[发明专利]一种飞机近场散射特征构造方法

说明书

本申请属于飞机隐身设计技术领域，特别涉及一种飞机近场散射特征构造方法。该方法包括步骤S1、根据飞机表面电磁散射特性，划分表面区域范围，将飞机表面不同部位部件按照散射强度分区，获得多个分区散射源表面；步骤S2、根据所述分区散射源表面的散射强度采用对应尺寸及数量的金属球进行表示，构建飞机表面区域与金属球分布的初始替换原则；步骤S3、根据飞机表面区域分布位置，得到多种仿真模型，通过仿真获得相位叠加后RCS最小值的金属球分布，根据初始替换原则将金属球替换回飞机表面区域，得到飞机电磁散射优化方案。本方法使飞机隐身设计时间缩短70％以上，大大节约了人力、物力及周期成本。

技术领域

本申请属于飞机隐身设计技术领域，特别涉及一种飞机近场散射特征构造方法。

背景技术

现代战争中，对抗主要表现为先进电子技术的对抗，隐身已经成为现代作战飞机的标志属性，隐身的实质在于对目标RCS的控制。一般来说，对于目标RCS的预估有三种方法：实际目标的试验测量、特殊尺寸目标模型的试验测量和理论预估方法。由于飞机制造周期长，成本高，难以通过试验测量得到RCS数值，理论预估方法最为经济高效。在远场条件下，目标的RCS是一个只与目标本身特性有关的量，但在实际情况下，飞机并不总是处于远场区，当飞机面对导弹导引头威胁时，飞机处于电磁散射近场区，因此研究目标近区RCS特性具有重大现实意义。由于飞机表面散射源种类繁多、散射机理复杂、耦合影响严重，无法对散射结果进行精确预估，需要寻求一种快速高效精度高的近场仿真计算方法。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，应用于复杂目标近场雷达散射截面计算优化，从飞机表面电磁散射特性出发，采用整体分区、区域简化两个方面入手，对飞机电磁散射设计进行优化。

本申请飞机近场散射特征构造方法，主要包括：

步骤S1、根据飞机表面电磁散射特性，划分表面区域范围，将飞机表面不同部位部件按照散射强度分区，获得多个分区散射源表面；

步骤S2、根据所述分区散射源表面的散射强度采用对应尺寸及数量的金属球进行表示，构建飞机表面区域与金属球分布的初始替换原则；

步骤S3、根据飞机表面区域分布位置，得到多种仿真模型，通过仿真获得相位叠加后RCS最小值的金属球分布，根据初始替换原则将金属球替换回飞机表面区域，得到飞机电磁散射优化方案。

优选的是，步骤S1中，散射强度通过垂直反射率A表示，在2～8GHz频段，定义-0.5dBA-1.0dB为强散射区域，-1.0dBA-2.0dB为中强散射区域，-2.0dBA-3.0dB为弱散射区域，其中，弱散射区域的金属球数量或尺寸小于强散射区域的金属球数量或尺寸。

优选的是，对于所述强散射区域，采用多个相同尺寸的金属球代替。

优选的是，对于所述强散射区域，在进行仿真对比分析是，通过改变金属球的放置位置及数量获得多个仿真结果。

优选的是，对飞机表面不同部位部件进行分区时，分区后构造的各散射源组相对于探测雷达天线处于其散射远场。

本方法使飞机隐身设计时间缩短70％以上，大大节约了人力、物力及周期成本。

附图说明

图1是本发明的飞机近场散射特征构造方法的流程图。

图2是现有的仿真模型RCS仿真计算结果示意图。

图3是本发明仿真模型RCS仿真计算结果示意图。

具体实施方式