一种导弹行波抑制结构隐身材料性能快速验证方法

技术领域

本发明涉及航空航天导弹隐身材料性能验证技术领域，尤其涉及一种导弹行波抑制结构隐身材料性能快速验证方法。

背景技术

目前，隐身导弹需使用隐身材料以抑制雷达特征信号，大幅度缩小敌方雷达的作用距离及反应时间，从而提高导弹生存能力。导弹经过外形和材料隐身设计后强散射源已经得到有效抑制，但导弹表面电磁缺陷（如不可避免的舱段对接缝隙和钉头等表面几何不连续区）等弱散射源占整弹散射的比重增大。

导弹表面电磁缺陷抑制措施多种多样，为实现低RCS散射特征，在电磁缺陷部位应用行波抑制结构隐身材料是一种有效解决行波散射的方法。导弹应用行波抑制材料前定量判断这种抑制措施的效果是工程应用设计和方案优化的前提。因此需设计一种导弹行波抑制结构隐身材料性能快速验证方法。

通常采用预置电磁缺陷的模型RCS测试法测试散射抑制措施对行波的抑制效果，首先设计制造低RCS载体模型，并在低RCS载体模型上预先设计典型电磁缺陷（如缝隙等）；而后测试低RCS载体模型的RCS值；依次对预先设计的典型电磁缺陷采取抑制措施，再测定低RCS载体模型的RCS值；两次RCS值的差值即是采取抑制措施对该电磁缺陷的抑制效果，由于隐身导弹表面的电磁缺陷具有极低的RCS，为测试出其散射量，通常设计较为大型试验件，通过加大电磁缺陷尺寸的方法来增加其RCS值以便测量，这种大尺寸低RCS载体设计难度大，加工精度高，进而造成制造成本居高不下。此外，大型试验件在测试中摆放难度大，更换散射抑制措施状态周期长，反复更换状态后试验件易变形，甚至细微损伤等都会影响测试精度。这些因素均限制了大型模型进行多种状态高效率的测试。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种导弹行波抑制结构隐身材料性能快速验证方法，以解决上述背景技术中的问题。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种导弹行波抑制结构隐身材料性能快速验证方法，具体步骤如下：

1）根据行波散射原理设计长条形行波测试板，采用7050铝合金预拉伸板数控机加行波标准板得长条形行波测试板，以提高加工精度，保证各试验板的一致性；同时对长条形行波测试板进行优化设计，优化设计包括对长条形行波测试板两端进行尖角结构处理，且尖角结构为等腰三角形，以尽量降低两端散射强度，减小对实验结果的干扰；

2）测试长条形行波测试板在需求频率、极化、角度范围内的点频RCS；

3）设计并加工不同规格的导弹行波抑制结构隐身材料板，导弹行波抑制结构隐身材料板由良导体与行波抑制材料样件组成，其中，良导体的外形尺寸、材质、加工要求与对应频段的长条形行波测试板相同，行波抑制材料样件由透波预浸料、行波抑制材料及胶膜铺贴固化而成；

4）将行波抑制材料样件通过铝箔搭接在长条形行波测试板末端，以减少连接区的散射；且长条形行波测试板其他区域不能有行波抑制材料，铝箔为锯齿铝箔；

5）分别测试粘接有不同规格行波抑制材料样件的长条形行波测试板在需求频率、极化、角度范围内的点频RCS；测试时保证长条形行波测试板的俯仰角和横滚角均为0°，且规定入射波沿目标法向入射时为0°，入射波沿目标金属短边垂直入射时为90°；

6）计算增加行波抑制材料样件前后的RCS散射差值，即得不同规格的导弹行波抑制结构隐身材料板对行波散射的抑制效果。

有益效果：本发明中试验件结构简单尺寸小（相对于低散射载体模型），可以一次加工多块备用，研制周期短，需求经费少；同时由于试验件精度高，可采用多块多状态加工同时测试方式，在测试间隔只需换试验件就实现状态更换，而不像大型模型需要重新施工材料，有效提高测试效率。

附图说明

图1为本发明的较佳实施例中的长条形行波测试板正视图。

图2为本发明的较佳实施例中的长条形行波测试板侧视图。

图3为本发明的较佳实施例中粘接有行波抑制材料样件的侧视图。

图4为本发明的较佳实施例中粘接有行波抑制材料样件的正视图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参见图1～4所示的一种导弹行波抑制结构隐身材料性能快速验证方法，具体步骤如下：

1）根据行波散射原理设计长条形行波测试板1，长条形行波测试板材质：行波标准板采用电导率大于1×10

2）测试长条形行波测试板1在需求频率、极化、角度范围内的点频RCS；

3）设计并加工不同规格的导弹行波抑制结构隐身材料板，导弹行波抑制结构隐身材料板由良导体与行波抑制材料样件组成，其中，良导体的外形尺寸、材质、加工要求与对应频段的长条形行波测试板相同，行波抑制材料样件3由透波预浸料、行波抑制材料及胶膜铺贴固化而成；

4）将行波抑制材料样件3通过铝箔2搭接在长条形行波测试板1末端，以减少连接区的散射，具体搭接区域、尺寸如图2所示；且长条形行波测试板1其他区域不能有行波抑制材料，铝箔2为锯齿铝箔；

5）分别粘接有不同规格行波抑制材料样件3的长条形行波测试板1在需求频率、极化、角度范围内的点频RCS；测试时保证长条形行波测试板1的俯仰角和横滚角均为0°，且规定入射波沿目标法向入射时为0°，入射波沿目标金属短边垂直入射时为90°；

6）计算增加行波抑制材料样件3前后的RCS散射差值，即得不同规格的导弹行波抑制结构隐身材料板对行波散射的抑制效果；测试数据处理过程如下：

a）由公式（1）估算出特定频点下长条形行波测试板1的最大后向行波RCS峰值出现的方位角θ；

θ=90°−49.35 λ/L （1）

公式（1）中，λ为雷达工作波长，L为行波标准板长度；

b）分别统计长条形行波测试板1和粘接有不同规格行波抑制材料样件3的长条形行波测试板1在方位θ±5°角域内的RCS均值，σ长条形行波测试板1和σ行波抑制材料样件3，单位dBsm；

c）计算差值△RCS=σ长条形行波测试板－σ行波抑制材料样件，单位dB。