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ステルス戦闘機はどのように機能しますか?

<ブロック引用>

ステルス戦闘機は、レーダーによる検出を回避するように設計されています。ステルス機がこれを達成する主な方法は 2 つあります。レーダー信号を吸収する方法と、レーダー信号をそらす方法です。多くのステルス航空機は、両方の方法を組み合わせて使用​​します。

どんな形の戦闘でも、優位に立ちたいのであれば、ステルスが常に重要です。忍者暗殺者の時代から現代の戦闘機に至るまで、最も重要な要素は常に敵に見えないようにする能力でした.

前世紀において、ステルス技術は、レーダー システムからの隠蔽に関する限り、最も効果的なアプローチの 1 つであることが証明されました。特に軍用機では、「ステルス」または「低可観測」技術が普及しています。新しいタイプの航空機はすべて、低可観測の原則と技術に基づいて設計されていますが、既存のジェット戦闘機は、レーダー シグネチャを減らすために改造されることがよくあります。

​​背景

この移行は、第二次世界大戦中にレーダー技術が導入されたときに始まりました。戦闘機はレーダーに反射するため、敵に大きくさらされていました。レーダー技術は第二次世界大戦中に開発されたため、ステルス技術の最初の試みもこの時期に行われたことを知っても驚くべきことではありません。実際、このプロジェクトに取り組んだのは連合国ではなくドイツ人でした。ドイツ人は、連合国が初期のレーダー セットで達成していた成功に対応していました。彼らのレーダーは、敵の爆撃機の接近を発見するのに非常に効果的であっただけでなく、大西洋をめぐる戦いにおいても非常に重要でした.

信号は電磁波の形で送信されます。 (画像ソース:commons.wikimedia.org)

米国の最初のステルス開発は完全に偶然でした。第二次世界大戦の直後、ノースロップ航空機は YB-49 フライング ウィングと呼ばれる実験爆撃機を開発しました。その名の通り、胴体も尾翼もなく、ただの大きな翼でした。航空機は、太平洋上で通常の試験飛行を行うように割り当てられました。テストが完了すると、彼らは向きを変えて家に向かい、スリムな翼端をレーダー基地局に直接向けました。レーダーの乗組員は、レーダー画面でその証拠を見たことがなかったため、航空機が突然頭上に現れたことにショックを受けました.

レーダーの仕組み

レーダー送信機はあらゆる方向に電磁波を送信し、障害物に反射して送信元に戻ります。この信号は、ターゲットの正確な位置、サイズ、および方向を決定するために処理されます。これは、攻撃側の奇襲の要素を台無しにします。

ドットは、レーダーの近くにあるさまざまなオブジェクトを表します (画像ソース:Pixabay.com)

RCS またはレーダー断面は、この重要な技術の開発に大きな役割を果たしました。 RCS は、レーダー画面上で発生するオブジェクトのサイズの尺度です。つまり、RCS が大きいほど、レーダー画面に大きく表示されます。

ステルスとは?

タカがあなたから約 15 メートル離れたところを飛んでいると想像してください。簡単に見ることができますが、同じ距離にミツバチがいる場合、人間の目は遠くにあるそのような小さなオブジェクトを解決できないため、ハチを見つけることはほとんど不可能です.

15メートルのタカは、レーダー画面に大きな点として表示される従来の航空機と比較できますが、その距離にあるハチは、レーダー画面に表示されないステルス航空機と比較できます。その距離にある航空機の画像を解決しません。

ロッキードのパンサー戦闘機です。画像ソース:bagera300.deviantart.com

ステルス技術は、オブジェクトを完全に見えなくするわけではありませんが、オブジェクトの検出を遅らせ、敵に深刻なダメージを与えるのに十分な時間を与えます.

ステルス技術が機能する基本原理は、レーダーの反射がレーダー信号の送信元に到達するのを防ぐことです。

現代の航空機はステルス技術を 2 つの方法で実装しています:

1) 電波の吸収

これは実際、レーダーに取り組むための非常に賢い方法です。航空機の表面には、電磁波を吸収するレーダー吸収材がコーティングされています。これらのコーティングは複合材料でできており、そこに当たる電波を吸収します。鉄球塗料など、RAM 材料の製造に使用される一般的な材料は、優れた電気特性と磁気特性を備えています。

その微細構造のピラミッド構造。 (画像ソース:ウィキメディア コモンズ)

吸収を最大化するために、塗料は独自の構造を持っています - 分子レベルでピラミッド型です。これらのピラミッドは、構造内で波が跳ね返る回数を最大にする角度でカットされています。跳ね返るたびに、電波はフォーム素材へのエネルギーを失い、はるかに低い信号強度で終了します。これにより、波が元の場所まで反射することは事実上不可能になります。

2) 電波の偏向

なぜ戦闘機はとがったデザインをしているのに、民間航空機は丸みを帯びているのか不思議に思ったことはありませんか?

これは主に、入ってくる波を偏向させてさまざまな方向に散乱させるように航空機の表面を設計することにより、ステルスにするためのものです.

これは、鋭角の平らな表面または特殊な曲面を不規則な角度で使用することによって実現されます。これにより、オブジェクトまたは航空機がその表面に沿って電波を伝導できるようになり、あらゆる種類の反射が防止されます。

ステルス爆撃機の不規則な角度の平面。

完全なステルスを実現する最善の方法は、2 つの方法、つまり RAM コーティング + デフレクターを組み合わせることです。これには、より多くの調査と労力が必要であり、また、かなりの費用がかかります。

ステルス技術の開発は、現代の戦争の様相を完全に変えました。 アベンジャーズで使用された巨大な航空機 映画では、航空機がレーダーや視覚装置によって検出されない、別の種類のステルス モードが使用されていました。これは完璧なステルス レベルですが、達成するのはほとんど不可能です。

次回、捕まらずに真夜中に家からこっそり抜け出したいときは、この最新のテクノロジーが役に立つかもしれません (しかし、そうではないかもしれません)。


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