Наиболее известные области применения технологий малозаметности (stealth) относятся к боевым самолетам. Первый в мире малозаметный самолёт F-117A «Nighthawk» компании Lockheed Martin был принят на вооружение ВВС США в 1983 г.
Технологии обеспечения скрытности (малозаметности) нашли применение и в военном кораблестроении, и в большей или меньшей степени используются на большинстве современных надводных кораблей. В качестве примера можно привести корветы типа «Visby» ВМС Швеции и эсминцы типа «Zumwalt» ВМС США.
Снижение эффективной площади рассеяния кораблей в основном происходит за счёт применения особой конструкции надстройки, обеспечивающей отражение радиоволн в сторону от антенны радиолокационной системы противника. В настоящее время в конструкции надстроек кораблей для этого используются преимущественно уголковые поверхности.
Другой способ снижения эффективной площади рассеяния надводных кораблей – максимальное снижение числа выступающих надводных частей, в основном, в конструкциях надстройки, орудийных фундаментов, антенн и вертолётных ангаров. Одна выступающая надводная часть надводных кораблей может свести на нет все усилия по снижению его радиолокационной заметности. Таким демаскирующим элементом может оказаться даже мусорный бак или оставленное на палубе ведро.
Для достижения скрытности надводных кораблей все двери и клинкеты надстройки выполняются заподлицо с корпусом надстройки, образуя единую гладкую поверхность, без выступов, ниш и зазоров.
Характерной тенденцией, наблюдаемой в течение прошедших двух десятилетий, стало внедрение в конструкции надводных кораблей интегрированных мачт, на которых располагаются антенные посты радиолокационной системы, средства связи, оптические датчики и др. Это исключает потребность в размещении названных устройств в отдельных корпусах. В конструкции интегрированных мачт могут использоваться радиопоглощающие материалы, обеспечивающие максимально достижимое поглощение радиолокационного импульса.
В области военной авиации в основном используется технология нанесения на поверхность планера самолёта полимерных покрытий, в состав которых входят микросферы, покрытые, например, карбонильным железом или ферритом и залитые эпоксидным покрытием.
Существуют различные типы радиопоглощающих материалов и технологии их создания. Когда радиоволна падает на покрытие, она вызывает колебания микросфер. Эти вибрации генерируют тепло, которое рассеивается в окружающую среду. Таким образом, энергия попадающего на покрытие радиолокационного импульса не возвращается на излучающую антенну, а преобразуется в тепловую энергию, рассеиваемую планером самолёта, служащим в данном случае в качестве средства теплоотведения.
Еще один способ снижения радиолокационной заметности надводных кораблей – выброс в атмосферу множества дипольных отражателей. Их число достигает нескольких тысяч, и они формируют облако ложных целей, обнаруживаемых радиолокационной системой корабля противника или головкой самонаведения противокорабельной ракеты.
Дипольный отражатель представляет собой тонкую полоску металла или стекловолокна длиной, равной половине или четверти длины волны излучения заглушаемой радиолокационной системы противника.
Технологии снижения эффективной площади рассеяния не делают надводные корабли полностью невидимым для радиолокационной системы, поскольку последние имеют широкий диапазон частот излучения. Задача снижения эффективной площади рассеяния стоит только для диапазонов частот, используемых морскими радиолокационными системами освещения обстановки.
Обычные диапазоны частот излучения поисковых радиолокационных систем – S (2,3–3,7 ГГц) и C (5,25–5,925 ГГц). Для снижения эффективной площади рассеяния надводных кораблей значительная помощь может быть получена за счет использования систем автоматизированного проектирования – измеряется площадь поперечного сечения каждой части надстройки надводного корабля с последующим определением, в основном, путем численного расчёта, её эффективной площади рассеяния (полная эффективная площадь рассеяния надводных кораблей определяется по сумме эффективной площади рассеяния элементов надводной части корпуса). Кроме того, заметность отдельных элементов надводной части корабля определяется по результатам измерений в безэховых камерах.
При строительстве эффективная площадь рассеяния надводного корабля может измеряться встроенными системами строительного дока.
По словам представителя компании Naval Group, снижение эффективной площади рассеяния надводных кораблей – одна из главных задач исследований и разработок компании. При этом ведется поиск возможностей не только снижения, но и изменения радиолокационного профиля надводных кораблей.
Результатом применения новых технологий может стать факт, когда на дисплее радиолокационной системы вероятного противника нельзя будет различить даже класс надводных кораблей, например, фрегаты будет восприниматься, как паром. Такой подход может быть реализован в перспективе с использованием инновационных материалов.
#инновации #инновационный материал #малозаметные корабли #наука #рассеяние #технологии скрытности #радиолокационная система #полимерное покрытие #скрытность в кораблестроении #дипольный отражатель