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贡献者：sdjntl 浏览：1558次 创建时间：2009-11-26
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等离子隐身目录[隐藏]
等离子隐身介绍
各国发展概况
等离子体干扰雷达波的方式
等离子体的产生方法
[编辑本段]等离子隐身介绍
我们知道，所谓等离子体就是气体中的原子或分子受到外界高能作用（如高能粒子的轰击或者激光的照射等）的时候，原子中的部分电子因吸收了能量而脱离开原子成为自由电子。此时，构成气体的成分由原来不带电的原子或分子变成了正负离子，气体的物理性质发生了巨大变化。等离子体隐身技术就是利用等离子体回避雷达电磁波探测的一种技术。与常规被动隐身技术不同，常规被动隐身是靠外形布局和吸波材料来减少被敌方雷达探测的可能，而等离子体隐身技术属于主动反雷达隐身技术，像其他主动反雷达隐身技术一样（包括电磁对消技术，具有压制性干扰和欺骗性干扰的射频干扰机/雷达诱饵技术），等离子体是依靠自身特殊的物理性质以及对入射电磁波的特殊作用来达到隐身目的，
目前有可能应用在飞行器的等离子体隐身技术按结构分为外部开放式和封闭循环式。
所谓的外部开放式就是用于隐身的等离子体覆盖在飞行器体表上的，分局产生等离子体物质的来源不同又分为大气电离式和携带式两种。其中大气电离式就是采用各种激发方法，将飞行器外表面的大气产生的等离子体来吸收反射干扰雷达波从而达到隐身的目的，而携带式是自身携带易电离的气体介质的容器，通过利用放电、微波等各种激发方式将工作气体在发生器内电离，然后将电离体释放到飞行器外面形成等离子体层，从而达到隐身或者减阻目的。显然，这种发生器相对于大气放电形式具有耗能低，工作可靠，维护便利等优点，但需要携带容器等额外体积和重量。
采用外部开放式等离子体隐身技术解决了传统的被动隐身技术中隐身与气动之间的矛盾，可以不用牺牲飞机气动外形的前提下获得隐身能力。此外，利用外形包裹的等离子体还可以进一步降低飞机的飞行阻力。但是有利就会有弊，新技术不仅带来了新性能，也带来了新问题。
首先，要电离气体就对电源性能提出了很高的要求，气体电离需要超过万伏的高压而等离子体要覆盖整个飞行器的表面，必须有大功率电源才能产生足够量的低温等离子体，能耗太大，电源和燃料太重。因此要产生包覆整个飞行器的等离子体层，似乎不太现实，只能用在个别重点强反射部位。携带式也是如此。要想覆盖飞行器表面，需要许多的等离子发生器，所需电源功率很高，发生器能否飞行还不得而知。因此实用性不强，当然，为了减轻结构重量，最有效的途径就是采用含有放射性同位素的吸波涂料，放射性同位素型吸波材料是以钚-210，锔-242，锶-90等放射性同位素为原料，其原理就是通过放射性同位素衰变辐射的高能粒子，轰击周围空气分子，使目标表面外周围空气电离形成等离子屏障，等离子密度随着空气电离形成等离子屏障，等离子密度随着空气与涂层表面的距离增加而使电密度下降，离子在这个条件下与雷达的电磁波相互作用，对高于自己频段的电磁波产生绕射，散射，反射而造成雷达的测量误差。因此其特点的吸收频带宽，反射衰减率高，使用寿命长。
另外，外部开放式等离子体流场本身就很难稳定，难以形成大面积均匀等离子体覆盖层，再加上飞机在空中不断变换姿态，大气中也存在各种气流，难以想象怎样才能在各种情况下保持等离子体云的均匀性和稳定性，以目前采用的磁约束的技术系统结构太重，能耗太大，不可行，而且等离子体发生器产生的高电压或者高频微波对机载武器弹药也是极大的威胁，除此以外，等离子体不仅可以屏蔽对方的雷达波，己方的通讯，导航和火控系统发出的电磁波也会被一并屏蔽掉，如此一来，飞行器本身也和外界失去了联系，变成了聋子，瞎子，而最致命的缺点还是主动隐身技术本身，等离子体自身也向外界辐射大量的电磁波，容易被敌方采用被动雷达所探测而暴露自己，另外开式等离子体有强烈的可视和红外探测所发现，固应用前景受到很大的限制，不容乐观。
[编辑本段]各国发展概况
自从20世纪60年代以来，美国和苏联就开始研究。据外刊报道，美早在上个世纪80年代就掌握了该技术，并且应用在“三叉戟”潜射弹道导弹的再入舱段和B2轰炸机上。近年来，等离子体隐身技术在俄罗斯也取得了突破性进展。1999年初，俄罗斯的克尔德什研究中心就已经开发出第一代和第二代等离子体发生器（其实这两种都属于外部开放式等离子体隐身技术）并在飞机上进行试验获得了成功。另外英法等国在等离子体研究领域的某些方面取得了突破性成果。
[编辑本段]等离子体干扰雷达波的方式
吸收和衰减作用：
1.通过雷达电磁波与离子的碰撞，用带电离子吸收电磁波的能量。
2.雷达电磁波与离子集体相互作用，将电磁波能量转换为离子体的波动。
折射和散射作用：
1.等离子体会将电磁波向离子密度低的方向折射，并从其他方向射出。
给出致错信息：
1.利用等离子体破坏敌方雷达电磁波波的编码或使反射电磁波失去原有的频率和相位特征。
[编辑本段]等离子体的产生方法
电子束式：
一种仿照老的电视发射机的阴极电子束产生装置，在真空中产生电子束，将气体介质激活，电离形成等离子体。
脉冲放电式：
即在低温下，通过电源以高频和高压的形式提供的高能量产生间隙放电，沿地面放电等形式，将气体介质激活，电离形成等离子体。
微波/激光激发式：
采用了微波与自转磁体的组合方法激发易电离气体介质，生成了等离子体；或者采用激光辐射激发易电离气体介质，生成等离子体。
碱金属燃料燃烧：
在金属中掺有铯、钾、钠等易金属成分的火箭和喷气式飞机燃气尾流，可以形成弱电离等离子体。
放射性同位素涂层：
采用放射性涂层，通过放射性同位素衰变辐射的高能粒子，轰击周围空气分子，使目标表面外周围空气电离形式等离子屏。
开放分类
参考资料
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