介紹

陣風是由達索航空設計和制造的法國雙引擎鴨翼三角翼多用途戰斗機。陣風被開發為4.5代戰斗機，旨在取代法國空軍的捷豹，幻影F1C/CR/CT，幻影2000C / -5 / N，以及法國海軍航空兵的F-8P十字軍，étendard IVP / M和Super étendard。

注意：案例 2 的等值線圖結果實際上是案例 1 等值線圖的一部分，但它將單獨顯示，以便查看者可以更輕松地可視化雷達波片排列以及方向如何影響戰斗機 RCS。

模擬目標：

我們的模擬目的是評估陣風-C（空軍版）在4個頻率下的平均和中值雷達橫截面以及雷達散射模式：

• 甚高頻 – 150 兆赫

• L 波段 – 1150 MHz

• S 波段 – 3150 MHz

• X 波段 – 8150 MHz

我們模擬中的陣風-C將以3種武器配置進行模擬。

• 干凈：沒有武器的陣風

• 空對空配置：陣風-C裝載了4枚流星遠程空對空導彈。

• 空對地配置：陣風-C裝載6個AASM + 2個MICA紅外+ 2個RPL-751亞音速油箱

因為關于陣風是否使用頻率選擇表面天線罩（FSS）的信息相互矛盾。我們模擬中的陣風-C將以兩種配置進行模擬：傳統天線罩和FSS天線罩。

與我們之前所做的模擬類似，我們的團隊將模擬和計算具有不同額弧值的 2 種情況的平均值和中位數 RCS

• 情況1是飛機必須面對彼此相距很遠的多個雷達的情況，因此它們可以從強反射瓣所在的方向照亮戰斗機

• 情況2是飛機面對靠近的少量雷達的情況，因此飛機可以將機頭轉向目標

一些術語的解釋：

RCS 中位數是所有 RCS 數據的中間 RCS 值。這意味著弧內 50% 的 RCS 尖峰將高于中值，而弧內其他 50% 的 RCS 尖峰將小于中值

平均 RCS 是所有 RCS 數據的平均值。
重要的是要記住，中位數和平均RCS并不能說明整個故事，從同一方向觀察時，具有相同中位數和平均RCS的兩個物體不一定對雷達同樣可見，因此我們還需要等高線圖來查看反射瓣的排列。

等值線圖中所示的RCS值將以dBsm為單位進行測量。要在 dBsm 和 m2 之間轉換 RCS，我們可以使用以下指南。

將雷達橫截面（平方米）轉換為分貝

dBsm = 10 x log10(RCS/1m2)

以分貝為單位的雷達橫截面轉換為平方米

RCS = 10(Decibels/10)

基本規則：

由于并非所有有關陣風的信息都可以在公共部門獲得，因此我們將在模擬中遵循幾條規則。

• 作為4.5代戰機，陣風皮膚有一層雷達吸收材料（RAM）來吸收雷達能量。但是，在此模擬中，包括頂篷在內的所有外表面都將被視為完美的電導體（這意味著它們將像金屬一樣反射無線電波）。

• 陣風具有非常明顯的后緣處理，在主翼和鴨翼表面以壓花鋸齒圖案的形式，以及進氣口和機身內的鋸齒圖案。所有這些浮雕圖案都將包含在我們的3D模型中。

• 關于陣風是否使用頻率選擇表面天線罩（FSS），存在相互矛盾的信息。因此，我們模擬中的Rafale-C將以兩種配置進行模擬：傳統天線罩和FSS天線罩。在傳統的天線罩情況下，天線罩在所有頻率下對無線電波都是透明的。在FSS天線罩的情況下，天線罩將被視為除帶通頻率以外的所有頻率的完美電導體。

• 流星導彈的天線罩將被視為透明，并讓無線電波通過它

• 流星導彈的雷達導引頭也將建模

• 流星的入口在塔架上時是關閉的，因此將這樣模擬。

• 陣風的所有冷卻通風口都將建模

• 將模擬進氣口、進氣口內的表面波處理以及 2 臺×斯奈克瑪 M2 發動機的前 88 個風扇級

• 即使目前沒有關于陣風使用的RAM吸收能力的數據。通向發動機級和雷達攔截器的進氣管道的內表面將涂有一層MnZn鐵氧體RAM。制定此規則是因為如果不添加一層 RAM 并在我們的所有模型上使用相同的 RAM 來幫助均勻性，就無法評估 S 型管道入口的 RCS 減少效果。MnZn RAM的吸收能力將基于實際的測量數據。仿真中使用的RAM的電流吸收能力在8.8 GHz時約為-15 dB，在4.3 GHz時約為-15 dBsm。請記住，隱形飛機上使用的實際RAM的吸收額定值可能為-15至-25 dB，具體取決于實際頻率。

使用的軟件：

• Rafale-C的模型是使用攪拌機軟件創建的，然后轉換為STL格式進行模擬

• 在大多數研究中，雷達散射模擬通常使用POFACETS完成，因為它可以在大多數商用計算機上運行并提供方便的運行時間。不幸的是，因為POFACETS僅依靠物理光學方法來預測目標的RCS。因此，它無法考慮爬波返回等現象，從而導致目標RCS值的低估。因此，該雷達散射仿真將使用Ansys HFSS完成。HFSS可以精確模擬邊緣散射，爬波，空腔返回，因此它將是我們選擇的軟件。

模特照片：

外面：

陣風在干凈的配置

腹部/等軸測視圖

頂視圖

側視圖

正面展示

P / s：關于照片上的頭部，有幾個人向我提到陣風鴨子沒有正二面體，證據是以下照片：

現在澄清并糾正記錄，在我的模型中，鴨子也沒有正二面體，而是鴨子本身指向下方，陣風在地面上和飛行時鴨翼位置非常不同。

1 年 4 月 113 日，一架達索陣風被分配到法國圣迪齊爾-羅賓遜空軍基地 35/4 加斯科涅戰斗機中隊，一架分配給猶他州希爾空軍基地第 18 戰斗機中隊的美國空軍 F-2021A 閃電 II 編隊在法國上空飛行。這次飛行是大西洋三叉戟21演習的一部分，該演習是一次聯合的多國演習，涉及來自美國，法國和英國的服務人員，旨在通過在有爭議的多國聯合部隊環境中進行復雜的空中行動，加強第四代和第五代整合，戰備和作戰能力。（美國空軍照片由參謀長亞歷山大·庫克拍攝）。

尾巴在視圖

陣風空對空配置：裝載4顆流星

頂視圖

腹部/等軸測視圖

頂視圖

側視圖

正面展示

尾巴在視圖

陣風空對地配置：6 個 AASM + 2 個 MICA IR + 2 個 RPL-751 亞音速油箱

頂部/等軸測視圖

腹部/等軸測視圖

頂視圖

側視圖

正面展示

尾巴在視圖

小零件和參考圖像

大炮蓋

冷卻范圍

排氣口和鋸齒

翅膀和鴨翼鋸齒

入口鋸齒

進氣管道和發動機的2級

在我們之前的模擬中，許多人評論并問我們：“嘿，為什么你們只對風扇級進行建模？”，“如果沒有進氣導葉部分，發動機簽名將不完整。所以我這次會澄清事實。是的，IGV階段一直包含在我們的模擬中，它并不突出，因為我們沒有高度重視它們。

光譜發射器和 DDM-NG 傳感器

背鰭、喇叭口/谷殼分配器、冷卻排氣管

連接前緣板條和主翼的機翼執行器

OSF和加油探頭

流星導彈（用于空對空配置的那種）

等值線圖結果

情況 1（-60° 至 +60° 水平弧，-22° 至 +22° 垂直弧）

• 帶有FSS天線罩的清潔陣風的VHF波段結果

• 無FSS天線罩的清潔陣風的VHF波段結果

• 陣風在空對空配置中使用FSS天線罩的VHF波段結果

• 陣風在沒有FSS天線罩的情況下空對空配置的VHF波段結果

• 陣風在空對地配置中使用FSS天線罩的VHF波段結

• 陣風在沒有FSS天線罩的情況下空對地配置的VHF波段結果

• 帶FSS天線罩的清潔陣風的L波段結果

• 無FSS天線罩的清潔陣風的L波段結果

• 陣風在FSS天線罩的空對空配置中的L波段結果

3D 地圖結果：

如果我使用每個頻率有 2 張圖像的通常格式，那么我將不得不發布總共 96 張照片來代表在此陣風模擬中測試的所有場景。這是非常耗時的，并且考慮到大多數人不關心3D地圖，因為很難讀取確切的RCS值。在本文中，我只會發布代表性案例的3D地圖結果，即：陣風在空對空配置和飛機的天線罩具有FSS性質

• 陣風在空對空配置中使用FSS天線罩的 VHF波段結果

• 陣風在FSS天線罩的空對空配置中的L波段結果

• 陣風在FSS天線罩的空對空配置中的S波段結果

• 陣風在具有FSS天線罩的空對空配置中的X波段結果

總結

從仿真結果可以得出結論，陣風RCS的空對空配置相當低，特別是如果我們假設它配備了帶通天線罩，那么陣風RCS將與普通的F-16處于同一球場。各種表面波處理，例如鴨翼，主翼，進氣口和機身上的鋸齒在降低較低頻率的陣風RCS方面做得很好，非常有趣的是，S波段和L波段范圍內的陣風RCS實際上低于X波段。話雖如此，由于陣風從一開始就不是設計為隱形飛機，因此與專用隱形戰斗機相比，散射葉分布要混亂得多。

文章來源：EW Frontier