雷达吸波涂层损伤及修复研究进展

介绍了雷达吸波涂层的工作原理,依据隐身武器装备使用过程中引起损伤状况的原因和损伤部位对雷达吸波涂层的损伤进行分类,并通过理论计算不同机械损伤面积对吸波涂层隐身性能变化。总结了目前美军对隐身武器装备雷达吸波涂层维修的措施和经验。为适应战场抢修的要求提出了研发工艺简单、使用方便、容易调节快速固化隐身涂层的修复思路。     

结构型吸波材料及其结构型式设计研究进展

结构型吸波材料(SRAM)既能承载又能吸波,是当代隐身技术发展的重要方向。本文简要阐述了吸波材料的吸波机理,并就结构型吸波材料的现行研究种类进行了分析总结,对其结构型式设计作了详细分析,最后探讨了飞行器隐身设计的发展趋势。     

一种熔融沉积3D打印的高性能超材料吸波结构

高性能超材料吸波结构是近年学术界和工程界研究的热点,它通过单元结构的周期阵列排布形成吸波超材料结构,实现超材料的吸波层与自由空间的阻抗匹配,大幅提高对电磁波的吸收率,在隐形技术、通信天线及微波成像等军事和民用领域具有广阔的应用前景。基于超材料阻抗匹配原理,提出了熔融沉积3D打印技术制备超材料吸波结构的方法,实现了一种由聚乳酸（Polylactic acid,PLA）单元空腔和具有优异电磁特性的蒸馏水复合组成的超材料结构的精确设计与制造,获得了在8.2~30.0 GHz电磁波频带内具有90%以上吸波率的高性能超材料吸波结构。研究表明该超材料结构还具有良好的极化无关和宽角度吸波特性。所设计制造的超材料吸波结构具有性能强、厚度薄、质量小等诸多优异的特性,为推动高性能吸波结构的深入研究提供了一种新的思路。     

水泥基吸波建筑材料的研究进展

阐述了水泥基吸波建筑材料的研究背景,分析了吸波材料的吸波机理以及水泥基吸波建筑材料的设计原理。从掺入超细粉、纤维填充及新型吸波剂3个方向论述了水泥基吸波建筑材料的研究现状,提出了水泥基吸波建筑材料的研究方向。     

多向铺层碳化硅纤维吸波材料吸波性能方向性研究

利用自由空间反射法测得了各向异性吸波材料的电磁参数,根据多向交叉辅层纤维吸波材料的传输矩阵方程编制了计算机程序,对多向铺层碳化硅纤维吸波材料的层数和层间夹角对吸波性能方向性的影响规律进行了计算,此方法具有较高的测试精度,实测值与计算值吻和很好.     

射频吸波材料拱形法测试系统的软件开发与应用

随着电磁兼容的不断发展和电磁波吸波材料的应用日益广泛,拱形法作为1 GHz以上频率测试射频吸波材料吸波性能的主要方法,对其研究有着重要意义.基于该测试方法的具体要求,针对该方法测试数据量庞大、数据处理和分析复杂等特点,在Lab VIEW开发环境下,编制了一套拱形法测试系统软件,包括:计算机与矢量网络分析仪通信模块;测试数据和信息写入ACCESS数据库模块;测试数据读取并显示模块.通过开发软件,不仅可以再现射频吸波材料反射系数的幅频特性曲线,而且可以显示出反射系数的幅度-高度曲线和幅度-角度曲线,还可同时显示仅某一测试参量不同的多条反射系数幅频特性曲线,以利于反映材料反射系数随各种测试参量的变化情况,另外程序也可将相同测试条件下不同吸波材料的反射系数幅频特性曲线显示在同一图形中,从而可以方便地对不同吸波材料的吸波性能进行对比分析.实验表明,测试软件可以应用于拱形法测试,并有效地提高了测试以及处理、分析测试数据的效率.     

碳纤维在吸波材料中的应用

介绍了隐身材料的特性,分析了吸波材料的吸波机制,探讨了吸波材料的分类,阐述了常见吸波材料的优缺点、国内外碳纤维吸波材料的最新研究进展及碳纤维的主要应用领域,展望了碳纤维未来的发展趋势。     

多层级异质异构吸波超材料功能化设计及熔融沉积3D打印

针对吸波材料向工程应用方向发展需具备轻质和宽带吸波的关键需求,提出了一种有损谐振结构和功能化介质层调控的多层级复合异质异构吸波超材料,通过对介质层进行仿生结构化设计实现吸波超材料轻量化和宽带吸波性能。将热塑性聚合物材料和银铜合金复合制备了特定电导率的复合材料,通过优化银铜合金重量比和复合材料的打印工艺实现了谐振结构电导率的精确控制。基于此,设计了两层有损谐振结构层来调控宽带阻抗匹配和欧姆损耗,利用双材料熔融沉积3D打印工艺实现了多层级异质异构吸波超材料的可控制备。所制备的吸波超材料等效密度为0.3 g/cm3,电磁性能测试结果表明在垂直入射条件下,吸波超材料在3.8～19.24GHz频段实现了高效吸波性能。同时,电磁波在横电波(Transverseelectric,TE)和横磁波(Transversemagnetic,TM)模式下、入射角在50°范围内时,吸波超材料都具有良好的宽带吸波性能。这种多层级异质异构吸波超材料的设计和制造方法为推动吸波材料向工程应用化方向发展提供了技术支撑。     

电波暗室常用吸波材料性能研究

吸波材料作为电波暗室的关键部件之一,其各类性能指标的优劣将直接影响电波暗室整体性能指标和使用寿命水平。本文对吸波材料及其吸波原理进行了介绍,对目前常见的几种电波暗室吸波材料从材质特性、吸波性能、制造技术等多个角度进行了分析,并结合分析对如何进行电波暗室吸波材料选用给出了启示。     

基于表面金属结构的太赫兹超材料吸波器件研究

由于局限于微纳加工技术以及本身的响应特性,现有超材料吸波器件仅能实现对单一频率或窄频带的完美吸收,针对这一问题,提出了一种新型超材料太赫兹宽带吸波器件。利用将十字结构与谐振环结构两种不同的表面金属结构进行组合的方法,扩展了吸波频带宽度和提高了吸收率,并使其具备了极化模式和入射角度不敏感的优点;同时对吸波器件工作机理进行了剖析,并采用数值模拟的方法研究了电磁波极化模式、入射角度、结构尺寸等参数对于超材料吸波器件性能的影响。研究结果表明:该吸波器件在1.26 THz～1.33 THz的吸收率均超过99%,在1.23 THz～1.37 THz的吸收率均大于90%;相对于其他宽带吸波器件,该吸波器件吸收率和吸收频带的带宽均有所提升。