关于“低温等离子管隐身技术”,学术探讨请指点,不涉密

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/29 11:41:09
  首先感谢某位朋友告知我们的等离子体隐身技术已经达到工程实用阶段,对于电磁频谱隐身有着很高的意义,非常高兴,写点感想和大家娱乐一下。(偶是老兵,恕不提供消息链接了)。
  我用自己知道的一些粗浅知识来探讨已经处于工程应用阶段的等离子隐身技术大致是什么样,不足之处请大家补充指点包涵。

  人们最初是从大气电离现象中观察并获得等离子体隐身技术的灵感,最典型的例子是“黑障”。循此思路,有些国家开始开发实用的等离子隐身技术。强调“实用”,是因为中学生都能在实验室条件下进行等离子隐身技术的尝试。但是,在开放的大气环境中,对大气进行电离所需电压很高(几万伏到几百万伏不等)要么所需温度很高(几千度),战斗机上做到这点很难副作用也很大;开放的大气环境下维持等离子体更难,需要不断补充飞散的等离子体,并且在航迹中留下等离子残迹。其他问题不细说了,总之,开放环境等离子隐身这条路基本行不通。

  于是,创建一个封闭的等离子体环境的想法自然产生了,这就是等离子“管”隐身技术的缘起。同时,低温等离子技术发展迅猛(没错,很多人已经想到电视机和医疗等领域的相关应用),所以,创造一种可以用于飞行器的“低温等离子管隐身技术”就成为近期各国主攻方向。

  低温等离子管隐身技术的基本原理:
  用某种可以入射电磁波的材料制作一个封闭空间,空间形状理论上可以有很多种,常用的还是某种“管子”,管内除了特定用于生成等离子体的物质以外基本为真空,达到一定电离条件形成低温等离子团,再外加一个磁场以维持管内等离子体存在的电势。雷达电磁波射入等离子团,会“推动”等离子,增加正负离子之间的电压,从而将电磁波的能量转化为等离子的“势能”,体现为等离子团电压升高,达到衰减电磁波的目的,实现了电磁频谱“隐身”。管内的等离子电压提高收到诸多条件限制,因此在“隐身”结束后进行某种“放电”以减压,先前吸收的电磁波能量在减压过程中一般会以热量形式散失。所以,低温等离子管隐身技术和涂料或结构隐身技术不同,是有时间限制的、一般可以主动选择的一种隐身措施。

  低温等离子管隐身技术的技术要点:
  1,等离子管的尺寸要很小,才能在较小功率下较易获得较高电压,满足电离需要。某些纳米级别的管子,自然条件下都能形成等离子。但是这个成本会非常高,磁场设置也十分困难。目前我国用于雷达隐身的低温等离子管究竟什么尺寸,还是机密。主要看材料和工艺;
  2,为了在工程上便于实施和使用,这些非常细小的低温等离子管要集成为某种“薄膜”,才能用于战斗机等航空器,而且最好是用表面“粘贴”的方式。制作材料难度高,属于很机密的东西;
  3,磁场选择。有电磁和永磁两个选择。电磁场的初始成本较低,制造工艺要求较低,封装要求也较低,但是需要战斗机提供外接电源,“粘贴”与维护都很麻烦。永磁场,需要用到稀土材料,成本高,封装工艺高,但是不需要外接电源,“粘贴”和维护简单。对于稀土永磁铁很多的中国,我想应该用永磁封装吧;
  4,如果要用永磁封装的等离子管,雷达电磁波对等离子团的“充电”和隐身状态结束后的“放电”都要在“管内”完成,这对等离子体配方要求很高。我猜想,多半是某种含有铁离子的物质,铁离子有二价和三价,“充电”的时候部分二价铁离子变成三价铁离子,消耗了雷达波的电磁能量,隐身结束后,三价铁离子还原为二价,释放出热能(有时候会发光或者发出电磁波,但是不至于影响隐身)。细节不一定是这样,我就是大概举这么个例子;
  5,制成品要有一定的机械强度,重量与厚度都有较严格限制,允许一定范围温度变化,才能用在战斗机的表面。设计与工艺要求都很高,也是难点。

  结论:低温等离子管隐身技术原理不复杂,但是设计和制造工艺,尤其工程实用方面的难度很高,还涉及多学科多行业的协作与集成。我们国家能够一一解决,并成功投入工程化的实际应用,确实让我辈军迷倍感欣喜。
  PS:消息属实的话,综合隐身技术已和美国一个级别甚至可能超过(要看B2的等离子隐身技术究竟是怎样的,还有美国最新的技术水平如何)首先感谢某位朋友告知我们的等离子体隐身技术已经达到工程实用阶段,对于电磁频谱隐身有着很高的意义,非常高兴,写点感想和大家娱乐一下。(偶是老兵,恕不提供消息链接了)。
  我用自己知道的一些粗浅知识来探讨已经处于工程应用阶段的等离子隐身技术大致是什么样,不足之处请大家补充指点包涵。

  人们最初是从大气电离现象中观察并获得等离子体隐身技术的灵感,最典型的例子是“黑障”。循此思路,有些国家开始开发实用的等离子隐身技术。强调“实用”,是因为中学生都能在实验室条件下进行等离子隐身技术的尝试。但是,在开放的大气环境中,对大气进行电离所需电压很高(几万伏到几百万伏不等)要么所需温度很高(几千度),战斗机上做到这点很难副作用也很大;开放的大气环境下维持等离子体更难,需要不断补充飞散的等离子体,并且在航迹中留下等离子残迹。其他问题不细说了,总之,开放环境等离子隐身这条路基本行不通。

  于是,创建一个封闭的等离子体环境的想法自然产生了,这就是等离子“管”隐身技术的缘起。同时,低温等离子技术发展迅猛(没错,很多人已经想到电视机和医疗等领域的相关应用),所以,创造一种可以用于飞行器的“低温等离子管隐身技术”就成为近期各国主攻方向。

  低温等离子管隐身技术的基本原理:
  用某种可以入射电磁波的材料制作一个封闭空间,空间形状理论上可以有很多种,常用的还是某种“管子”,管内除了特定用于生成等离子体的物质以外基本为真空,达到一定电离条件形成低温等离子团,再外加一个磁场以维持管内等离子体存在的电势。雷达电磁波射入等离子团,会“推动”等离子,增加正负离子之间的电压,从而将电磁波的能量转化为等离子的“势能”,体现为等离子团电压升高,达到衰减电磁波的目的,实现了电磁频谱“隐身”。管内的等离子电压提高收到诸多条件限制,因此在“隐身”结束后进行某种“放电”以减压,先前吸收的电磁波能量在减压过程中一般会以热量形式散失。所以,低温等离子管隐身技术和涂料或结构隐身技术不同,是有时间限制的、一般可以主动选择的一种隐身措施。

  低温等离子管隐身技术的技术要点:
  1,等离子管的尺寸要很小,才能在较小功率下较易获得较高电压,满足电离需要。某些纳米级别的管子,自然条件下都能形成等离子。但是这个成本会非常高,磁场设置也十分困难。目前我国用于雷达隐身的低温等离子管究竟什么尺寸,还是机密。主要看材料和工艺;
  2,为了在工程上便于实施和使用,这些非常细小的低温等离子管要集成为某种“薄膜”,才能用于战斗机等航空器,而且最好是用表面“粘贴”的方式。制作材料难度高,属于很机密的东西;
  3,磁场选择。有电磁和永磁两个选择。电磁场的初始成本较低,制造工艺要求较低,封装要求也较低,但是需要战斗机提供外接电源,“粘贴”与维护都很麻烦。永磁场,需要用到稀土材料,成本高,封装工艺高,但是不需要外接电源,“粘贴”和维护简单。对于稀土永磁铁很多的中国,我想应该用永磁封装吧;
  4,如果要用永磁封装的等离子管,雷达电磁波对等离子团的“充电”和隐身状态结束后的“放电”都要在“管内”完成,这对等离子体配方要求很高。我猜想,多半是某种含有铁离子的物质,铁离子有二价和三价,“充电”的时候部分二价铁离子变成三价铁离子,消耗了雷达波的电磁能量,隐身结束后,三价铁离子还原为二价,释放出热能(有时候会发光或者发出电磁波,但是不至于影响隐身)。细节不一定是这样,我就是大概举这么个例子;
  5,制成品要有一定的机械强度,重量与厚度都有较严格限制,允许一定范围温度变化,才能用在战斗机的表面。设计与工艺要求都很高,也是难点。

  结论:低温等离子管隐身技术原理不复杂,但是设计和制造工艺,尤其工程实用方面的难度很高,还涉及多学科多行业的协作与集成。我们国家能够一一解决,并成功投入工程化的实际应用,确实让我辈军迷倍感欣喜。
  PS:消息属实的话,综合隐身技术已和美国一个级别甚至可能超过(要看B2的等离子隐身技术究竟是怎样的,还有美国最新的技术水平如何)
穿隐身衣了,呵呵。
学习中
低温等离子管隐身技术设计和制造工艺,尤其工程实用方面的难度很高,
难道真的实用化了?!要是真的可就{:se:}
要达到美军现在隐身涂料的可靠性,恐怕很难,
从结构上说,成本也会比对手高一大截,
大规模实用的希望很渺茫。。。
难得HKC一回
不懂,纯学习来的
“当任何不带电的普通气体在受到外界的高能激励作用(如对气体加高能粒子轰击、激光照射、气体放电,热致电离等方法)”

一直想一个问题,等离子体隐身,是借助周边的气体。 那么日后的发展,朝向高空,甚至到太空也不是不可能,那种环境下,等离子作用还那么大吗?甚至太空中可以使用吗?  如果让JJ自身释放气体好像不太理想, 蒙皮是不是更好的选择呢?
回复 9# rz_cn


    是等离子“管”,就是说低温等离子体是被封闭在“管子”里面的,和外界环境无太大关联,哪里都能用。
回复 6# darksky


    这个和隐身涂料的隐身原理不同。尽管有些隐身涂料其实也是利用二价和三价铁离子把电磁波能量转化成热能来实现的。效果比隐身涂料好太多太多了,至少铁离子移动位能(势能)远远超过涂料。

但是成本方面,偶真不知道了哦。不过TG都要装备歼10ABC了,肯定是可以接受的价格。

B2飞机的等离子隐身技术,我猜测应该也是低温等离子管。但是那个年代加工的等离子管,尺寸小不了,价格也应该很昂贵,多半还是用外接电源电磁场,所以受天气影响大,也会对本机电器产生不利影响——会不会摔掉的B2就是这个原因。
如果TG现在也用上了,肯定是比B2更先进。也比F22先进——敢往战斗机上“贴”的等离子管薄膜,最差的也比最好的涂料效果好。从F22隐身涂料总是要掉来看,多半用了稀土材料+共价铁离子,电荷不均匀,放电散热也不均匀,铁离子应力又比较高,所以老爱掉。但是等离子管就不会有掉落问题,但是有铁离子沉淀问题,就看怎么取舍了。
牛逼!光做不说,MD不能判明我真实实力很恐惧的
飞机尾部发动机喷管用高温等离子如何?
发动机尾部那个旋转的涡轮转子是一个巨大的RCS目标 如果能用高温等离子屏蔽 很有好处
此帖是否需要结合 北客京华 最近的那个黑话帖子解读???
Superbow 发表于 2010-8-2 12:33


    将军正解= =
到底这个等离子体如何……貌似以前被人p得一无是处。成为毛子的一大笑柄。
现在怎么一听tg也有就又峰回路转了……本菜完全不明真相了。
Superbow 发表于 2010-8-2 12:33


    这是必须滴,{:hao:}细管、低温、变小{:hao:}
科普帖,学习鸟
学习一下。。。。
学习了
如此说来 稀土外卖的都是汉奸
顶,这个贴子有技术含量。
高举HKC等待等离子出示啊
{:ya:}TG的理论应该不错,但是工业方面就有些。。。


等离子+涂料,两个都用

吸波涂料,我觉得TG做不出来是饭桶

还有,那个泄密贴被移走了,张召忠应该知道这个事的

另外飞机尾喷不管怎么样,一定要做到无焰燃烧,你看现在发动机尾焰那么长

等离子+涂料,两个都用

吸波涂料,我觉得TG做不出来是饭桶

还有,那个泄密贴被移走了,张召忠应该知道这个事的

另外飞机尾喷不管怎么样,一定要做到无焰燃烧,你看现在发动机尾焰那么长
这个等离子电视,可不就是等离子管的?现在平面阵列的等离子电视都做得磕磕绊绊,技术还是从韩国学的,不看好土鳖能现在把等离子阵列做成曲面的“薄膜”贴到飞机上。

我只是随便说一下。不过长虹本业是做雷达的,现在搞点反雷达的等离子管,也未为奇也。
等离子隐身原理相当于"黑障".如何处理等离子体对本机雷达等电子装备的屏蔽.
等离子可能能隐,但是管子也能嘛……
microwenyan 发表于 2010-8-2 14:50


    你真浪费了你这个03年的id,难道你也要质疑雷达罩?
至于对本机的电子设备的屏蔽上面,采用吸波涂料的F22是怎么弄的,我们就可以怎么弄


呵呵,收藏一下,铁等离子体的猛人

呵呵,收藏一下,铁等离子体的猛人
我完全不懂,坐等高人科普
贝壳老大说的就是这个,不过我记得宋心之老师说这东西晚上是大火球?
那晚上怎么隐身呢?难道就是传说中的UFO?
那俄罗斯的第五代是不是用的等离子隐身
  找到一个最接近的产品了。他们自己有公开的哦。
  大连海事大学环境工程研究所下属的高气压强电离放电辽宁省重点实验室,最近研制的等离子体产生器件是一种薄片式器件.外型尺寸为:厚0.15cm.宽4cm,长5cm,10cm,20cm三种规格,根据要求选取.它可贴附在电磁波强散射部位或进气壁上。它具有如下特点:
  (1)折合电场强度高,电子浓度高(在1015/cm3~10l6/cm3之间,而用于隐身技术的临界电子浓度在1012/cm3个量级);
  (2)外型尺寸为0.15cm×4cm×20cm的器件放电消耗能量仅为100W,能产生10L等离子体,而其自身质量仅为0.1kg。在4GHZ~14GHz,频率范围可使飞机的RCS值衰减30dB.减少到原来的0.1%:
  (3)强电离放电等离子体产生器件外表面自身也具有隐身性能。
  采用强电离放电方法可使非平衡冷等离子体产生器件(或叫等离子体发生器)体积、质量以及放电能耗成几个数量级减少。用于隐身技术的临界电子浓度在1012/cm3这个量级.强电离放电等离子体产生器件产生的大产成量的冷等离子体的电子浓度大于1015/cm3,再稀释1000倍后也足以满足飞行器等离子体隐身技术的要求。
“在4GHZ~14GHz,频率范围可使飞机的RCS值衰减30dB.减少到原来的0.1%”
如果原来是1平方米RCS,用了这个“贴片”就是0.01平方米了。
如果这个成了  F22就和F117一样的下场了
这帖子火了
racman 发表于 2010-8-2 16:28


    哈哈
圣长空 发表于 2010-8-2 12:52


    貌似毛子的那套原理不同,搞一个什么离子震荡器,对外环境空气进行电离,供能就是个老大难问题,所以挨喷
想找死绊大象 发表于 2010-8-2 19:14


    是这样吗= =
搞不清楚呢……还是等着看官泻吧……
molec 发表于 2010-8-2 13:58


    这咋搞到民品上去了…能是一级别的吗?