• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:

    公开号:WO1988004479A1
    申请号:PCT/EP1987/000745
    申请日:1987-12-01
    公开日:1988-06-16
    发明作者:Alois Knopf；Reinhard Popp；George Wilhelm Stroke
    申请人:Messerschmitt-Bölkow-Blohm Gesellschaft Mit Beschr；
    IPC主号:B64D33-00
    专利说明:
    [0001] Verfahren und Vorrichtung zur Radartarnung von Triebwerkseinläufen
    [0002] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Radartarnung von Triebwerkseinläufen bei Fluggeräten, wie sie Flugzeuge und Flugkörper darstellen, und Vorrichtungen zu dessen Durchführung.
    [0003] Moderne Fluggerätekonfigurationen bestehen - von den Triebwerkseinläufen einmal abgesehen - im Hinblick auf eine bessere Radartarnung aus einer Vielzahl nahezu ebener Oberflächenelemente mit gleichsam spiegelnden Eigenschaften. Ein großer Teil der Energie der einfallenden elektromagnetischen Wellen wird an diesen Oberflächen gezielt in bestimmte Richtungen reflektiert. Abgesehen von diesen Richtungen bleibt der Radarquerschnitt solcher Konfigurationen in einem großen Aspektwinkelbereich relativ niedrig. Sie sind daher für ein Radar immer nur kurzzeitig sichtbar und daher schwer detektierbar.
    [0004] Leider wird aufgrund von komplexen Aufbauten am Fluggerät, wie sie Triebwerkseinläufe darstellen, der Effekt der gezielten Reflexion wieder zunichte gemacht. Triebwerkseinläufe sind in dieser Hinsicht besonders kritisch, da die elektromagnetischen Wellen in das Innere des Triebwerksei nlaufs eindringen können, dort mehrfach reflektiert und breit gestreut werden. Dadurch wirken sie aus jedem Blickwinkel als besonders auffällige Reflektoren.
    [0005] Es ist das Ziel der Erfindung, ein Verfahren zur Radartarnung von Triebwerkseinläufen bei Fluggeräten anzugeben und Vorrichtungen zu dessen Durchführung zu schaffen, die den globalen Radarquerschnitt des gesamten Fluggerätes reduzieren und eine Verminderung der Entdeckbarkeit durch Radar in einem großen Aspektwinkelbereich ermöglichen, ohne die aerodynamischen Eigenschaften wesentlich zu beeinträchtigen. Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß zur Reduzierung des globalen Radarquerschnitts des gesamten Fluggeräts die Öffnungen der Triebwerkseinläufe durch gezielt radarreflektierende, luftdurchlässige Strukturen in mehrere Zellen bzw. Kanäle mit kleineren Öffnungen unterteilt werden, welche einerseits aufgrund ihrer Dimensionierung die einfallenden elektromagnetischen Wellen nicht in das Innere des Triebwerkseinlaufs eindringen lassen, sondern wie an einer leitenden Ebene gezielt reflektieren und andererseits dem Luftstrom einen möglichst geringen Reibungswiderstand entgegensetzen.
    [0006] Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung, in der anhand der Zeichnung mehrere Ausführungsbeispiele erörtert werden. Es zeigen
    [0007] Fig. 1 einen Längsschnitt eines Triebwerkseinlaufrohres mit einer radarreflektierenden, aber luftdurchlässigen Gitterstruktur an der Eingangsöffnung,
    [0008] Fig. 2 einen Querschnitt durch den Gegenstand von Fig. 1,
    [0009] Fig. 3 schematisch eine quadratische Maschengitterstruktur,
    [0010] Fig. 4 schematisch mehrere hintereinanderliegende Maschengitterstrukturen,
    [0011] Fig. 5 eine Hohlleiterstruktur mit quadratischem Gitterquerschnitt,
    [0012] Fig. 6 eine Hohlleiterstruktur mit sechseckigem wabenförmigern Gitterquerschnitt,
    [0013] Fig. 7 einen Längsschnitt eines Tri ebwerkseinlaufrohrs mit einer Hohlleiterstruktur unterschiedlicher Länge der Elemente,
    [0014] Fig. 8 einen Längsschnitt eines Triebwerkseinlaufrohrs mit einer Hohlleiterstruktur mit Trichtern an beiden Enden der Elemente, Fig. 9 eine Variante des Gegenstandes von Fig. 8 mit Leitblechen in der Trichteröffnung der Elemente,
    [0015] Fig. 10 einen Längsschnitt durch ein Element der Hohlleiterstruktur nach Fig. 9 mit Leitblechen in der Trichteröffnung,
    [0016] Fig. 11 einen Querschnitt durch die Öffnung des Trichters nach Fig. 10 und
    [0017] Fig. 12 einen Längsschnitt eines schrägen Triebwerkseinlaufrohrs mit entsprechender Hohlleiterstruktur.
    [0018] Figur 1 zeigt einen Längsschnitt eines Triebwerkseinlaufrohrs mit einer radarreflektierenden, aber luftdurchlässigen Gitterstruktur an der Eingangsöffnung; Figur 2 den Querschnitt durch den Gegenstand von Figur 1 und Fig. 3 schematisch eine quadratische Maschengitterstruktur.
    [0019] Zur Radartarnung des Triebwerkseinlaufs 1 ist gemäß der Erfindung dessen Öffnung durch eine gezielt radarreflektierende, luftdurchlässige Struktur 2 in viele Zellen bzw. Kanäle mit kleinerer Öffnung unterteilt, welche einerseits aufgrund ihrer Dimensionierung die einfallenden elektromagnetischen Wellen nicht in das Innere des Triebwerkseinlaufs eindringen lassen, sondern wie an einer leitenden Ebene gezielt reflektieren und andererseits dem Luftstrom einen möglichst geringen Reibungswiderstand entgegensetzen.
    [0020] Die einfachste Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens ist gemäß den Figuren 1 bis 3 dadurch realisiert, daß die Struktur 2 aus einem Maschengitter 3 besteht, das aufgrund entsprechender Dimensionierung der Maschenweite d ( d <λMIN/2 mit λMIN als kleinster zu reflektierende Wellenlänge) für die einfallenden elektromagnetischen Wellen als Hochpaß wirkt und daher Wellen unterhalb seiner Grenzfrequenz reflektiert. Gemäß Figur 4 kann diese Struktur noch dadurch verbessert werden, daß sie aus mehreren, in bestimmtem Abstand aufeinanderfolgenden Maschengittern 4 aufgebaut wird, die für die elektromagnetische Welle einen Hochpaß entsprechend höherer Ordnung bilden und daher bessere Reflexionseigenschaften als ein einfaches Gitter besitzen.
    [0021] Eine weitere Verbesserung ergibt sich, wenn gemäß Figur 5 die Struktur aus quadratischen Hohlleiterkanalen mit einer Hohl! eiterbreite d < λMIN/2 und einer Hohlleiterlänge 1 > λMIN besteht. Eine Verbesserung aerodynamischer Eigenschaften kann dadurch erreicht werden, daß die Struktur gemäß Fig. 6 aus Hohlleiterkanalen mit dem Querschnitt eines regelmäßigen wabenartigen Sechsecks mit der Hohlleiterbreite d < λMIN/2 und der Höhlleiterlänge 1 > λMIN besteht.
    [0022] Eine Steuerung der Reflexion in bestimmte, beispielsweise dem Standort der Detektoren abgewandte Richtungen kann dadurch erfolgen, daß gemäß Figur 7 die Längen der einzelnen Hohlleiterkanäle zum Zweck der Steuerung der Reflexion in bestimmte Richtungen unterschiedlich sind.
    [0023] Zur weiteren Verbesserung aerodynamischer Eigenschaften kann der Hohlleiterkanal, wie in Figur 8 dargestellt, wie bei einer Hornantenne vorn und/oder hinten eine Trichteröffnung aufweisen.
    [0024] Zur Verminderung von Phasenunterschieden an der Trichteröffnung kann die Struktur im Trichter gemäß Figur 9 Leitbleche aufweisen. Dadurch wird eine kürzere Bauweise bei äquivalenten elektromagnetischen Reflexionseigenschaften erzielt und die Aerodynamik weiter verbessert. Figur 10 zeigt einen Längsschnitt durch ein Element der Hohlleiterstruktur mit Leitblechen in der Trichteröffnung und Figur 11 einen Querschnitt durch die Öffnung des Trichters nach Fig. 10.
    [0025] Gemäß Figur 12 kann die erfindungsgemäße Struktur auch bei schrägen Einlaufstutzen verwendet werden. Um die aerodynamischen Eigenschaften noch weiter zu verbessern, sind zweckmäßig die Kanten der Struktur messerscharf ausgebildet.
    [0026] Das beschriebene Verfahren und die gezeigten Vorrichtungen erscheinen effektiver als Absorptionsmaßnahmen innerhalb des Triebwerkseinlaufs und sind in der Praxis auch leichter realisierbar, sofern die Veränderung der aerodynamischen Eigenschaften bei der Triebwerkskonzeption berücksichtigt wird.
    权利要求:
    ClaimsPatentansprüche
    1. Verfahren zur Radartarnung von Triebwerkseinläufen bei Fluggeräten, dadurch g e ke n n z e i c h n e t , daß zur Reduzierung des globalen Radarquerschnitts des gesamten Fluggeräts die Öffnungen der Triebwerkseinläufe durch gezielt radarreflektierende, luftdurchlässige Strukturen in mehrere Zellen bzw. Kanäle mit kleineren Öffnungen unterteilt werden, welche einerseits aufgrund ihrer Dimensionierung die einfallenden elektromagnetischen Wellen nicht in das Innere des Triebwerksei nl aufs eindringen lassen, sondern wie an einer leitenden Ebene gezielt reflektieren und andererseits dem Luftstrom einen möglichst geringen Reibungswiderstand entgegensetzen.
    2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch g e ke n n z e i c h n e t , daß die Struktur aus einem Maschengitter besteht, das aufgrund entsprechender Dimensionierung der Maschenweite d ( d < λMIN/2 mit λMIN als kleinster zu reflektierende Wellenlänge) für die elektromagnetischen Wellen als Hochpaß wirkt und daher Wellen unterhalb seiner Grenzfrequenz reflektiert.
    3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i e b n e t , daß die Struktur aus mehreren, in bestimmtem Abstand aufeinanderfolgenden Mascheggittern besteht, die für die elektromagnetische Welle einen Hochpaß entsprechend höherer Ordnung bilden.
    4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e ke n n z e i e b n e t , daß die Struktur aus quadratischen Hohlleiterkanalen mit einer Hohlleiterbreite d < λMIN/2 und einer Hohll eiterlänge 1 > λMIN besteht.
    5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch g e ke n n z e i c h n e t , daß die Struktur aus Hohlleiterkanälen mit dem Querschnitt eines regelmäßigen wabenartigen Sechsecks mit einer Hohlleiterbreite d < λMIN/2 und einer Hohlleiterlänge 1 > λMIN besteht.
    6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch geke n nz e i c h n e t , daß die Längen der einzelnen Hohlleiterkanäle zum Zweck der Steuerung der Reflexion in bestimmte Richtungen unterschiedlich sind.
    7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch g eke n nz e i c hn e t , daß die Struktur vor und/oder hinter dem Hohlleiterkanal eine Trichteröffnung aufweist.
    8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch geken nz e i e bn e t , daß die Struktur im Trichter zur Verminderung von Phasenunterschieden an der Trichteröffnung Leitbleche aufweist.
    9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g ekenn ze i c h n et , daß der Einlaufstutzen schräg ist.
    10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g eken nze i c h n et , daß die Kanten der Struktur zur Verbesserung der aerodynamischen Eigenschaften scharf ausgebildet sind.
    类似技术:
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
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    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1988-06-16| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): US |
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    1988-08-02| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1987907762 Country of ref document: EP |
    1988-11-23| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1987907762 Country of ref document: EP |
    1990-07-03| WWW| Wipo information: withdrawn in national office|Ref document number: 1987907762 Country of ref document: EP |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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