Корабль-невидимка

редактировать

USS Zumwalt после выхода из сухого дока, 28 октября 2013 г.

Тайваньцы Скрытность Туо Чанга военный корабль во время военно-морских операций на Тайване

A корабль-невидимка - это корабль, в котором используются технологии невидимости, чтобы сделать его сложнее для обнаружения одним или несколькими из радара, визуального, сонарного и инфракрасного методов.

Эти методы заимствованы из технологии самолетов-невидимок, хотя некоторые аспекты, такие как след и снижение акустической сигнатуры (шумоподавление ), являются уникальными для скрытности. дизайн судов. Хотя уменьшение поперечного сечения радара (RCS) - это довольно новая концепция, многие другие формы маскировки корабля существовали веками или даже тысячелетиями.

Содержание

1 Формирование
2 Уменьшение сигнатуры
3 Материалы
4 Примеры
- 4.1 Полностью невидимые корабли
- 4.2 Корабли с умеренным уменьшением радиолокационного поперечного сечения
- 4.3 Уменьшенный радар поперечные корабли
- 4.4 Планируемые корабли
5 Галерея
6 Ссылки
7 Внешние ссылки

Формирование

Деталь Форбина, современного фрегата из французского флота. Многогранный внешний вид уменьшает поперечное сечение радара для скрытности.

ВМС США Sea Shadow (IX-529) использует как корпус качающегося дома, так и SWATH, чтобы уменьшить его радиолокационное отражение

При проектировании корабля с пониженной радиолокационной сигнатурой основными проблемами являются радиолокационные лучи, исходящие близко или немного выше горизонта (если смотреть с корабля), исходящие от далеких патрульных самолетов, других кораблей или скользящих над морем противокорабельных ракет с активными радиолокационными искателями. Следовательно, форма корабля избегает вертикальных поверхностей, которые идеально отражали бы любые такие лучи прямо обратно на излучатель. Светоотражающие прямые углы устранены, чтобы избежать эффекта кошачьего глаза. Невидимая форма корабля может быть достигнута за счет конструкции корпуса и надстройки с рядом слегка выступающих и втягивающихся поверхностей. Кроме того, округлые формы на корабле устранены или скрыты, например, дымовые трубы и орудийные башни. Кроме того, должны быть устранены полости, которые представляют собой горизонтальную поверхность, поскольку они действуют как ловушка и хорошо видны для радара. Чтобы обойти эти ограничения, многие корабли используют такие функции, как панели, закрывающие отражающие поверхности, или альтернативные конструкции оборудования. Также необходимо приложить все усилия, чтобы на корабле оставалось как можно меньше брешей. Обычные формы корпуса включают конструкции корпуса камблдома, которые наклонены внутрь от ватерлинии, и корпуса SWATH, которые обеспечивают лучшую устойчивость при использовании корпуса барабанного дома. Эти принципы проектирования RCS были разработаны несколькими военно-морскими силами независимо в 1980-х годах, взяв за отправную точку работу, проделанную по сокращению RCS самолетов.

Разрабатываемый в настоящее время американский эсминец типа Zumwalt - или DD (X) - является американской версией корабля-невидимки. По словам представителя командования морских систем, несмотря на то, что он на 40% больше, чем эсминец типа Arleigh Burke, радиолокационная сигнатура больше похожа на рыбацкую лодку; уровни шума сравниваются с подводными лодками класса «Лос-Анджелес» . Корпус tblehome снижает возврат радиолокационных сигналов, а рубка из композитных материалов также имеет низкую радиолокационную отдачу. Водяной налет по бокам вместе с пассивной подачей холодного воздуха в mack снижает инфракрасную сигнатуру. В целом, угловая конструкция эсминца делает его «в 50 раз труднее обнаружить на радаре, чем обычный эсминец.

Корвет Visby класса ВМС Швеции разработан таким образом, чтобы ускользать от визуального обнаружения, радарное обнаружение, акустическое обнаружение и инфракрасное обнаружение. Материал корпуса представляет собой многослойную конструкцию, содержащую сердцевину из ПВХ с углеродным волокном и виниловым ламинатом. Исключение прямых углов в конструкции приводит к меньшей радиолокационной сигнатуре, уменьшая дальность обнаружения корабля.

Британский противовоздушный эсминец Type 45 имеет сходство с классом Visby, но намного более обычный, вместо него используется традиционная сталь

Тайваньский 'стелс-корвет типа Tuo Chiang - это класс быстрых многоцелевых корветов-невидимок, находящихся на вооружении ВМС Китайской Республики (Тайвань). Корабли спроектированы таким образом, чтобы иметь малое радиолокационное сечение и избегать радиолокационных Технология, затрудняющая обнаружение корабля при работе ближе к береговой линии

Sea Shadow, которая использует функции tumblehome и SWATH, была ранним исследованием малозаметности в США. судовая техника.

Уменьшение сигнатуры

Технология Stealth представляет собой нечто большее, чем просто низкий RCS ; Снижение шума играет огромную роль в военно-морской невидимости, потому что звук гораздо лучше распространяется в воде, чем в воздухе. Некоторые из используемых технологий включают глушители выхлопных систем, измененные формы пропеллера и насос-форсунки. Форма корпуса также может иметь большое влияние на снижение шума от корабля. Другой важный элемент - это контроль излучения сигнала. Современные военные корабли излучают много электромагнитного излучения в виде радара, радио и даже утечки из электрических систем корабля. Все это можно использовать для отслеживания корабля, и, таким образом, современные корабли-невидимки часто имеют режим, который отключает многие из электронных выбросов, обратная сторона, конечно же, заключается в том, что корабль тогда должен полагаться на пассивные датчики и не может легко отправлять сообщения. дальше прямой видимости.

Также большое значение имеет тепловое излучение. тепловая сигнатура может выделить корабль, как свечу в темном океане, что облегчает обнаружение, а также позволяет увидеть инфракрасное излучение через элементы, которые обычно скрывают корабль, например туман, или дымовая завеса, многие платформы обнаружения, такие как патрульные самолеты, БПЛА и спутники, часто имеют возможность видеть несколько диапазонов в инфракрасном спектре, включая тепло. Это требует контроля этих выбросов. Наиболее распространенный способ - смешать любые горячие газы, испускаемые основным источником тепла, которым является выхлоп двигателей, с холодным воздухом, чтобы разбавить сигнатуру и затруднить выделение корабля на фоне тепла. Другой метод позволяет сбрасывать выхлопные газы в воду, хотя это увеличивает акустическую сигнатуру корабля. По корпусу вода может активно распределяться по корпусу корабля, охлаждая корабль. Еще одна менее важная, но все же важная часть корабля-невидимки - это визуальный камуфляж. Эта область, вероятно, является самой старой формой скрытности, записи которой восходят почти к тому времени, когда древние мореплаватели использовали визуальные приемы, чтобы их корабли было труднее обнаружить. Хотя по-прежнему актуальна, эта область приобрела меньшее значение с появлением радаров дальнего действия.

Материалы

Так же, как выбор формы, выбор материалов влияет на RCS корабля. Композиты, такие как стекловолокно и углеродное волокно, являются отличными блокираторами радаров и дают меньшим судам преимущество в дальнейшем сокращении RCS. Однако композиты хрупкие и часто не подходят для больших кораблей или кораблей, которые могут загореться, хотя новые ламинаты могут частично устранить некоторые из недостатков. Это ограничивает большие суда металлами, такими как сталь и алюминиевые сплавы. Для компенсации судно может включать покрытие из радиопоглощающего материала, хотя это может быть довольно дорого и может не выдерживать коррозионного воздействия соленой воды.

Примеры