تکنولوژی رادار گریزی

[Joseph Goebbels]

بدنه فلزی یک هواپیما در بازتاب سیگنالهای راداری بسیار مناسب است . به همین دلیل کشف و پیگیری هواپیماها بواسطه تجهیزات راداری به کاری اسان تبدیل شده است . هدف از تکنولوژی رادار گریزی اینست که هواپیما در مقابل رادار ، قابل دید و شناسایی نباشد .

دو روش متفاوت در این زمینه وجود دارد که عبارتند از :
1- هواپیما را می توان به گونه ای شکل داد که هر نوع سیگنال راداری که هواپیما بازتاب می دهد ، از تجهیزات راداری دور شود .
2- هواپیما را می توان با موادی ساخت پوشش داد که سیگنالهای راداری را جذب کند .


ادامه دارد ....

منبع : ماهنامه جنگ افزار / سال هفتم / اسفند 1389

[Joseph Goebbels]

از طرف دیگر ، یک هواپیمای رادار گریز از سطوح کاملا صاف و لبه های بسیار تیز ساخته شده است . زمانیکه یک سیگنال راداری به این هواپیما اصابت می کند ، سیگنال در یک زاویه برگزدانده می شود .

نکته مهم دیگر اینست که سطوح یک هواپیمای رادار گریز را می توان طوری ساخت که بتواند انرژی راداری را جذب کند . نتیجتا می تونا گفت که یک هواپیمای رادار گریز همچون f-117 aمی تواند به اندازه یک پرنده کوچک اثر راداری داشته باشد . تنها استثنا زمانی است که هواپیما بلند می شود – در این لحظه یکی از قسمتهای هواپیما ، امواج انرژی راداری را به طور کامل به انتن بر می گرداند .

چگونگی عملکرد بمب افکن های رادار گریز :
بمب افکن b-2که از ان به عنوان بمب افکن رادار گریز یاد می کنند ، از طراحی بسیار هدفمند و موثری برخوردار است که در این مقاله تا حدودی به ان می پردازیم .

ارتش امریکا در دهه 70 ، تصمیم گرفت تا جایگزینی برای بمب افکن سالخورده و قدیمی b-52 بیاورد . به این منظور هواپیمایی نیاز بود تا هم بتواند بمب های هسته ای را در طی فقط چند ساعت از سراسر جهان به اتحادیه شوروی انتقال دهد و از طرفی در مقابل سنسورهای دشمن غیر قابل دید باشد .

همانطور که شما فکر می کنید ، پنهان ساز یک هواپیمای غول پیکر ، کار اسانی نیست.

نورث روپ گرومن کمپانی که در قرار داد بمب افکن پیروز شد ، بیلیونها دلار هزینه کرد و تقریبا 10 سال به توسعه این پروژه محرمانه پرداخت. محصول نهایی این شرکت ، دستگاهی کاملا متفاوت با 172 فوت پهناست که بال پرواز نام دارد .

این بمب افکن در مقابل اسکنرهای راداری همچون حشره ای ظاهر می شود . این هواپیما همچنین از دیدگاه دانش هوانوردی ، صنعتی انقلابی به حساب می اید ، به طوریکه هیچ یک از سیستم های استاندارد تثبیت که در ان هواپیماهای معمولی پیدا می شود را ندارد و خلبانان ان پرواز با ان را همچون پرواز با جت جنگنده تعریف می کنند.

ما در این مقاله به چگونگی پرواز b-2 و همچنین پنهان شدن ان خواهیم پرداخت . ما همچنین به سیستم های مربوط به سلاح های مهم هواپیما و تاریخچه انها نیز نگاهی می اندازیم .

ادامه دارد ...

منبع : ماهنامه جنگ افزار / سال هفتم / ش 75

[Joseph Goebbels]

B-2 روح :
B-2 رادار گریز ، توانست طراحی دانش هوانوردی را برای همیشه با تغییرات عمده ای مواجه کند . این اعجوبه امریکایی ، پیشرفته ترین بمب افکنی استکه تاکنون ساخته شده ، به طوریکه در فهرست بمب افکن های امریکایی ، موقعیت بسیار خوبی را به خود اختصاص داده است .


یک بال پرواز :
یک هواپیمای معمولی شامل یک بدنه ، دو بال و سه تثبیت کننده عقب است که به دم هواپیما وصلند . بالها ، بالا رفتن بدنه هواپیما را به سمت هوا فراهم می اورند . خلبانان نیز به واسطه تنظیم اجزای متحرک بالها و تثبیت کننده ها ، هواپیما را هدایت می کند . تنظیم این اجزا ، باعث تغییر جریان هوا در اطراف هواپیما و همچنین باعث صعود ، فرود و چرخش هواپیما می گردد . تثبیت کننده ها نیز سطح هواپیما را حفظ می کنند .


بمب افکن B-2 از طراحی کاملا متفاوتی برخوردار است : چرا که همانند یک بومرنگ یک بال بزرگ دارد .
طراحی این بال پرواز نسبت به یک هواپیمای معمولی ، بسیار موثرتر می باشند . چرا که به جای بالهای مجزا که کل وزن بدنه را تحمل می کنند ، تمام هواپیما کار بلند شدن را انجام می دهد . همچنین با حذف دم و بدنه هواپیما ، از میزان درگ یعنی نیروی مقاومت هوا که بر هواپیما اعمال می شود نیز کاهش می یابد .


بازدهی و کارایی بالای B-2 سبب می گردد ، هواپیما بتواند در فاصله زمانی کوتاهی ، فواصل بسیار بالایی را طی کند . این هواپیما سریع ترین هواپیمای موجود نیست ، بلکه به گفته ارتش ، از سرعت مادون صوت بالایی برخوردار است و این یعنی سرعت بالای ان فقط تحت شرایط سرعت صوتی ( حدود 1000 ft/sec و یا 305 m/s) امکان پذیر می باشد . این هواپیما همچنین قابلیت انرا دارد تا بدون سوخت گیری مجدد 6900 مایل ( 11000 km ) را بپیماید و فقط با یک بار سوخت گیری در حین پرواز 500/11 مایل ( 500/18 km ) راه ر اطی کند .



ادامه دارد...


منبع : ماهنامه جنگ افزار / سال هفتم / ش 75

[Joseph Goebbels]

راندن بال :


b-2 دارای چهار موتور جت جنرال الکتریک F-118-GE-100 می باشد که هر یک از انها 17/300 پوند فشار ایجاد می کنند . هدایت این هواپیما نیز همانند هواپیمای معمول ، بواسطه حرکت اجزای مختلف بالها توسط خلبان صورت می گیرد . B-2 در لبه پشتی خود دارای سکانها و ELEVON هاست . این ELEVON ها درست مانند سکان های افقی و تیغه های متحرک بال هواپیمای معمولی ، تغییر شیب هواپیما ( حرکت رو به بالا و رو به پایین ) و همچنین چرخش انرا ( چرخش در امتداد محور افقی ) سبب می گردند . سکانها و ELEVON ها همچنین چرخش هواپیما حول محور قائم را نیز منترل می کنند .


مدتهای زیادی است که بالهای پرواز مورد استفاده قرار می گیرند اما در گذشته این بالها از مشکلات عمده ثبات برخوردار بودند . هواپیما بدون تثبیت کننده عقب ، بطور غیر منتظره ای حول محور قائم خود می چرخد . به دلیل همین نگرانی ها بود که ارتش امریکا از دهه 1940 بال پرواز اولیه نورث روپ گرومن را اقتباس نکرد .
در دهه 1980 به دلیل پیشرفتهایی که در تکنولوژی کامپیوتری پدید امد ، بال پرواز به گزینه ای مناسب تر و قابل دوام تر تبدیل گردید . نورث روپ گرومن سیستم پیچیده " پرواز بوسیله سیم " را برای B-2 ساخت که در این سیستم خلبان به جای تنظیم دریچه بالها از طریق ابزارهای مکانیکی ، دستورها را به کامپیوتر می دهد و از این طریق دریچه ها تنظیم می شود . به عبارت دیگر ، می توان گفت که خلبان کامپیوتر را کنترل می کند و کامپیوتر نیز سیستم هدایت را کنترل می کند .


کامپیوتر مستقل از داده های ورودی خلبان ف کارهای زیادی را انجام می دهد . به طور نمونه اینکه ، مداوما بر سنسورهای ژیرسکوپیک نظارت می کند تا وضعیت هواپیما را همچنان کنترل کند ( منظور از وضعیت هواپیما ، موقعیت ان در ارتباط با جریان هواست ) . چنانچه هواپیما به طور غیر منتظره شروع به چرخش کند ، کامپیوتر به طور خودکار سکانها را حرکت می دهد تا نیروی چرخش را خنثی کند . این اصلاحات انقدر دقیق صورت می گیرند که خلبان معمولا به هیچ وجه احساس تغییر نمی کند . B-2 همچنین در وسط لبه پشتی خود دارای سیستم کنترل جریان هوا ( تعادل هوا ) ( GLAS )نامیده می شود را تنظیم می کند تا بتواند از این طریق اختلال هوا را خنثی کند .


ادامه دارد...
منبع : ماهنامه جنگ افزار / سال هفتم / ش 75

[Joseph Goebbels]

پنهان و شگفت انگیز :


هدف اولیه نورث روپ گرومن از ساخت b-2 ، رادارگریز ان بود . رادارگریزی به زبان ساده ، قابلیت پرواز هواپیما در محدوده هوایی دشمن است ، بدون انکه کشف و شناسایی شود . یک هواپیمای رادارگریز بطور ایده ال قادر است بدون درگیر شدن با دشمن ، به هدفهای خود برسد انها را تخریب کند .


رادار :
برای این منظور ، هواپیما باید تقریبا غیر قابل دید و کاملا خاموش عمل کند . از ان مهمتر لازم است تا از رادار دشمن و سنسورهای مادون قرمز پنهام شود و همچنین انرژی الکترومغناطیسی خود را نیز بپوشاند .
نوع رنگ امیزی ( سیاه رنگ ) و شکل باریک و مسطح b-2 به ان کمک می کند تا در نور شب کاملا ناپدید شود . حتی در روشنایی روز وقتی در اسمان ابی پرواز می کند ، حدس اینکه به کدام مسیر می رود ، کاری بس دشوار است . از دیگر ویژگی های b-2 اینست که کمترین دود را از خود بیرون می دهد ، به همین دلیل رد مشخص و قابل دیدی از خود بر جای نمی گذارد .


پر سر و صداترین جز b-2 ، همانند اکثر هواپیماهای دیگر ، سیستم موتور انست اما اختلافش در b-2 و یا جت مسافری اینست که موتورهایش در داخل هواپیما کار گذاشته شده است . این عامل به کاهش یافتن صدای ان بسیار کمک می کند . طراحی بسیار موثر ایرودینامیک ان نیز کمک می کند b-2 خاموش عمل کند ، زیرا موتورها می توانند در حالت قدرت پایین نیز کار کنند .


سیستم موتور این بمب افکن به گونه ای عمل می کند که اثر( گرما ) مادون قرمز هواپیما را به حداقل می رساند . سنسورهای مادون قرمز از جمله سنسورهای روی موشک های ردیاب حرارتی معمولا بر روی اگزوز داغ موتور واقع می شوند . در b-2 همه دود پیش از انکه از دریچه های عقب خارج شوند ، از منافذ خنک سازی عبور می کنند . با قرار دادن دریچه ها بر روی قسمت بالای هواپیما ، اثر مادون قرمز کاهش می یابد ، زیرا سنسورهای دشمن در اکثر موارد زیر هواپیما را اسکن می کند .



ادامه دارد...
منبع : ماهنامه جنگ افزار / سال هفتم / ش75

[Joseph Goebbels]

دفاع در برابر اکتشاف :


b-2 در برابر کشف رادار ، دو دفاع مهم دارد . عامل اول ، سطح جاذب راداری هواپیماست . امواج راداری به کار رفته در رادار همانند امواج نوری از نوع انرژی الکترومغناطیسی می باشند . از برخی مواد مشخصی می توانند به خوبی نور را جذب کنند ، برخی مواد هم در جذب امواج رادیویی مناسب هستند .


بدنه b-2 از مواد کامپوزیت – ترکیبی از مواد مختلف و سبک وزن – ساخته شده است . هدف از طراحی این مواد کامپوزیت نیز ، جذب انرژی رادیویی با بیشترین بازدهی و کارایی است . قسمت هایی از b-2 همچون لبه حمله نیز در نوارها و رنگهای پیشرفته جاذبی رادیویی پوشیده شده اند . این مواد بسیار گرانند اما نیرو هوایی مجبور است مرتبا از انها استفاده کنند . پس از هر بار پرواز ، خدمه تعمیر و نگهداری باید ساعتهای زیادی را صرف بررسی و معاینه b-2 کنند تا اطمینان حاصل شود که هواپیما برای ماموریت های رادارگریزی مناسب است .


اجزای فلزی و دارای قابلیت بازتاب دهی بالای هواپیما همچون موتورها ، همگی داخل بدنه کامپوزیت جا داده شده اند . بمب ها نیز داخل هواپیما نصب شده اند و چرخ های هواپیما پس از بلند شدن کاملا جمع می شوند .


دومین عامل موثر در رادارگریزی ، شکل هواپیماست . همانطور که نور می تواند تصویر اینه را منحرف کند ، امواج رادیویی نیز می توانند مسیر هواپیما را منحرف کنند . یک اینه صاف و قائم تصویر شما را مستقیما به خودتان بر می گرداند و شما خود را می بینید اما اگر همین اینه را 45 درجه بچرخانید ، اینه تصویر شما را مستقیما به سمت بالا بازتاب می دهد و شما دیگر خود را مشاهده نمی کنید . شما تصویر سقف را می بینید . یک اینه خمیده نیز نور را به صورت زاویه دار می شکند.



شکل ویژه و عجیب بمب افکن رادارگریز ، پرتوهای رادیویی را به دو روش منحرف می کند . سطوح صاف و بزرگ بالا و پایین هواپیما درست شبیه اینه های کج شده عمل می کنند . این سطوح صاف ، بیشتر پرتوهای رادیویی را دور از ایستگاه منحرف می کنند ( با فرض اینکه ایستگاه مستقیما در زیر هواپیما نباشد .)


خود هواپیما بویژه قسمت جلویی ان نیز همانند یک اینه خمیده عمل می کند . در هیچ یک از قسمت های هواپیما ، لبه زاویه دار و تیزی وجود ندارند – همه سطوح به صورت خمیده اند تا امواج رادیویی را منحرف کنند . یکی از اهداف طراحی b-2 اینست که سیگنالهای رادیویی خود را یعنی همان انرژی الکترومغناطیسی که بوسیله الکترونیک داخلی ایجاد شده را حفظ کند .


این هواپیما زمانیکه از اسکنر راداری خود استفاده می کند و یا با نیروهای زمینی و دیگر هواپیماها ارتباط برقرار می کند ، انرژی رادیویی از خود ساطع می کند اما سیگنال راداری کوچک و بسیار متمرکز است و همین عامل سبب می گردد کمتر شناسایی و کشف گردد .


ادامه دارد...
منبع : ماهنامه جنگ افزار / سال هفتم / ش 75

[Joseph Goebbels]

سلاح ها : هدف اولیه از ساخت b-2 در اصل حمل بمب های هسته ای به شوروی در واقعه جنگ بود . با فروپاشی شوروی در سال 1991 ، ارتش نقش b-2 را مجددا تعریف کرد و هم اکنون به عنوان بمب افکن چند منظوره طبقه بندی شده است – چرا که علاوه بر حمل بمب های معمولی ، مهمات هسته ای را نیز حمل می کند .


b-2 دو پرتابگر چرخشی را که در مرکز هواپیما جاسازی شده اند ، با خود حمل می کند . زمانیکه فرمانده ماموریت اماده شلیک است ، سیگنالی را به کامپیوتر می فرستد . کامپیوتر نیز درهای مخزن بمب را باز می کند ، پرتابگر برای قراردادن صحیح بمب ، می چرخد و سپس بمب ازاد می شود .


این پرتابگرها علاوه بر بمب های عادی ، بمب های دقیق هدایت شونده را نیز حمل می کنند . بمب افکن قابلیت حمل حدود 40000 پوند مهمات را داراست .


بمب های دقیق هدایت شونده b-2 از سیستم هدایت مجزایی برخوردارند . این کیت راهنما که با عنوان " مهمات هجومی jdam " شناخته شده ، در برگیرنده چند باله پشت سر هم و قابل تنظیم ، یک کامپیوتر کنترل ، یک سیستم هدایت داخلی و یک رسیور gps می باشد .
b-2 برای هدفگیری ها از رسیور gps خود استفاده می کند وقتی خدمه ، هدف را مشخص می کند ، مشخصات gps هدف را به jdam می دهند و بمب ازاد می شود . رسیور jdam gps در هوا ، سیگنالهای دریافتی از ماهواره های gps را پردازش می کند تا موقعیت خود را حفظ کند . در حالیکه سیستم هدایت داخلی تغییر موقعیت بمب را ردیابی می کند . کامپیوتر کنترل باله های پرواز jdam را تنظیم می کند تا بمب به سمت هدف مورد نظر هدایت شود . این سیستم هدف یابی دقیق امکان انرا می دهد تا b-2 بمب هایش را رها کند و سریعا مکان را ترک کند . این بمب ها حتی در شراطی نامناسب جوی ، خوب عمل می کنند ، زیرا jdam فقط باید سیگنالهای ماهواره ای را دریافت کند تا هدفش را بیابد .


پایان .
منبع : ماهنامه جنگ افزار / سال هفتم / ش 75