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光启“隐身衣”亮相珠海航展 超材料应用首次大规模展示
2016-11-03 12:13:37 作者:苏梓威 来源:南方日报

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  人站在墙体前,穿上一件黑色披风,被遮挡的部位在红外热线仪中便无法检测出来,实现“隐身”。11月1日,备受瞩目的第十一届中国国际航空航天博览会在珠海开幕,航展上这令人惊奇的一幕,是光启集团的红外隐身衣演示。


  首次参展的光启集团携超材料和未来技术两大产品线的部分产品亮相,其中,超材料隐身系列产品、动力外骨骼和新型系留无人机H1都是首度向公众展出。


 
超材料应用首次大规模展示


  以红外隐身衣为例,其直观地展示了超材料技术的隐身功能。该技术可用于关键目标的红外伪装,在不影响超材料雷达吸波性能的前提下,实现红外伪装与宽频雷达隐身的兼容,控制目标的红外辐射特性与背景一致,从而使其在红外热像仪上无法辨识。简而言之,人站在墙体前,用披风遮挡人体部位,在红外热线仪中观察,被遮挡部位的颜色就能和墙体一致。


  这是光启首次大规模集中展示超材料技术的应用。超材料是一种特种复合材料或结构,通过设计可使其获得超常物理性质,其在隐身装备领域具有极大的应用价值。过去五年,光启创建了军用超材料装备研制生产体系,军用超材料隐身结构产品已在空军、海军、火箭军多个重点型号上研制应用,大幅提升了军事装备的隐身性能并且从根本上解决了传统隐身装备无法维护的难题,增强了与F-35、DDG1000、萨德等先进武器装备的对抗能力。


  新型无人飞行器曝光


  光启“深度空间”领域的展品也很抢眼。其中,个人飞行器光启马丁飞行包样机、悬浮站U1、系留无人机H1和飞行机器人SkyX等悉数登场,不少观众都现场体验了一把飞行包样机,假装自己是钢铁侠飞在城市上空。


  记者了解到,光启新近研发的H1系留无人机是一款大载重系留多旋翼空中监控、中继平台系统,可实现在100米高度长达24小时的驻空。机载电源小,载荷量更大,带载能力可达10公斤。其工作模式为定点系留,机动性能好,可灵活采取车载、船载等方式。

 

    扩展阅读

  隐形技术是什么?


  据《科技日报》报道,隐形技术主要分为雷达隐形、红外隐形、电子隐形、可见光隐形和声波隐形。传统隐形技术是通过对目标的可探测信息特征进行改变,以降低其可探测性,但它无法在可见光下达到隐形效果。


  《科技日报》中介绍到,量子隐形材料通过量子光波折射材料技术,利用光波折射原理,使材料覆盖区域折射出与周围环境类似甚至相同的可见光,并以此来实现隐形,大大克服了传统隐形技术的缺陷。因此,量子隐形不但能够不依赖任何电子设备和电能独立实现“隐形”效果,同时还能实现视距内的隐形效果。


 
量子隐形材料应用广泛


  量子隐形材料在军事领域应用广泛,将量子隐形材料应用于下一代隐形战机、潜艇和坦克等上可以大大提升军力,量子隐身衣还可以帮助士兵借助隐身技术来完成高难度的作战任务。


  此外,量子隐形材料在通信、医学、检测、汽车等方面也能发挥重要的作用。


  可以预料的是,随着隐形技术的发展和量子隐形技术的日益成熟,人们的生活必定会因此获得更多的改变。(周璟瑜)

 

  舰艇隐身材料技术

 

  隐身材料是实现舰船隐身的物质基础。舰艇使用隐身材料之后,可以大大降低自身的信号特征,从而提高生存能力。目前,隐身技术和隐身材料的研究正在朝着薄、轻、宽和强等四个方向发展。隐身材料按照形态可以划分为隐身涂层材料和隐身结构材料,按照频谱划分可以分为声隐身材料、雷达隐身材料、红外隐身材料、可见光隐身材料、激光隐身材料和多波段兼容性隐身材料。本文将对舰艇隐身材料最近的技术发展进行阐述。


 
美国舰用隐身材料的进展


  在舰用隐身材料领域,美国在多个领域都取得了进展。在声隐身材料领域,2011年2月,美国伊利诺伊大学的科学家研制出一种水下声学隐形外罩。水下物体在其遮挡下,甚至可以骗过声呐和其他超声波探测仪的探测。这种声学隐形外罩是由特殊设计的材料制成,可以在特定空间控制声波并将其弯曲或扭曲,能够遮挡40KHZ-80KHZ的声波范围。


  同样,美国在红外隐材料领域也取得了突破。2005年7月,美国威廉斯国际公司研制的碳-碳复合材料适用于装备的高温部位,能够很好地抑制红外辐射并吸收雷达波,在发动机部位采用的致密炭泡沫层可以吸收发动机排气的热辐射。在多波段隐身材料领域,美国正在积极进行研究,其水平已经达到可见光、近红外、中远红外和雷达毫米波四段兼容。


  除此之外,美国海军还采用混杂纱PEEK结构隐身材料制造潜艇艇身,对吸收和屏蔽电磁波有着很好的效果。美国海军军械实验室正在研究利用智能隐身材料制造发动机罩,从而减少噪声信号,达到声学隐身的目的。2009年3月,美国杜克大学制作的隐身材料可以引导声波“转向”,避开仪器探测,从而防止物体被发现。


  其他国家的隐身材料发展


  不仅仅美国在隐身材料领域的研究获得了成果,其他国家的发展也非常值得注意。2001年5月,俄罗斯针对中小国家的需求推出了廉价小型舰艇,即“幻影”级导弹艇。在该型导弹艇上,涂有大面积的对雷达波具有吸波作用的涂料,达到了很好的隐身效果。采用这种隐身技术之后,“幻影”级导弹艇的雷达反射面积比传统小艇少了60%。


  日本在研制铁氧体涂料方面处于世界领先地位,该国将导电玻璃纤维用于隐身材料的研究已经取得成功。法国在2007年研制成功一种宽频纳米隐身涂料,由粘合剂和纳米级微填充材料构成。这种涂层具有超薄电磁吸收夹层结构,有很好的微波磁导率和红外辐射率,吸波涂层在50MHZ-50GHZ频率范围内有良好的吸波性能。


  德国在2009年2月取得专利的多波段隐身材料是将半导体材料掺入热红外、微波、毫米波透明漆、塑料、合成树脂等粘合剂的一种涂料。它的可见光衍射和亮度取决于半导体材料和表面粗糙度。选择恰当的半导体材料特性参数,可使该涂料具有可见光及近红外波段的低反射率、热红外波段低发射率、微波和毫米波高吸收率等特性。


  瑞典最近研发成功的多波段超轻型伪装网具有防光学、防近红外、防中远红外、防雷达侦察的特性。该伪装网由高强度基网材料加多波段吸收材料制成,是目前世界上最具开拓性的先进伪装网。

 

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“维斯比”级巡逻舰采用了许多最先进的技术,最极端、彻底的手段,隐身性能得到极大提升。


  近年来,世界各国在隐身材料领域取得了不小的进步,这些新的隐身材料将广泛应用于各种舰艇。随着技术的进步,各国对隐身材料又提出了更高的要求,包括:目标全方位隐身;全波段隐身,既要兼顾红外隐身、可见光隐身和激光隐身,也要考虑到雷达隐身;多功能红外技术隐身;低成本红外隐身;智能化隐身。科技人员的不断攻关,将使舰艇的隐身能力越来越全面,越来越强大。

 

 

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