“兵者，诡道也。故能而示之不能，用而示之不用，近而示之远，远而示之近。”这是关于在战争中如何运用伪装的最早论述。 在古代战争中，曾有许多实施伪装的成功战例。 如：我国春秋时期的平阴之战、战国时期的即墨之战。 到了近现代，伪装得到进一步的广泛运用，成为保障军队作战必不可少的战斗措施。在第二次世界大战的诺曼底登陆战中、在朝鲜战争中、在第四次中东战争、马岛战争、海湾战争、科索沃战争等高技术战争中，伪装在新的技术基础上得到广泛运用，所采用的隐蔽、佯动、设置假目标、施放烟幕和兵器隐身等技术措施，发挥了很大作用。 现代隐身技术首先应用于航空领域，在本世纪30年代初，随着无线电技术特别是雷达的问世，最早的“隐身”材料也出现了，如荷兰科学家研制的雷达用吸波材料，以及日本人开发的铁氧体材－硅钢片。 二战期间，美国及纳粹德国，开始研制新型吸波材料，并在飞机和舰艇上使用，使敌方雷达的探测距离大大缩短。 50年代，为了获取情报而又能隐蔽飞行，美军在侦察飞机上涂上了吸波材料，以减弱电磁波反射强度。以后，又采用了更先进的隐身吸波涂层，使其防雷达探测性能有很大提高。在越南战争中，美军还使用了一种采用红外特征减弱措施的武装直升机，从而大幅度降低了
隐身技术与吸波材料
本科课程论文 题目隐身技术与吸波材料 院（系）化学学院 专业应用化学 课程材料化学 学生姓名金露 学号2011210521 指导教师王宏里 二○一三年一月
隐身技术与吸波材料 摘要：本文主要简单介绍了隐身技术的提出以及雷达原理。综述了吸波材料的原理及分类。最后对吸波材料进行了展望。 关键词：多糖性质纳米材料应用绿色 一、引言 隐形技术（stealth technology）俗称隐身技术，准确的术语应该是“低可探测技术”（low observable technology）。即通过研究利用各种不同的技术手段来改变己方目标的可探测性信息特征，最大程度地降低对方探测系统发现的概率，使己方目标，己方的武器装备不被敌方的探测系统发现和探测到。隐形技术是传统伪装技术的一种应用和延伸，它的出现，使伪装技术由防御性走向了进攻，有消极被动变成了积极主动，增强部队的生存能力，提高对敌人的威胁力。二、隐身技术的提出 现代无线电技术和雷达探测系统的迅猛发展，对传统武器装备的战场生存构成的严重威胁。在二次世界大战末期生产出了10cm的SCR-584炮瞄雷达，使高射炮命中率提高了十倍，飞机压倒性的进攻力量受到雷达和防空系统的严重削弱。越战期间，北越利用50年代的俄式地空导弹击落了190架美军的战机。美空军在海湾战争中没有损失1架F-117战机。相比之下，美军有32架非隐形战机被伊拉克防空火炮或地空导弹击落。1991年1月29日，JSTARS探测到一个伊军车队，随即把目标信息传送给战场空中指挥与控制中心，指挥战机实施攻击，摧毁了该车队61辆中的58辆。美国空军参谋长甚至认为：“美国将来如果没有像JSTARS这样的系统是不会参战的”。JSTARS，美军军事新概念的产物，即“联合监视目标攻击雷达系统”，由波音公司707/300客机改装而成。为了提高武器装备在战场上生存、突防和纵深打击能力，隐身技术应运而生。 三、雷达工作原理 隐身技术和雷达技术，就是一种矛和盾的关系。隐身技术是随着雷达技术的发展而发展起来的。