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方正證券-國(guó)防軍工行業(yè)隱身技術(shù)系列深度之二:技術(shù)篇-隱身涂層、結(jié)構(gòu)隱身材料與超材料-221206
上傳日期:
2022/12/8
大?。?/td>
2281KB
格式:
pdf 共24頁(yè)
來(lái)源:
方正證券
評(píng)級(jí):
--
作者:
鮑學(xué)博
下載權(quán)限:
此報(bào)告為加密報(bào)告
隱身技術(shù)的應(yīng)用大大提高了武器裝備的作戰(zhàn)性能,形成了不可估量的軍事和經(jīng)濟(jì)效益。隱身武器的應(yīng)用徹底打破了敵對(duì)雙方原有的進(jìn)攻和防御平衡態(tài)勢(shì):一方面,隱身技術(shù)的使用降低了己方武器裝備投入,優(yōu)化了資源配置;另一方面,隱身武器增加了敵方防御投入,實(shí)現(xiàn)了戰(zhàn)略威懾。據(jù)統(tǒng)計(jì),反隱身的成本是隱身技術(shù)本身成本的10倍以上。
隱身技術(shù)按應(yīng)對(duì)的探測(cè)手段可分為可見(jiàn)光隱身、雷達(dá)隱身、紅外隱身、激光隱身、聲隱身等。雷達(dá)隱身是隱身領(lǐng)域最主要的需求,采用的技術(shù)手段包括外形隱身技術(shù)和材料隱身技術(shù)等,以戰(zhàn)斗機(jī)為例,其進(jìn)氣道、座艙、雷達(dá)天線艙、其他射頻天線、發(fā)動(dòng)機(jī)尾噴管、機(jī)翼前后緣為主要雷達(dá)散射源,分別采取了外形隱身、涂覆吸波材料、采用結(jié)構(gòu)隱身材料等手段實(shí)現(xiàn)隱身能力;紅外隱身是第二大隱身需求,采用的技術(shù)包括控制物體表面的發(fā)射率、控制物體表面溫度等。單一頻段隱身材料在戰(zhàn)場(chǎng)上應(yīng)用受限,多頻譜隱身材料是未來(lái)隱身材料重要發(fā)展方向。
隱身材料按成型工藝和承載能力可分為涂覆型和結(jié)構(gòu)型兩類。涂覆型隱身材料涂于目標(biāo)表面形成吸波涂層,這類材料一般是由吸收劑和基體材料兩部分組成,雷達(dá)吸波材料可分為磁損耗型和介電損耗型兩類,根據(jù)使用溫度范圍的不同通常分為常溫隱身涂層和耐溫(中/高溫)隱身涂層,耐溫隱身涂層由于使用環(huán)境苛刻,存在內(nèi)應(yīng)力大、附著力不理想、抗熱沖擊性能差、施工維護(hù)困難、增加飛行器自重、高溫壽命短等問(wèn)題,一直是制約武器裝備隱身技術(shù)發(fā)展的技術(shù)瓶頸。結(jié)構(gòu)型隱身材料是在先進(jìn)復(fù)合材料的基礎(chǔ)上,將吸收劑分散在特種纖維增強(qiáng)的結(jié)構(gòu)材料中而形成的復(fù)合材料,主要用于武器裝備中需要結(jié)構(gòu)承力和隱身功能一體化的關(guān)鍵部位,如機(jī)翼前緣、機(jī)身邊緣等,與吸波涂層相比,結(jié)構(gòu)吸波材料集吸波、承載于一體,不僅可以減輕飛行器自重,而且允許設(shè)計(jì)厚度較大,具有更好的吸波性能以及更高的可靠性,應(yīng)用前景十分廣闊。
電磁超材料是目前隱身材料發(fā)展的最新方向。超材料是一類具有自然界材料所不具備的超常物理性質(zhì)的等效均勻人工復(fù)合結(jié)構(gòu)和復(fù)合材料,超材料在軍工領(lǐng)域的成熟應(yīng)用主要集中在吸波性能、隱身性能及天線通信性能方面。頻率選擇表面(FSS)也被認(rèn)為是電磁超材料的一種,主要應(yīng)用于雷達(dá)罩中。針對(duì)傳統(tǒng)翼面隱身結(jié)構(gòu)所需結(jié)構(gòu)空間較大的問(wèn)題,通過(guò)加入左手材料可減小隱身結(jié)構(gòu)中尖劈所占體積。
風(fēng)險(xiǎn)提示:我國(guó)隱身裝備發(fā)展速度不及預(yù)期;隱身技術(shù)更迭較快導(dǎo)致企業(yè)技術(shù)落后;隱身技術(shù)擴(kuò)散導(dǎo)致競(jìng)爭(zhēng)加劇。
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