文档介绍：西北工业大学
硕士学位论文
用于雷达舱隐身的等离子体诊断及磁增强微波等离子体发生器
设计研究
姓名:朱良明
申请学位级别:硕士
专业:火炮、自动武器与弹药工程
指导教师:毛根旺
20070301
摘要等离子体隐身技术是指利用等离子体干扰敌方雷达探测的一种技术,它是实本论文从理论与实验研究两方面着手,开展了针对导弹雷达天线舱等离子体隐身的研究。我们基于已有的设备和理论基础,根据飞机的时域隐身方法,设计等离子体电子数密度的实验测量以及关于磁增强型微波等离子体发生器是否能提完成了雷达舱模拟件中的等离子体电子数密度测量系统的选择、设计以及测量。通过实验得到结论;在有约束边界条件下,当真空环境压强为、微波对于磁增强型微波等离子体发生器的外加磁场与等离子体吸收与电磁波效果关键词:雷达舱,等离子体发生器,电子密度诊断现雷达隐身的一种新途径,是雷达隐身技术的最新发展。等离子体诊断技术和等离子体发生器的研制是等离子隐身技术的两项关键技术。由于目前各国的防空体系仍以雷达探测为主,除了飞机,导弹对雷达探测进行隐身也是当务之急。了基于等离子体技术的雷达舱隐身方案。这里,主要是进行了雷达舱模拟件中的高性能的理论和实验研究。等离子体发生器以韵碌奈⒉üβ驶鞔┝髁糠段/碾财保所产生的喷流中电子数密度分布在~范围内。之间的关系进行了探讨,完成了磁增强型发生器的设计、加工以及对于发生器包括启动和稳定工作时的性能的初步的实验研究。并通过实验发现:外加磁场的确能在~定程度上改善现有微波等离子体发生器的性能。其中内导体柱状磁铁对于重复启动有明显的改善,而环状外磁铁中轴向加磁方案在稳定工作时能减小反射功率,从而提高效率。西北工业大学硕士学位论文摘要
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主要参数符号主要符号表巧%瓦屯纭电子在电场中获得的能量,探针相对于某一参考电极的电位差,流过探针的电流,悬浮电位,离子温度,电子温度,无规则热运动产生的电子、离子电流,点电荷离金属球的距离,电子数密度,离子数密度,电子质量,离子质量,单位电荷量,电子运动速度,痵德拜长度,电子平均自由程,离子平均自由程,粒子速度方向与鞘层法向夹角,鞘层外的电子速度分布率勺金属球带电量,探针相对于空间电位的电位差,空间电位,探针有效收集面积,探针直径,波尔兹曼分布常数,离子运动速度,痵真空介电常数,甿形西北工业大学硕士学位论文矿,爿七小‘疜玎占Ⅱ
鞘层外的离子速度分布率质量流量控制器激光测速仪电子能量分布函数西北工业大学硕士学位论文主要参数符号
第一章引言§应用于导弹雷达舱的等离子体隐身等离子体隐身技术是指利用等离子体干扰敌方雷达探测的一种技术,它是实现雷达隐身的一种新途径,是雷达隐身技术的最新发展。利用等离子体发生器或同位素,以某种方式提供能量,产生出放电、激光及电离气体的介质,形成能吸收雷达电磁波或红外辐射能量的等离子体屏蔽层。经过合理的设计,等离子体的特征参数缒芰俊⒌缋攵取⒄竦雌德始芭鲎财德实可满足特定的需求,使照射至等离子体层上的雷达波一部分被吸收,另一部分的传播方向被改变,从而使返回雷达接收机的能量很少,回波大为减弱,以达到隐身的目的。其中等离子体诊断技术和等离子体发生器的研制ǖ壤胱犹宀涂刂技术堑壤胱犹逡砑际醯牧较罟丶际鮪‘”。由于目前各国的防空体系仍以雷达探测为主,除了飞机,导弹对雷达探测进行隐身也是当务之急。与飞机相似,对地一地导弹的各部分分析,雷达舱由雷达罩、雷达天线和高频部件构成。雷达罩的设计因为要与其所遮罩雷达的工作频率相匹配,对于在非常宽的频带来说是可以穿透的,所以雷达罩通常采用非金属材料,在某种意义上它对电磁波是透明的,罩内的各种设备将构成许多随机性角反射器,聚焦和反射雷达波,形成腔体效应,特别是当罩内有抛物面天线,抛物面天线系统将构成强回波源,这使雷达舱成为导弹头部正前方的强散射源。因此降低雷达舱的雷达散射截面欠尚衅饕碇幸桓鲋匾5难芯靠翁鈔“”。雷达舱的隐身实际上就是要解决雷达天线只辐射和接受我方雷达波,不反射和散射敌方雷达波这对矛盾,这实际上是很难解决的一对矛盾。目前的雷达舱隐身方案都是在一定的时域、空域和频域范围内,尽量缓和或回避这种矛盾订庇蛞对于机载雷达,通常并不要求飞行全过程处于开机状态,而在相当长的平飞时间内,雷达不开机,天线不工作。利用这个特点,可以在雷达不工作的时候设法将天线隐蔽起来,在雷达开机前将天线恢复其正常状态。例如在天线不工作时将天线指向旋转一定的角度,使其最大散射方向偏离飞机头部区域,或者将天线完全收进机体,使敌方雷达波无法照射到天线。此外,也可在天线外面加装一个可拆卸的低帘握郑诶状锟;白远コ该方案突出的优点是简单可行,隐身效果显著。当天线系统复原后,隐身附加装置可完全不