CN103477180A - 用于减少用于飞机的雷达标记的设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于减少飞机V的雷达标记的设备，所述设备可以被施加到从以下选取的飞机的至少一个热部分H：驾驶机舱或座舱，所述驾驶机舱或座舱包括至少一个透明部分；机身的第一框架；多个部件的连结边缘，所述部件包括机翼、尾翼罩和发动机进气口；至少一个马达面。所述设备包括至少一个用于使入射的雷达波消散的装置，所述装置可以在不影响飞机V的空气动力特征的情况下被可去除地施加到飞机的至少一个热部分H。

Description

用于减少用于飞机的雷达标记的设备

技术领域

本发明涉及用于减少通常可被雷达系统检测到的飞机部分的雷达标记的设备，所述飞机部分习惯地称为“热点”或“热”部分。

所述设备仅在必要的时候定位在所述热部分上，并且所述设备只要不再需要就被去除。

背景技术

已知有用于减少雷达标记的系统，所述系统典型地施加到军用飞机上并且是基于两种生产技术：

·将飞机特别地设计成具有使飞机自身不易被雷达系统看见的几何结构，以及确定地整合能够吸收入射的雷达辐射的材料或漆；

·通过为现有的飞机提供反检测结构而改变现有的飞机，所述反检测结构典型地永久固定到飞机结构。

前一个方案涉及到如同例如已知为“隐形”类型的飞机那样的飞机，所述“隐形”类型的飞机配合有非常精密的结构，所述非常精密的结构特别地设计成用于该目的，即，用于使飞机不能被雷达系统看见。隐形飞机的形状和结构相当大地减少了辐射电磁波朝向观察点的反射，从而使飞机基本不能被雷达系统看见。

此外，这样的飞机完全涂上吸收漆，所述吸收漆吸收入射的电磁波，由此使飞机基本不能被雷达系统看见。

该方案制造起来是昂贵的，这是因为飞机需要非常复杂的结构；另外，该方案还要求非常昂贵的维修费用，这是因为吸收漆保持暴露于大气介质下并且迅速地劣化。

此外，这些类型的漆是非常昂贵的，产生相当大的成本。

第二方案施加到歼击机，所述歼击机的结构特别地设计成用于更好的空气动力和处理，但是可以被雷达系统容易检测到。

这种飞机的结构对于生产隐形类型的飞机的结构而言是较不复杂的和较便宜的。

上述第二方案为这种飞机配备有永久装置，所述永久装置允许飞机难以被雷达系统检测到，但是这样的装置不总是确保最佳结果。

例如，歼击机用吸收漆涂覆或与固定的涂层配合，所述固定的涂层变成飞机自身的永久部件。

该方案的不利之处在于，飞机经受明显修改，所述明显修改在初期投入和维修两个方面是昂贵的，这是由于在初期投入方面飞机经常需要深入的再设计和整合活动，并且由于在维修方面这样的装置总是暴露于天气和外部介质，从而加剧上述问题。

第二方案的实施也由于所述用于减小雷达系统的可见度的装置的结构复杂性和由于采用修改飞机的原始配置的永久装置而加剧问题。

所述装置到飞机的施加过程通常需要较长的停滞时间。

发明内容

本发明涉及待施加到飞机的热部分的用于减少雷达标记的可去除的设备。

所述设备可以通过施加到飞机装置的热部分上而被实施到任何现有类型的飞机，所述飞机装置的热部分减少雷达系统的可见度。

当所述设备不再要求雷达系统看不见时，可以从飞机去除所述设备，降低了安装和维修成本；此外，所述设备在飞机上的安装或去除允许需要更短的停滞时间，从而使飞机可迅速地再次在机队中使用。

本发明的一个方面涉及用于减少飞机的雷达标记的设备，所述设备具有在所附权利要求1中所阐述的特征。

在所附从属权利要求中公开了辅助特征。

附图说明

所述设备的特征和优点将从以下参照附图的实施例的说明而变得更加显而易见，其中：

·图1A、1B和1C示出飞机的不同的投影图，其中，强调显示了那些热部分，所述热部分通常是最重要的，并且所述热部分可以通过根据本发明的设备而不能被雷达系统看见；

·图2示出根据本发明的施加到飞机的透明表面的金属喷镀部的剖视图；

·图3A和3B分别示出根据本发明的、适于使飞机的连结边缘不能被雷达系统看见的涂层部分，图3A示出剖视透视图，并且图3B示出涂层部分的横向剖视图；

·图4A和4B示出用于机身的第一框架的设备，图4A示出设备的位置，并且图4B示出根据本发明的涂层部分的前剖视图，所述涂层部分用于使飞机的机身的第一框架不能被雷达系统看见；和

·图5A、5B和5C示出根据本发明的栅网，所述栅网适于使马达面不能被雷达系统看见；具体地，图5A示出栅网的透视图，图5B示出根据本发明的栅网的剖视图的细节，并且图5C示出当所述栅网被去除时代替所述栅网配合的替换结构。

具体实施方式

参照以上列举的附图，用于减少雷达标记的设备可以通过施加到飞机V自身的至少一个热部分H而安装在飞机V上，所述至少一个热部分H可以被雷达系统容易检测到。

所述设备包括至少一个用于使入射的雷达波消散的装置，所述装置可以在不影响飞机V的空气动力特征的情况下施加到飞机V并且随后根据需要被去除。

为了本说明书的目的，飞机的热部分H是通常可以被雷达系统检测到的任何部分，例如：驾驶机舱或座舱，所述驾驶机舱或座舱包括至少一个透明部分，例如，舱顶；机身的第一框架，所述机身的第一框架连接到飞机的雷达天线并且通过透过辐射的雷达天线罩而能被雷达看见；多个部件的连结边缘，所述部件例如是机翼、发动机进气口、尾翼罩和至少一个马达面。

所述设备包括至少一个对于飞机V的每个热部分均实施独特的或相应的技术方案的装置，用于减少雷达标记的目的。

根据本发明，为了减少来自诸如驾驶机舱或座舱的飞机的热部分H的雷达标记，所述飞机的热部分H包括至少一个透明部分，所述设备包括至少一个金属喷镀部1，所述至少一个金属喷镀部1施加到所述透明部分上。

所述金属喷镀部1适于恢复飞机V的电连续性，从而在用所述金属喷镀部所涂覆的座舱内部减少入射波的衍射的产生，所述衍射可以潜在地被雷达系统拾取；另外，所述金属喷镀部1确保沿着在雷达系统的覆盖范围之外的方向反射。

金属喷镀部1通过施加多个涂覆层而获得，所述多个涂覆层优选地是三个层。

在图2中所述的实施例中，所述金属喷镀部1包括至少一个第一层或基层11，所述至少一个第一层或基层11适于制备透明部分以接收金属喷镀部1。

在所述第一层11之后是至少一个第二层12，所述至少一个第二层12优选地通过沉积具有较高导电性的材料而施加，所述材料例如是可以容易作用在表面上的金或等效材料。所述第二层12通过使用材料雾化法而敷设在第一层11上，所述第二层12是实际的金属导电层。

为了保护金属喷镀部1，还敷设至少一个保护涂层13，所述至少一个保护涂层13适于将由意外震动或大气介质而导致金属喷镀部1破坏的风险减到最小。

除了上述多个层以外，金属喷镀部1还包括多个电气器件，所述多个电气器件适于在金属喷镀部1与飞机V的结构之间提供电连接。

在图2中所示的实施例中，所述电气器件包括与第二层12电接触的至少一个接线器件15，所述至少一个接线器件15优选地由导电箔构成，所述导电箔例如由银制成。

所述接线器件15适于将包含在金属喷镀部1中的层连接到飞机V的结构。

所述金属喷镀部1可以在制造座舱的透明部分的同时被施加，所述座舱的透明部分可以被整个地替换掉。

当不再需要本发明的设备时，将足以用缺乏金属喷镀部1的透明部分替换座舱的所述透明部分。

根据本发明，为了减少来自飞机的热部分H的雷达标记，所述飞机的热部分H例如是部件的至少一个连结边缘，所述部件例如是机翼、尾翼罩和发动机进气口，所述设备包括至少一个涂覆部分2，所述至少一个涂覆部分2在不影响飞机V的所述部件自身的空气动力学外形的情况下定位在所述部件的前边缘上。

在图3A、3B中所示的实施例中，所述涂覆部分2包括第一支撑结构22，所述第一支撑结构22优选地由金属材料制成，所述第一支撑结构22通过诸如螺钉或螺栓的紧固装置固定到飞机V的部件的结构。

然后，在所述第一结构22上方固定第二雷达吸收涂层23，所述第二雷达吸收涂层23适于吸收入射的电磁波，从而使任何反射波和/或衍射波显著地衰减。

当不再需要所述涂覆部分2时，所述涂覆部分2可以从飞机V的结构去除并且能够用这样的涂覆部分替换，即，所述涂覆部分通过适当成形的结构22且通过目前缺乏第二雷达吸收涂层23而提供所需的空气动力学外形。

该方案允许保持所述连结边缘的所需的空气动力学外形不变，由此减少安装成本和复杂性。

根据本发明，为了减少来自飞机的热部分H的雷达标记，所述飞机的热部分H例如是机身的第一框架，则所述设备包括：至少一个粘结金属材料片31，所述至少一个粘结金属材料片31例如是铝，所述至少一个粘结金属材料片31覆盖飞机V的机身的第一框架；和至少一个吸收材料层32，所述至少一个吸收材料层32固定到所述金属材料片31。

如图4A中所示，所述设备定位在机身的第一框架与雷达天线A之间，所述雷达天线A则通过雷达天线罩R遮盖。

当从前方观察时，金属材料片31和吸收材料片32的形状例如与飞机V的机身的第一框架的形状相对应。

如图4B中所示，吸收材料32例如通过胶合而固定到金属材料片31。

所采用的吸收材料32例如是吸入铁酸盐或石墨粉或类似物的海绵层，所述海绵层可以吸收入射的电磁波，从而使反射波相当大地衰减。

当不再需要用于减少飞机V的机身的第一框架的标记的设备的功能时，可以直接通过去除固定到层32的金属材料片31而干预，以便使机身的第一框架恢复到其原始状态。

该方案减少了待固定到飞机V的设备的成本并且减小了所述设备的重量以及降低了安装复杂性。

根据本发明，为了减少来自飞机的热部分的雷达标记，所述飞机的热部分例如是至少一个马达面，则所述设备包括至少一个栅网4，所述至少一个栅网4适于允许气流进入发动机和使飞机V的马达面不易被雷达系统看见。

在图5A和5B中所示的实施例中，栅网4包括具有多个开口41的内部结构，所述多个开口41的尺寸设定成使得所述多个开口41的行为如同平坦的表面，以用于通常被低频雷达识别系统所使用的较低频率的频谱，所述低频雷达识别系统例如是喷气式发动机调制，由此防止产生可能被雷达系统识别出的衍射波。

所述开口41的内表面用较薄的雷达吸收材料涂覆，所述较薄的雷达吸收材料适于吸收在较高频率下的电磁波，例如，在10GHz X频带内的电磁波。具有适当尺寸的开口41和吸收材料的结合使用使飞机的该部件不太可能被雷达系统检测到。

优选地，所述栅网4具有圆形形状，其与发动机室或舱的结构的横截面类似。

在图5A、5B中所示的实施例中，栅网4包括支撑结构42，所述支撑结构42包括多个环，所述多个环适于通过诸如螺钉或螺栓的紧固装置将所述栅网4固定到飞机V。

在图5B的细节视图中，支撑结构42包括：第一环43，所述第一环43在结构上被约束到发动机或舱进气口的管道；第二环44，所述第二环44被约束到包含在发动机室中的防火墙；和第三环45，所述第三环45适于填塞发动机接口垫片。

当不再需要所述栅网4时，所述栅网4可以从发动机室或舱的结构取出，并且可以能够用代替的结构46替换以保护管道连续性，所述代替的结构46基本具有与栅网4的支撑结构相同的外部形状并且缺乏栅网4的内部结构。

该方案减少了将所述设备施加到飞机V所需要的成本和时间。

除了提供制造阶段中的优点以外，至于涉及的维修而言，根据本发明的设备也具有经济上的优点，这是因为所述设备仅当实际上需要时使用，并且因此较少受到磨损。

本发明的设备仅作用在最重要的热部分上，避免浪费了用于难以被雷达系统检测到的飞机V的部分的资源，所述飞机V的部分本质上已经是不太可能被检测到的部分，从而相当大地减少了设备自身的成本。选择仅作用在最可能检测到的区域上，表示可以得到在干预成本与有效性之间的最佳点。本发明的设备可以容易被安装在已经在使用的现有的飞机V上；因此，所述设备可以容易被安装和随后被去除以将飞机恢复飞机到其原始状态。

所述设备优选地施加到全部上述飞机的热部分H，但是所述设备仍然可以仅施加到所述部分H中的某些，而同时保持其它部分处于初始配置中。必须施加根据本发明的设备的热部分H的选取依赖于飞机V的特征和具体使用要求。

Claims (10)

1.用于减少飞机（V）的雷达标记的设备，所述设备能够被施加到从以下选取的所述飞机的至少一个热部分（H）：

·驾驶机舱或座舱，所述驾驶机舱或座舱包括至少一个透明部分；

·机身的第一框架；

·多个部件的连结边缘，所述部件包括机翼、尾翼罩和发动机进气口；

·至少一个马达面；

所述设备的特征在于，所述设备包括至少一个用于使入射的雷达波消散的装置，所述装置能够在不影响所述飞机（V）的空气动力特征的情况下被可去除地施加到所述飞机的至少一个热部分（H）。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，为了减少来自所述飞机的热部分（H）的雷达标记，所述飞机的热部分（H）例如是驾驶机舱或座舱，所述驾驶机舱或座舱包括至少一个透明部分，所述设备包括施加到所述透明部分的金属喷镀部（1）。

3.根据权利要求2所述的设备，其中，所述金属喷镀部（1）通过将多个涂覆层施加到所述驾驶机舱的透明部分而获得，所述多个涂覆层包括：至少一个第一层或基层（11），用于制备所述透明部分以接收所述金属喷镀部（1）；至少一个第二层（12），所述至少一个第二层（12）是实际的金属导电层。

4.根据权利要求1所述的设备，其中，为了减少来自所述飞机的热部分（H）的雷达标记，所述飞机的热部分（H）是所述部件的至少一个连结边缘，所述部件例如是机翼、尾翼罩和发动机进气口，所述设备包括至少一个涂覆部分（2），所述至少一个涂覆部分在不影响所述飞机（V）的所述部件的空气动力学外形的情况下定位在所述部件的前边缘上。

5.根据权利要求4所述的设备，其中，所述涂覆部分（2）包括：金属材料的第一结构（22），所述第一结构固定到所述飞机（V）的所述部件的结构；第二雷达吸收涂层（23），所述第二雷达吸收涂层敷设在所述第一结构（22）上以用于吸收入射的电磁波。

6.根据权利要求1所述的设备，其中，为了减少来自所述飞机的热部分（H）的雷达标记，所述飞机的热部分（H）例如是所述机身的第一框架，所述设备包括：至少一个粘结金属材料片（31），所述至少一个粘结金属材料片覆盖所述飞机（V）的所述机身的第一框架；至少一个吸收材料层（32），所述至少一个吸收材料层固定到所述金属材料片（31）。

7.根据权利要求1所述的设备，其中，为了减少来自所述飞机的热部分（H）的雷达标记，所述飞机的热部分（H）例如是至少一个马达面，所述设备包括至少一个栅网（4），所述至少一个栅网能够允许气流进入所述发动机和使所述飞机（V）的马达面不易被雷达系统看见。

8.根据权利要求7所述的设备，其中，所述栅网（4）包括：具有多个开口的内部结构（41）；支撑结构（42），用于将所述栅网（4）固定到所述飞机（V）。

9.根据权利要求8所述的设备，其中，所述栅网（4）当不再需要时用代替的结构（46）替换以保护管道连续性，所述代替的结构基本具有与所述栅网（4）的支撑结构（42）相同的形状。

10.根据权利要求3所述的设备，其中，所述金属喷镀部（1）包括多个电气器件，所述多个电气器件能够确保所述金属喷镀部（1）与所述飞机（V）的结构之间电连接。

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