Изобретение относится к радиолокационной маскировке наземных объектов и может быть использовано в виде накидок или масок-перекрытий для снижения радиолокационной заметности объектов на фоне земли. The invention relates to radar masking of ground objects and can be used in the form of wraps or floor masks to reduce the radar visibility of objects against the background of the earth.
Известно радиопоглощающее устройство в виде гибкого шиповидного листа, выполненного из ткани (А. Я. Шнейдерман. Радиопоглощающие материалы. "Зарубежная радиоэлектроника", N 2, 1975, с. 111). Этот поглотитель имеет узкий рабочий диапазон длин волн. Known radar absorbing device in the form of a flexible spike-like sheet made of fabric (A. Ya. Shneiderman. Radar absorbing materials. "Foreign Radio Electronics", N 2, 1975, S. 111). This absorber has a narrow operating wavelength range.
Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является известное (патент США N 4688040, кл. H 01 Q 17/00, 1987) радиопоглощающее устройство, представляющее собой гибкие опоры, на которых закреплены гибкие поглощающие элементы в виде пучков волокон с поглощающими вкраплениями на поверхности. Гибкие опоры закрепляются на защищаемом объекте. К недостаткам этого устройства можно отнести узкий рабочий диапазон длин волн и достаточно сложное конструктивное исполнение. The closest analogue of the claimed invention is the well-known (US patent N 4688040, class H 01 Q 17/00, 1987) radar absorbing device, which is a flexible support, on which are mounted flexible absorbing elements in the form of bundles of fibers with absorbing inclusions on the surface. Flexible supports are fixed on the protected object. The disadvantages of this device include a narrow operating range of wavelengths and a rather complicated design.
Заявленное радиопоглощающее устройство характеризуется простотой конструкции, которая представляет собой гибкую опору, выполненную в виде сетки, размер ячеек которой выбран в пределах 10 30 мм, и гибкие поглощающие элементы, выполненные в виде лент из полимерного пленочного материала с поверхностным сопротивлением Rs 30 200 Ом и жесткостью H 40 60 кГц, ленты продеты в ячейки сетки, оплетая ее с шагом равным 1 5 ячеек, ширина лент в 1,1 1,3 раза больше размера ячейки сетки, при этом толщина сетки с вплетенными лентами составляет 20 50 мм.The claimed radar absorbing device is characterized by simplicity of design, which is a flexible support made in the form of a grid, the mesh size of which is selected within 10 30 mm, and flexible absorbing elements made in the form of tapes of polymer film material with a surface resistance of R s 30 200 Ohms and stiffness H 40 60 kHz, tapes are threaded into the mesh cells, braiding it with a step equal to 1 5 cells, the width of the tapes is 1.1 1.3 times the size of the mesh cell, while the thickness of the mesh with interwoven tapes is 20 50 mm.
На чертеже представлено заявленное радиопоглощающее устройство. The drawing shows the claimed radar absorbing device.
Устройство представляет собой гибкую опору в виде сетки 1, в которую вплетены ленты 2 из полимерного пленочного материала. Жесткость полимерного пленочного материала, из которого могут быть выполнены ленты, определена опытным путем, исходя из соображений создания с одной стороны наиболее "объемной" структуры, что требует высокой упругости материала, а с другой - наиболее технологичной и удобной в эксплуатации, для чего необходима достаточная гибкость материала. Учет физико-механических характеристик известных полимерных пленочных материалов, отработка технологических операций по изготовлению заявленного устройства из различных полимерных пленочных и сеточных материалов привели к выбору оптимальных значений жесткости H 40 - 60 кГц и модуля упругости Ep 90 120 мПа. Ширина лент определяется рабочим диапазоном длин волн. Этим условием продиктован и выбор размера ячеек сетки в пределах 10 30 мм. Ширина же ленты выполнена в 1,1 1,3 раза больше размера ячеек для обеспечения жесткой фиксации лент в ячейках и для обеспечения деформации лент, случайный характер которой будет способствовать диффузному характеру отражения падающей электромагнитной волны. Толщина радиопоглощающего устройства, т.е. сетки с вплетенными в нее лентами, должна быть с одной стороны достаточно большой для увеличения радиопоглощения, а с другой должно быть обеспечено предельно возможное постоянство структуры в процессе эксплуатации устройства, т.е. в процессе реального физико-механического воздействия. Физико-механические испытания различных по толщине образцов устройства, сопровождаемые радиотехническими измерениями, привели к выбору оптимального интервала толщин 20 50 мм. Поверхностное сопротивление Rs полимерного пленочного материала выбрано, исходя из заданных значений коэффициентов отражения r, прохождения t и поглощения w, обеспечивающих эффект снижения радиолокационной заметности объектов на фоне земли. Зависимость этих коэффициентов от Rs представлена следующими соотношениями:
В таблицу, представленную ниже, сведены значения перечисленных коэффициентов для некоторого интервала значений поверхностного сопротивления.The device is a flexible support in the form of a mesh 1, in which tapes 2 of polymer film material are woven. The stiffness of the polymer film material from which the tapes can be made is determined empirically, on the basis of considerations of creating the most "bulk" structure on the one hand, which requires high elasticity of the material, and on the other, the most technologically advanced and convenient to use, which requires sufficient material flexibility. Taking into account the physicomechanical characteristics of known polymer film materials, testing technological processes for manufacturing the claimed device from various polymer film and mesh materials led to the selection of optimal values of stiffness H 40 - 60 kHz and elastic modulus E p 90 120 MPa. The width of the tapes is determined by the operating range of wavelengths. This condition also dictated the choice of mesh cell size within 10 30 mm. The width of the tape is 1.1 1.3 times the size of the cells to ensure rigid fixation of the tapes in the cells and to ensure the deformation of the tapes, the random nature of which will contribute to the diffuse nature of the reflection of the incident electromagnetic wave. The thickness of the radar absorbing device, i.e. the mesh with tapes woven into it should be large enough on the one hand to increase radio absorption, and on the other hand, the maximum possible constancy of the structure during operation of the device should be ensured, i.e. in the process of real physical and mechanical effects. Physicomechanical tests of various thickness samples of the device, accompanied by radio engineering measurements, led to the choice of the optimal thickness range of 20 to 50 mm. The surface resistance R s of the polymer film material is selected based on the given values of the reflection coefficients r, transmission t and absorption w, providing the effect of reducing the radar visibility of objects against the background of the earth. The dependence of these coefficients on R s is represented by the following relationships:
The table below summarizes the values of the listed coefficients for a certain range of surface resistance values.
Из приведенной таблицы следует, что при Rs<30 Ом резко возрастает коэффициент отражения, а при Rs>200 Ом резко возрастает доля прошедшей энергии, что приведет при расположении резистивной структуры над отражающей маскируемой поверхностью все к тому же росту коэффициента отражения. Сетка с вплетенными лентами должна иметь уровень отражения, близкий к коэффициенту отражения земли. Структуру заявленного радиопоглощающего устройства можно представить как совокупность горизонтальных площадок, обеспечивающих диффузное рассеяние падающего радиолокационного излучения, и вертикальных площадок, поглощающих энергию этого излучения.It follows from the table that, at R s <30 Ohm, the reflection coefficient sharply increases, and at R s > 200 Ohm, the fraction of the transmitted energy increases sharply, which will lead to the same increase in the reflection coefficient when the resistive structure is located above the reflecting masked surface. A mesh with interwoven ribbons should have a reflection level close to the ground reflection coefficient. The structure of the claimed radar absorbing device can be represented as a combination of horizontal platforms that provide diffuse scattering of incident radar radiation, and vertical platforms that absorb the energy of this radiation.
