水面艦船雷達(dá)波隱身技術(shù)與總體設(shè)計

朱煒，陳煒，馮洋

中國艦船研究設(shè)計中心，上海201108

0 引 言

隨著探測技術(shù)和導(dǎo)彈技術(shù)的發(fā)展，艦船的自身防御變得越來越困難，為提高其生存能力，降低艦船自身信號特征成為一項(xiàng)具有重大意義的應(yīng)對策略。

艦船雷達(dá)波隱身技術(shù)的研究和應(yīng)用越來越受到各國海軍的重視。國外海軍強(qiáng)國在艦船雷達(dá)波隱身技術(shù)上投入巨大，在基礎(chǔ)理論、實(shí)驗(yàn)技術(shù)及工程應(yīng)用上都取得了大量成果。新一代水面戰(zhàn)艦的設(shè)計，將雷達(dá)波隱身技術(shù)的應(yīng)用提升到了更高的層次和地位。從世界先進(jìn)國家海軍的發(fā)展趨勢來看，雷達(dá)波隱身已由從屬于艦船總體外形設(shè)計逐步發(fā)展到主導(dǎo)總體外形設(shè)計，已成為艦船的主要戰(zhàn)技指標(biāo)之一。艦船雷達(dá)波隱身采取的方法主要有外形隱身和隱身材料應(yīng)用，此外，在上層建筑的設(shè)計和建造中，國外已經(jīng)開展了綜合隱身桅桿的研究、試驗(yàn)和應(yīng)用，以及新型隱身結(jié)構(gòu)材料的實(shí)船應(yīng)用［1］，艦船雷達(dá)波隱身及相關(guān)技術(shù)的研究得到了極高程度的投入和重視。

應(yīng)用雷達(dá)波隱身技術(shù)可以降低和控制艦船的雷達(dá)散射截面（RCS）值，從而降低敵方雷達(dá)對我艦的探測距離以及敵反艦導(dǎo)彈的“燒穿”距離，同時，我艦較小的RCS 還能提高電子戰(zhàn)的效果。采用隱身技術(shù)后，水面艦船突襲的隱蔽性和成功率將大幅提高，突防能力明顯增加。在當(dāng)今各國新研制的艦船中，不僅驅(qū)逐艦和護(hù)衛(wèi)艦逐步采用了隱身技術(shù)，航母上也采取了一些行之有效的隱身措施。

未來戰(zhàn)爭是隱身兵器的大比拼，艦船必須適應(yīng)未來戰(zhàn)場的要求，實(shí)現(xiàn)隱身化，提高生命力和戰(zhàn)斗力。海軍新型艦船的發(fā)展應(yīng)將雷達(dá)波隱身作為重點(diǎn)突破口和關(guān)鍵技術(shù)來抓，在艦船的雷達(dá)波隱身技術(shù)上力爭取得較大的突破，應(yīng)對日益嚴(yán)峻的未來海戰(zhàn)環(huán)境。

艦船隱身性是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，應(yīng)建立自上而下的組織管理體系，以隱身技術(shù)為牽引，帶動艦船設(shè)計、裝備研發(fā)、艦船建造等各個領(lǐng)域的同步協(xié)調(diào)發(fā)展。在隱身技術(shù)的發(fā)展中，應(yīng)以總體設(shè)計單位為龍頭，吸收雷達(dá)波隱身專門研究單位共同參加，在艦總體設(shè)計層面上，實(shí)現(xiàn)艦船雷達(dá)波隱身機(jī)理、設(shè)計和綜合控制技術(shù)的突破，帶動試驗(yàn)技術(shù)和測試技術(shù)的同步發(fā)展。

1 國內(nèi)外發(fā)展概況

1.1 國外雷達(dá)波隱身技術(shù)發(fā)展概況

隱身技術(shù)是當(dāng)今陸、海、空、天、電磁五位一體的立體化戰(zhàn)爭中最重要、最有效的突防戰(zhàn)術(shù)技術(shù)措施之一，美國在隱身技術(shù)研究領(lǐng)域處于世界領(lǐng)先地位，其發(fā)展歷程比較有代表性。

早在20 世紀(jì)60年代以前，美國就開始進(jìn)行隱身技術(shù)的探索，并在SR-71“曙光”高空偵察機(jī)上采用了雷達(dá)波隱身技術(shù)；在60～70年代隱身技術(shù)全面發(fā)展時期，美國對該技術(shù)進(jìn)行了有計劃、有步驟的試驗(yàn)與研究，基本完成了隱身技術(shù)的基礎(chǔ)研究和先期開發(fā)工作。為增加武器系統(tǒng)的突防能力，美國在新設(shè)計的各種武器系統(tǒng)上廣泛采用隱身技術(shù)，并將目標(biāo)特征控制（隱身技術(shù)）列入關(guān)鍵技術(shù)。美國海軍從1995年開始研究全封閉式桅桿/傳感器系統(tǒng)，該系統(tǒng)完全脫離了傳統(tǒng)的桅桿概念，并裝備在“斯普魯恩斯”級驅(qū)逐艦“阿瑟·雷德福”號（DDG-968）上進(jìn)行了評估試驗(yàn)。

法國、英國、瑞典等國海軍對隱身艦船也進(jìn)行了多年不懈的探索和研究，應(yīng)用多種隱身技術(shù)的艦船陸續(xù)問世。邁入21 世紀(jì)，水面艦船將綜合運(yùn)用各種隱身技術(shù)［2］，外形更加簡潔，綜合作戰(zhàn)能力和生存能力得到進(jìn)一步提升。

1.2 國內(nèi)雷達(dá)波隱身技術(shù)發(fā)展

我國開展雷達(dá)波隱身技術(shù)的研究較晚，在海軍強(qiáng)烈需求的牽引之下，于20 世紀(jì)80年代逐步開展了這方面的研究工作，并取得了一定的成績，特別是在工程型號艦船研制中已大量采用隱身技術(shù)，艦船的隱身性能有了較大幅度的提高。

但國內(nèi)雷達(dá)波隱身技術(shù)在理論研究、實(shí)驗(yàn)測試及艦船設(shè)計水平上都與發(fā)達(dá)國家海軍存在差距，艦船雷達(dá)波隱身技術(shù)雖已有初步應(yīng)用，但總體來說層次還較低。在研究設(shè)計領(lǐng)域，艦船RCS計算、控制和評估方法及體系有待完善；艦船總體的隱身性設(shè)計還未能有效地規(guī)范和制約各裝艦系統(tǒng)、設(shè)備的隱身性工作，艦載武器、電子設(shè)備及船用機(jī)械等在雷達(dá)波隱身性方面的研制考核機(jī)制有待加強(qiáng)；隱身材料在吸波性能和裝艦適應(yīng)性方面尚需改進(jìn)。為使我國艦船雷達(dá)波隱身性能達(dá)到甚至超越發(fā)達(dá)國家水平，還需開展大量的研究工作。

2 艦船雷達(dá)波隱身技術(shù)應(yīng)用情況

2.1 雷達(dá)波隱身技術(shù)應(yīng)用

水面艦船的雷達(dá)波隱身是一個系統(tǒng)工程。首先，減小艦船雷達(dá)波散射特征的各項(xiàng)技術(shù)都是綜合性的；其次，從艦船設(shè)計的角度來看，隱身設(shè)計涉及總體、系統(tǒng)和設(shè)備3 個層次，缺一不可。即使在總體設(shè)計層次上，也需眾多專業(yè)的協(xié)同，從而達(dá)到綜合平衡的效果。艦船的隱身性牽涉面廣，以我國當(dāng)前的技術(shù)基礎(chǔ)、經(jīng)濟(jì)承受能力以及艦船自身?xiàng)l件的限制，短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)全面隱身的代價較大，只能立足在現(xiàn)有條件的基礎(chǔ)上，控制和減少艦船的RCS，提高雷達(dá)波隱身性能。

國內(nèi)對水面艦船雷達(dá)波隱身技術(shù)的研究起步較晚，在上世紀(jì)90年代初研制的艦船中，僅在艦船平臺上進(jìn)行了一些雷達(dá)波隱身的嘗試工作，如上層建筑側(cè)壁較小角度的傾斜設(shè)計［3］，消除部分直角反射體等。

在近幾年的海軍裝備發(fā)展中，為迅速提升艦船的作戰(zhàn)能力，減少物理特征，在未來海戰(zhàn)中爭取主動，普遍采用了隱身技術(shù)，某型艦船在研制中將雷達(dá)波隱身性能作為了總體設(shè)計的一項(xiàng)重點(diǎn)。將艦船雷達(dá)波隱身設(shè)計納入系統(tǒng)工程范疇，通過雷達(dá)波隱身頂層設(shè)計，明確總體隱身設(shè)計目標(biāo)并分配雷達(dá)波隱身指標(biāo)，應(yīng)用系統(tǒng)工程的方法將總體隱身性要求逐級分解到系統(tǒng)級、設(shè)備級（或子系統(tǒng)級、設(shè)備級），再將總體以下各級在隱身性方面的努力以及可能達(dá)到的效果逐級綜合到總體層面。

為使某型艦船的雷達(dá)波隱身性較現(xiàn)役水面艦船有質(zhì)的提高，從總體平臺、上層建筑和露天甲板面上的設(shè)備等3 個方面系統(tǒng)、全面地開展了隱身性研究工作，特別針對艦船雷達(dá)波隱身的瓶頸——艦面電子武器裝備的隱身進(jìn)行了重點(diǎn)研究。在總體設(shè)計中采取了以下一些措施：

1）為減少雷達(dá)波反射，艦船水線以上的外型設(shè)計避免與鄰近各表面相互垂直，使平面法線方向偏離威脅方向。

2）主船體水線以上舷側(cè)大角度外飄或內(nèi)傾；上層建筑各個側(cè)面的法線方向朝前、后、正橫方向，各主要側(cè)面內(nèi)傾；上層建筑外形設(shè)計采用平面組合形式，減少角反射體的產(chǎn)生；主船體和上層建筑保持雷達(dá)波反射特性的連續(xù)，舷側(cè)開口設(shè)置有效的屏蔽裝置，避免產(chǎn)生空腔現(xiàn)象。

3）桅桿采用筒型桅，大角度傾斜［4］；在滿足設(shè)備使用要求的情況下減少平臺、橫桁等結(jié)構(gòu)物。

4）煙囪大角度傾斜，避免上層建筑和艦面設(shè)備形成角反射體；煙囪上的百葉窗開口采取隱身措施，降低因空腔產(chǎn)生的反射特性影響。

5）減少散射源的數(shù)量，盡可能減少暴露在甲板上的電子武備、甲板機(jī)械、舾裝件的數(shù)量，避免其相互間構(gòu)成角反射體的可能性。

6）對露天設(shè)備的外形進(jìn)行隱身改進(jìn)，將強(qiáng)散射源減弱為弱散射源，對于無法避免的強(qiáng)散射源，設(shè)法對其進(jìn)行遮蔽。

7）對于采用外形隱身技術(shù)難以解決的一些問題，如局部亮點(diǎn)、甲板面裸露的設(shè)備以及某些大平板，采用雷達(dá)吸波材料。

在開展艦總體雷達(dá)波隱身研究設(shè)計工作的同時，還進(jìn)行了艦船雷達(dá)波隱身仿真計算和模型測試工作，通過全面研究和全程控制，經(jīng)實(shí)船測量，某型艦船的RCS 典型值較國內(nèi)同類型艦船大幅度降低，取得了良好的隱身效果。

2.2 雷達(dá)波隱身技術(shù)對總體設(shè)計的影響

目前，在水面艦船雷達(dá)波隱身設(shè)計中應(yīng)用較多的技術(shù)措施為外形隱身技術(shù)和吸波材料技術(shù)（RAM）。

外形隱身技術(shù)是通過改變目標(biāo)的外形來降低目標(biāo)的RCS，這是水面艦船設(shè)計中一種最為有效、發(fā)展最成熟的隱身技術(shù)途徑。外形的改變對RCS的影響十分敏感，合理選擇艦船的外形，可對艦船RCS 的減小起到立竿見影的效果。

對于采用外形隱身技術(shù)難以解決的一些隱身問題，如局部亮點(diǎn)、甲板面裸露的設(shè)備以及某些大平板，采用雷達(dá)吸波材料是一項(xiàng)十分有效的措施，可以取得雷達(dá)波隱身性的最佳效費(fèi)比。

但雷達(dá)波隱身技術(shù)也存在局限性。雖然改變幾何外形可以改變雷達(dá)波能量散射的方向，但這種技術(shù)措施的實(shí)施常常受到水面艦船本身性能的限制。船體部分對艦船的總體性能影響較大，不能簡單地采用大傾角的方法改變外形，尚需充分考慮船體形狀改變對艦船航海性能的影響；考慮總體布置的要求，保證一定的甲板面積和艙容；還需考慮合理的結(jié)構(gòu)形式和建造工藝的方便性。

大量運(yùn)用外形隱身技術(shù)在總體設(shè)計上必然會付出一定的代價。外表面大角度的傾斜會使全艦艙容的利用率降低，隱身封閉式上層建筑會使全艦的排水量和受風(fēng)面積增加，重心升高，給總體設(shè)計帶來巨大的壓力。

1）艙容影響。

在常規(guī)艦船的設(shè)計中，上層建筑大量由平板等構(gòu)成，運(yùn)用外形隱身技術(shù)后，從消除角反射體和清理與海平面成直角的平面考慮，上層建筑采用傾斜多面體形式不僅會減少艙室容積，還降低了艙容的利用率。

2）排水量和重心影響。

選取同樣采用長橋樓船型的艦船進(jìn)行比較，從上層建筑結(jié)構(gòu)重量與主船體結(jié)構(gòu)重量關(guān)系的分析比較來看，采用外形隱身技術(shù)的艦船，其上層建筑重量有較大幅度的增加，船體部分的重量占正常排水量的比例明顯高于以往的艦船，船體結(jié)構(gòu)重量的增加對排水量產(chǎn)生直接影響，并導(dǎo)致全艦的重心明顯升高。

雷達(dá)吸波材料的比重較大，敷設(shè)位置較高，對艦船的排水量和重心也會產(chǎn)生一定影響。

3）受風(fēng)面積、橫搖周期影響。

采用隱身船型后，隱身封閉使上層建筑較以往的水面艦船要龐大，致使受風(fēng)面積增加較大；其與船體水下面積的比值增大，對橫搖周期也會產(chǎn)生一定的影響。

4）操作使用影響。

艦船外形隱身要求主船體與上層建筑保持雷達(dá)反射特性的連續(xù)，舷側(cè)盡量避免有開口的存在以消除空腔現(xiàn)象。隱身封閉給艦員的常規(guī)拖帶、停靠碼頭帶來了一些使用上的不便，需配備一些輔助操作工具，同時對一些操作口還需附加門或蓋。

2.3 存在的有關(guān)問題

從目前水面艦船雷達(dá)波隱身技術(shù)的應(yīng)用情況來看，尚存在以下一些問題：

1）國內(nèi)水面艦船雷達(dá)波隱身設(shè)計的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范有待完善，艦船RCS計算、控制和評估的體系與方法有待提高。

2）水面艦船雷達(dá)波隱身設(shè)計是一個系統(tǒng)工程。現(xiàn)階段，艦船雷達(dá)波隱身研究工作主要集中在總體設(shè)計方面，在系統(tǒng)和設(shè)備這方面的研究較少，電子設(shè)備及船舶機(jī)械等在雷達(dá)波隱身性設(shè)計方面還有待加強(qiáng)。

3）現(xiàn)在開展的雷達(dá)波隱身研究和對實(shí)船的測試考核中，雷達(dá)波反射的威脅頻段均以部分波段為主，且考慮的威脅是小入射余角，雷達(dá)頻段和空域范圍較窄。

4）理論計算由于受計算時空復(fù)雜性的限制，尚不能很好地處理耦合等計算復(fù)雜程度高的問題，理論計算在總體設(shè)計中的指導(dǎo)性有待提高。

5）縮比模型測量在特殊的微波暗室中進(jìn)行，以此推算出實(shí)際目標(biāo)的電磁散射特性。但在模型縮比較大、實(shí)際頻段較高的情況下，由于受測試信號源頻率的限制，經(jīng)常不能滿足全相似條件，致使模型測量存在一定的局限性。

3 水面艦船雷達(dá)波隱身設(shè)計

在總結(jié)艦船雷達(dá)波隱身技術(shù)研究和雷達(dá)波隱身設(shè)計工作的基礎(chǔ)上，形成了初步的水面艦船雷達(dá)波隱身設(shè)計體系和流程，以及雷達(dá)波隱身設(shè)計程序和控制指南，同時借助計算機(jī)仿真技術(shù)，在總體設(shè)計階段對雷達(dá)波隱身方案進(jìn)行驗(yàn)證和評估，為雷達(dá)波隱身方案提供設(shè)計參考，指導(dǎo)某型艦船的總體設(shè)計，也為今后水面艦船開展雷達(dá)波隱身設(shè)計工作提供參考。

3.1 水面艦船雷達(dá)波隱身設(shè)計體系和流程

不同的水面艦船擔(dān)負(fù)著不同的使命任務(wù)，因而對其作戰(zhàn)功能要求和自身的防護(hù)要求不盡相同。對于一艘明確使命任務(wù)的艦船來說，其雷達(dá)波隱身性能達(dá)到什么樣的程度，應(yīng)在艦船立項(xiàng)論證階段對其作戰(zhàn)需求和相關(guān)裝備的配置進(jìn)行充分論證，以提出該艦雷達(dá)波隱身明確的指標(biāo)和要求。在總體設(shè)計階段系統(tǒng)地開展雷達(dá)波隱身設(shè)計，同時要和艦船總體的相關(guān)性能綜合權(quán)衡，既要在艦體外形、艦面設(shè)備布局、吸波材料應(yīng)用等方面盡量縮減RCS，又必須充分考慮艙容的有效利用、機(jī)械設(shè)備和電子武備的使用和性能發(fā)揮、建造工藝上的可行性以及經(jīng)濟(jì)性等諸多因素，才能保證綜合性能兼優(yōu)。

降低雷達(dá)波信號特征的工作在水面艦船總體設(shè)計的初期就應(yīng)開展，在設(shè)計之初做好頂層規(guī)劃，確定總體雷達(dá)波隱身的控制指標(biāo)，將其納入全艦主要戰(zhàn)技指標(biāo)考核體系中，并制定全艦雷達(dá)波隱身實(shí)施方案和控制措施。

在開始進(jìn)行總體設(shè)計時就進(jìn)行系統(tǒng)的均衡設(shè)計與控制，將總體雷達(dá)波隱身指標(biāo)進(jìn)行逐級分解，將隱身指標(biāo)要求分配到有關(guān)系統(tǒng)和設(shè)備中。

在有關(guān)系統(tǒng)和設(shè)備的研制中開展雷達(dá)波隱身研究，確定系統(tǒng)和設(shè)備的雷達(dá)波隱身指標(biāo)，并在系統(tǒng)、設(shè)備的技術(shù)規(guī)格書中予以明確，作為出廠檢驗(yàn)的一項(xiàng)考核指標(biāo)。

將雷達(dá)波隱身設(shè)計落實(shí)到設(shè)計和建造的各個階段與艦船總體設(shè)計的各個方面，從船舶性能、總體布置、船體結(jié)構(gòu)、艦面甲板機(jī)械設(shè)備、電子武備等各個方面系統(tǒng)地控制全艦的雷達(dá)波隱身水平。

水面艦船雷達(dá)波隱身設(shè)計體系和流程一般過程如圖1 所示。

3.2 雷達(dá)波隱身設(shè)計和控制程序

水面艦船雷達(dá)波隱身性涉及到艦船的船型、主尺度、排水量、總體布置、船體結(jié)構(gòu)、艦面的機(jī)械設(shè)備和電子武器裝備以及建造工藝等諸多方面，因此，艦船的雷達(dá)波隱身性設(shè)計應(yīng)與艦船總體方案緊密結(jié)合，同步進(jìn)行。在總體方案中，應(yīng)體現(xiàn)雷達(dá)波隱身設(shè)計的要求，將降低雷達(dá)波散射截面積的措施融入到總體方案及各個階段的設(shè)計中，形成總體性能和雷達(dá)波隱身性能兼優(yōu)的總體技術(shù)方案。

水面艦船雷達(dá)波隱身設(shè)計一般應(yīng)經(jīng)歷以下幾個階段［5］，如圖2 所示。

圖1 水面艦船雷達(dá)波隱身設(shè)計體系和流程圖Fig.1 Flow chartof radarstealth design forsurface combatant ships

圖2 水面艦艇雷達(dá)波隱身設(shè)計和控制流程圖Fig.2 Flow chart of radar stealth design and control of surface combatant ships

1）在方案論證階段，開展艦船總體頂層研究，確定全艦雷達(dá)波隱身性能指標(biāo)。

全艦雷達(dá)波隱身性指標(biāo)主要根據(jù)水面艦船的主要作戰(zhàn)使用性能、母型船的雷達(dá)波隱身性能以及新的雷達(dá)波隱身技術(shù)的運(yùn)用情況統(tǒng)籌考慮確定。

2）在方案設(shè)計階段，制定全艦的雷達(dá)波隱身控制方案；進(jìn)行控制指標(biāo)分解和分配。

結(jié)合方案設(shè)計階段的總體布置情況及全艦的總體性能制定全艦雷達(dá)波隱身控制方案，并根據(jù)艦上的雷達(dá)波散射源特點(diǎn)，進(jìn)行雷達(dá)波隱身指標(biāo)的分配。

3）在技術(shù)設(shè)計階段，進(jìn)行雷達(dá)波隱身控制設(shè)備及有關(guān)專題研究，固化全艦雷達(dá)波隱身的技術(shù)狀態(tài)。

重點(diǎn)利用計算機(jī)仿真和縮比模型測試等手段對全艦雷達(dá)波隱身設(shè)計初步方案進(jìn)行驗(yàn)證和評估，通過不斷優(yōu)化調(diào)整初步方案，最終形成全艦雷達(dá)波隱身設(shè)計方案并達(dá)到雷達(dá)波隱身性指標(biāo)要求。完成艦面設(shè)備雷達(dá)波隱身技術(shù)要求的制定，并落實(shí)到艦面設(shè)備的設(shè)計與制造環(huán)節(jié)。

4）在施工設(shè)計階段，編制相應(yīng)的施工圖紙、文件，將各項(xiàng)隱身措施落實(shí)到施工文件中。

5）在施工配建階段，提出有關(guān)隱身控制要求，控制施工質(zhì)量，保障雷達(dá)波隱身效果。

主要針對船廠的施工建造提出雷達(dá)波隱身實(shí)施工藝要求，確保雷達(dá)波隱身設(shè)計中的各種措施、手段體現(xiàn)在船廠的施工建造中。

6）在試驗(yàn)試航階段，開展航行試驗(yàn)檢測，考核設(shè)計效果，進(jìn)行技術(shù)總結(jié)分析。

3.3 計算機(jī)仿真

隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，特別是計算機(jī)運(yùn)算速率的不斷提高，運(yùn)用計算機(jī)對大型目標(biāo)的雷達(dá)波性能進(jìn)行RCS 仿真計算得以實(shí)現(xiàn)。水面艦船RCS 計算機(jī)仿真作為獲取目標(biāo)RCS 特性數(shù)據(jù)、預(yù)報設(shè)計方案可行性的重要工具，是艦船總體雷達(dá)波隱身設(shè)計的主要技術(shù)手段之一。根據(jù)水面艦船的散射機(jī)理和極大電尺度的特點(diǎn)，結(jié)合目前水面艦船雷達(dá)波隱身主要是考慮高頻區(qū)雷達(dá)波，因而計算機(jī)仿真通常采用高頻法進(jìn)行計算。

計算機(jī)仿真能在總體設(shè)計前期以較小的成本實(shí)現(xiàn)對雷達(dá)波隱身設(shè)計初步方案的預(yù)測及評估，同時結(jié)合計算機(jī)輔助設(shè)計、計算機(jī)圖形學(xué)等方法，能對水面艦船RCS 局部“亮點(diǎn)”進(jìn)行分析查找，有針對性地為雷達(dá)波隱身的初步方案提供優(yōu)化調(diào)整依據(jù)。

3.4 發(fā)展方向

隨著現(xiàn)代化武器的高度發(fā)展，各國都在不斷加強(qiáng)雷達(dá)波隱身技術(shù)的研究和隱身武器裝備的研制。綜合來看，雷達(dá)波隱身技術(shù)的發(fā)展有以下幾個方面［6］：

1）隱身船型和艦貌。

研究和探索具有綜合隱身性能的船型——單體船、雙體船、多體船等，整體外形和上層建筑形狀、局部結(jié)構(gòu)形式、甲板及舷外突出物的形狀以及艏艉部的結(jié)構(gòu)形式等，應(yīng)用外形隱身技術(shù)，水面艦船的艦貌將發(fā)生深刻的變化，如美國的“海影”、DDG 1000，英國的“海魂”等［7］。

2）綜合集成桅桿。

對艦上的電子設(shè)備進(jìn)行集成、性能優(yōu)化，將各系統(tǒng)天線陣列布置在桅桿內(nèi)，組成一體化的隱身封閉式綜合集成桅桿，隱身集成優(yōu)化技術(shù)將對艦船的總體設(shè)計和總體作戰(zhàn)性能帶來極為重要的影響。如美國“阿瑟·雷德福”號驅(qū)逐艦上的封閉式綜合傳感器桅桿、德國FDZ 2020 的內(nèi)置集成式聯(lián)合孔徑天線的封閉式桅桿等。

3）隱身材料。

隱身吸波結(jié)構(gòu)材料將用來制造艦船表面的某些殼體和構(gòu)件，具有吸收率高、吸收頻帶寬、厚度薄、力學(xué)性能好和防彈性好等性能。目前使用的隱身材料是針對某種特殊用途（如雷達(dá)波、紅外波等）的專用材料，歐美等先進(jìn)國家正在著手研究寬頻譜綜合性隱身材料。

4）新理論、新技術(shù)。

隱身技術(shù)是一門交叉性學(xué)科，歐美等先進(jìn)國家正在積極研究隱身新理論和新技術(shù)，如集成化上層建筑設(shè)計技術(shù)、等離子體隱身技術(shù)、對消技術(shù)、阻抗加載技術(shù)、仿生技術(shù)、微波傳播指示技術(shù)等，水面艦船的隱身技術(shù)將是多學(xué)科的綜合優(yōu)化技術(shù)。

4 結(jié) 語

常規(guī)水面艦船的雷達(dá)波隱身是有限隱身，是以犧牲部分其他性能為代價。當(dāng)然，在艦總體設(shè)計中應(yīng)盡量減少對其他性能的影響。因此，在艦船論證初期，應(yīng)按照艦船的作戰(zhàn)需求合理確定雷達(dá)波隱身指標(biāo)。首先，應(yīng)做好總體頂層雷達(dá)波隱身設(shè)計，即從全艦總體角度出發(fā)，統(tǒng)籌規(guī)劃、制定對總體設(shè)計方案的要求、降低雷達(dá)波目標(biāo)信號特征的技術(shù)途徑以及必須開展的專項(xiàng)課題研究、艦面設(shè)備的雷達(dá)波隱身控制指標(biāo)、施工建造的原則工藝等方面的設(shè)計工作。

水面艦船雷達(dá)波隱身技術(shù)難度高、牽涉面廣，與總體和其他各專業(yè)有著密切的聯(lián)系。為使我國雷達(dá)波隱身技術(shù)有質(zhì)的提高，應(yīng)根據(jù)海軍裝備建設(shè)的需要，針對具體的艦船種類，從艦船平臺和艦載系統(tǒng)、設(shè)備3 個方面加大隱身技術(shù)研究的力度；從設(shè)計伊始就堅決貫徹隱身設(shè)計思想，進(jìn)行工程全過程監(jiān)督管理和控制，保證設(shè)計目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

同時，應(yīng)將雷達(dá)波隱身技術(shù)研究與預(yù)先研究和科研生產(chǎn)相結(jié)合，結(jié)合各型艦船的研制，以及未來全隱身水面艦船的研究，使之主導(dǎo)艦船總體外形設(shè)計，并將雷達(dá)波隱身性能作為一項(xiàng)主要戰(zhàn)技指標(biāo)加以貫徹，實(shí)現(xiàn)隱身技術(shù)的突破和艦船總體設(shè)計水平的提升。

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