مرحبا بك في منتدى الشرق الأوسط للعلوم العسكرية

انضم إلينا الآن للوصول إلى جميع ميزاتنا. بمجرد التسجيل وتسجيل الدخول ، ستتمكن من إنشاء مواضيع ونشر الردود على المواضيع الحالية وإعطاء سمعة لزملائك الأعضاء والحصول على برنامج المراسلة الخاص بك وغير ذلك الكثير. إنها أيضًا سريعة ومجانية تمامًا ، فماذا تنتظر؟
  • يمنع منعا باتا توجيه أي إهانات أو تعدي شخصي على أي عضوية أو رأي خاص بعضو أو دين وإلا سيتعرض للمخالفة وللحظر ... كل رأي يطرح في المنتدى هو رأى خاص بصاحبه ولا يمثل التوجه العام للمنتدى او رأي الإدارة أو القائمين علي المنتدى. هذا المنتدي يتبع أحكام القانون المصري......

التكنولوجيا الشبحية في بناء السفن البحرية

Shokry

ولقلبي أنتِ بعد الدين دين
طاقم الإدارة
إنضم
18 نوفمبر 2021
المشاركات
20,548
مستوى التفاعل
76,509
النقاط
238
المستوي
11
الرتب
11
التكنولوجيا الشبحية في بناء السفن البحرية
Stealth Technology

توماس ويثينغتون

30. سبتمبر 2021

ترتبط التقنية الشبحية تقليديا بالقوات الجوية ولكنها بنفس القدر من الصلة

المجال البحري. يواصل المهندسون المعماريون البحريون صقل أساليبهم للحد من المقطع العرضي الراداري للسفينة.

مصادر المقطع العرضي الراداري للسفينة RCS

تصنع السفن الحربية مضربا في الطيف الكهرومغناطيسي وتولد صوتا. ينبع هذا من محركاتها ومراوحها وآلاتها الأخرى ويمكن تخفيفها عن طريق وضع الآلات على ممتصات الصدمات.

تنبعث السفن أيضا من طاقة الترددات الراديوية (RF) من عدد لا يحصى من الرادارات وأجهزة الراديو التي يتم تخفيفها باستخدام احتمال منخفض للكشف / اعتراض الأشكال الموجية لأجهزة الراديو والرادارات الخاصة بها. يمكن أيضا إلغاء تنشيط هذه الأنظمة مؤقتا لوقف جميع عمليات إرسال الترددات اللاسلكية من السفينة. ومع ذلك، لن تتمكن السفينة من استخدام هذه الأنظمة أثناء إيقاف تشغيلها.

السفينة الحربية مرئية للعين والبصريات التقليدية. يسمح الإشعاع الحراري الناجم عن أشياء مثل عادم السفينة باكتشافها بالأشعة تحت الحمراء. أخيرا، الجزء الأكبر المادي للسفينة مرئي للرادار. يشار إلى هذه الرؤية باسم المقطع العرضي الراداري (RCS). RCS هو ما "يرى" الرادار عندما يضرب إرسال الرادار السفينة وينعكس على هوائي الرادار كأصداء. كما هو الحال في المجال المرئي، اجعل الجسم أصغر ويصبح من الصعب على الرادار رؤيته.

تخفيض RCS

يتناسب حجم RCS للسفينة مع حجمها وشكلها. السفن الحربية كبيرة وعادة ما تكون مزينة بعدد لا يحصى من النتوءات والصواري والهوائيات والأسلحة والبنية الفوقية، في الواقع، أي شيء فوق الخط المائي هو المن من السماء للرادارات. لديهم أسطح يمكن أن يتردد عليها صدى إشارات الرادار مرة أخرى نحو هوائي رادار الإرسال. ستخون هذه الأصداء تفاصيل حجم السفينة وسرعتها وتحملها. هذه معلومات لا تقدر بثمن للهجوم.

من المفهوم أن هناك حتمية لتقليل رؤية السفينة الحربية للرادار. يتم تحقيق ذلك من خلال تقليل RCS: يقول هيرفي بوي، كبير مديري تطوير الأعمال في المجموعة البحرية: "الهدف الرئيسي من تقليل RCS هو عكس موجات الرادار الواردة في اتجاه آخر بعيدا عن هوائي الإرسال".

ربما يكون الطيران العسكري هو التطبيق الأكثر شهرة لتكنولوجيا الحد من RCS. RCS المنخفضة، أو ما يسمى بهياكل الطائرات "الشبح"، هي دي ريجور للطائرات المقاتلة. قادت القوات الجوية الأمريكية الطريق لتقديم أول طائرة مقاتلة شبحية تشغيلية في العالم، لوكهيد مارتن F-117A NIGHTHAWK، في عام 1983.

احتضن العالم البحري أيضا تصميم RCS منخفضا. يستخدم معظم المقاتلين السطحيين الآن تقنيات الحد من RCS بدرجات أكبر أو أقل. اثنين من أبرز الأمثلة تشمل طرادات فئة Svenska Marinen (البحرية الملكية السويدية) VISBY ومدمرة فئة ZUMWALT التابعة للبحرية الأمريكية. تحدثت تقارير وسائل الإعلام في عام 2014 عن فئة زوموالت أكبر بنسبة 40 في المائة من مدمرات فئة أرلي بيرك التابعة للبحرية الأمريكية. في الوقت نفسه، تحتوي الفئة على RCS يعادل قارب صيد صغير.

التقنيات الرئيسية

يعتمد تقليل RCS للسفينة الحربية على تشكيل البنية الفوقية للسفينة بحيث تعكس إشارات الرادار الواردة بعيدا عن هوائي الرادار. ينقل الرادار نبضة من طاقة الترددات اللاسلكية بسرعة الضوء. تصطدم هذه النبضة بجسم وتنعكس كصدى للرادار. يقيس الرادار وقت رحلة النبض ذهابا وإيابا من الهوائي إلى الهدف والعودة مرة أخرى. من خلال خفض هذا إلى النصف، يمكن للرادار تحديد مدى الهدف.

سيحدد الرادار أيضا ما إذا كان الهدف يتحرك. يتم ذلك عن طريق حساب ما إذا كان تردد الصدى أعلى أو أقل من تردد النبضة المرسلة. فكر في نبض الرادار ككرة تنس. إذا أسقطت الكرة على الأرض تحتك، فسوف ترتد إلى يديك. إذا أسقطت الكرة على سطح بزاوية، فسوف ترتد بعيدا عنك.

يتبع تصميم سفينة RCS المنخفض نفس المبدأ. الحتمية عند تصميم سفينة حربية RCS منخفضة هي التأكد من أن البنية الفوقية لها أسطح بزاوية لتجنب نقل الأصداء مرة أخرى إلى الرادار. يشمل هذا عادة استخدام الأسطح المسطحة والزاوية بدلا من المنحنيات. المنحنيات إشكالية. وذلك لأن نقطة واحدة على الأقل على المنحنى ستعكس مباشرة على الرادار.

مواد ماصة للرادار

يمكن استخدام مواد امتصاص الرادار (RAMs) بالاقتران مع الأسطح الزاوية. تعكس بعض المواد الإرسال الراداري بشكل أفضل من غيرها. تعمل ذاكرة الوصول العشوائي عن طريق جعل المادة تمتص أكبر قدر ممكن من إشارة الرادار، وتعود بأقل قدر ممكن إلى الهوائي.

ستبرر خصائص وسلوك ذاكرة الوصول العشوائي مقالتها الخاصة. في المجال الجوي، ركزت هذه عادة على المواد على غرار البوليمر التي تغطي أسطح طائرات RCS المنخفضة. ستشمل هذه المواد كرات معدنية دقيقة مغلفة بالفريت أو حديد الكربونيل. يتم تعليق هذه المجالات في طلاء إيبوكسي. الفريت والكربونيل مثالان على العديد من مواد وتقنيات ذاكرة الوصول العشوائي.

عندما تصطدم عمليات إرسال الرادار بالطلاء، فإنها تتسبب في اهتزاز المجالات. تخلق هذه الاهتزازات حرارة تتبدد بعد ذلك عند إطلاقها. يتلقى الطلاء طاقة الرادار ويحولها إلى حرارة، بدلا من إعادتها إلى الرادار. يعمل هيكل الطائرة كمشتت حراري عن طريق امتصاص الارتفاع الصغير في درجة الحرارة الذي تسببه هذه العملية.

ذاكرة الوصول العشوائي ليست علاجا للجميع. لا يمكنها امتصاص جميع ترددات الرادار، ولكنها يمكن أن تكون فعالة ضد الإرسال الراداري في نطاقات تردد محددة. في المجال الجوي، سيتم إملاء تخفيض RCS من خلال الإرسال الراداري الذي من المرجح أن يهدد الطائرة. من شبه المؤكد أن هذه ستكون رادارات للتحكم في إطلاق النار وتوجيه الأسلحة تستخدم لتتبع الهدف وتوجيه الذخائر إلى الطائرة.

تميل هذه الرادارات إلى استخدام ترددات إرسال رادار عالية نسبيا للنطاق X (8.5 جيجا هرتز / جيجاهرتز إلى 10.68 جيجاهرتز) وما فوق. هذه الترددات لها أطوال موجية قصيرة بما يكفي لتتبع الهدف بدقة. هذا أمر حيوي عند توجيه الأسلحة إلى هدفها. على الرغم من استخدامها على نطاق واسع في الطيران العسكري، إلا أن السجلات العشوائي تستخدم في الهياكل الفوقية للسفن الحربية للمساعدة في الحد من RCS.

التدابير المضادة

ذكر مقال أكاديمي عام 1994 في مراجعة الكلية الحربية البحرية التابعة للبحرية الأمريكية بقلم الكابتن جون ماكجيلفري بعنوان "تكنولوجيا الشبح في السفن الحربية السطحية" أن تخفيض RCS للسفن غير موجود في فراغ. إنه يعمل مع تقنيات الحماية الذاتية الأخرى مثل القشر. تشاف هو الاسم الجماعي لآلاف ثنائيات الأقطاب المنتشرة في الغلاف الجوي للتغلب على صاروخ مضاد للسفن موجه بالرادار وارد. ثنائي القطب هو قطعة رقيقة من المعدن أو الألياف الزجاجية مقطوعة إلى نصف أو ربع الطول الموجي لتردد الرادار الذي يتم ازدحامه بالضبط.

على سبيل المثال، سيكون لتردد النطاق X البالغ 8.5 جيجاهرتز طول موجي يبلغ 35.2 مم. نصف هذا الطول الموجي هو 17.6 مم. يجب أن تكون ثنائيات القشر بهذا الطول لتشويش إرسال الرادار بسرعة 8.5 جيجاهرتز. هذا من شأنه أن يضمن أن تنعكس عمليات إرسال الرادار من قبل القشر كأصداء.

ستضرب إشارة الرادار ثنائي القطب. هذا سيجعل ثنائي القطب يتردد صداه. مع استمرار موجات الرادار في ضرب ثنائي القطب، سيستمر الرنين. يتم إرجاع هذه الرنين إلى الرادار كأصداء. يتم اكتشاف الأصداء بواسطة الرادار الذي سينظر إليها على أنها أهداف. إذا تم إلقاء الآلاف من ثنائيات الأقطاب في الغلاف الجوي، فسينظر الرادار إليها على أنها آلاف الأهداف. على الرغم من أن الهدف لا يزال هناك، إلا أنه الآن ملثم بقشرة الرأس من التدخل.

بالنسبة للسفينة الحربية، يحتاج تخفيض RCS إلى جعل RCS للسفينة أصغر من سحابة القشر. هذا سيجعل سحابة القشر هدفا أكثر جاذبية للرادار من السفينة.

النهج الشمولي

كما سيشهد المهندسون المعماريون البحريون، يجب اتباع نهج شامل عند تقليل RCS للسفينة. يبدأ ذلك بضمان أن كل مكون فوق خط المياه لديه أقل قدر ممكن من RCS. كل شيء من حوامل البنادق إلى الهوائيات وخزائن سطح السفينة وشماعات طائرات الهليكوبتر سيكون له مقطع عرضي للرادار. يجب تخفيض RCS لكل منها قدر الإمكان. يمكن لمكون سطح واحد فقط بدون RCS منخفض أن يجعل جهود الحد من RCS الأخرى زائدة عن الحاجة. سيد. يصف بوي هذا بأنه "تأثير المصباح" حيث يمكن لمكون واحد أن يعكس بقوة إشارة الرادار ويخاطر بخيانة السفينة.

يمكن للمرء أن يلاحظ في تصاميم أنيقة مثل فئتي VISBY وZUMWALT الجهود المبذولة لتقليل كمية فوضى البنية الفوقية. النقيب. يقول مقال ماكجيلفري إنه حتى سلة المهملات أو الدلو الذي ترك دون حجب على سطح السفينة يمكن أن يعكس طاقة RF كبيرة مرة أخرى إلى الرادار: "نحن نخفي جميع المعدات الخارجية قدر الإمكان"، كما يقول السيد. يا فتى.

على سبيل المثال، يتم الاحتفاظ بالقوارب المطاطية الصلبة المستخدمة بشكل روتيني لعمليات الصعود إلى الطائرة خلف الأبواب الفولاذية. تم تصميم هذه الأبواب لإغلاق البنية الفوقية. هذا يضمن أن الفجوات بين الأبواب والبنية الفوقية لا يمكن أن تعكس أصداء الرادار. سيد. يضيف بوي أنه يجب اتباع نهج مماثلة لكل نظام خارجي وتركيب البنية الفوقية.

يسلط الاتجاه نحو اعتماد الصواري المتكاملة على مدى العقدين الماضيين الضوء على هذا النهج. تقوم الصواري المتكاملة بتعبئة رادارات السفينة والاتصالات والحرب الإلكترونية وأجهزة الاستشعار البصرية في هيكل واحد. هذا يلغي الحاجة إلى مساكن منفصلة لهذه الأنظمة. يمكن تصميم الصاري المتكامل بشكل مناسب واستخدام ذاكرة الوصول العشوائي للمساعدة في تقليل RCS للسفينة.

صعوبة اكتشافه

تقنيات الحد من RCS لا تجعل السفينة الحربية غير مرئية للرادار. بدلا من ذلك، فإنها تجعل من الصعب اكتشافها. شارك أحد المصادر حكاية توضيحية مع المؤلف. كانوا يعملون كقائد لمقاتل سطحي كبير في بحرية الناتو. كانت السفينة تقترب من الميناء وتستعد لاستقبال طيار.

تم تجهيز قارب الطيار برادار ملاحة بحري قياسي. قام الطيار براديو السفينة الحربية لطلب موقعها لأن السفن الوحيدة التي يمكن لرادارها اكتشافها هي سفن الصيد. زودت تقنيات الحد من RCS السفينة الحربية ب RCS تعادل قارب صيد صغير. تمكنت السفينة من "الاختفاء" بين العدد الكبير من سفن الصيد.


علاوة على ذلك، قد لا يكون من الضروري تصميم سفينة حربية لتقديم RCS منخفض لكل رادار قد تواجهه. يمكن أن تجعل المجموعة الواسعة من الترددات والإرسال الراداري في هذا القسم من الطيف الراديوي مثل هذا النهج شبه مستحيل.

بدلا من ذلك، قد يتم تكوين RCS للسفينة للتأكد من أنها تقدم RCS منخفضا إلى الترددات التي من المرجح أن تستخدمها رادارات المراقبة البحرية للكشف عنها. تنتقل هذه الرادارات عادة في النطاق S (2.3 جيجاهرتز إلى 2.5 جيجاهرتز / 2.7 جيجاهرتز إلى 3.7 جيجاهرتز) والنطاق C (5.25 جيجاهرتز إلى 5.925 جيجاهرتز). كما سيتم تكوينها لتقديم RCS منخفض لرادارات التحكم في إطلاق النار. تنتقل هذه عادة على ترددات النطاق X وما فوق.

التصميم بمساعدة الكمبيوتر

ساعد التصميم بمساعدة الكمبيوتر (CAD) بشكل لا يقاس في الحد من RCS. يتم قياس كل جزء من البنية الفوقية للتأكد من المقطع العرضي الراداري: "بعد قياس RCS لكل مكون من هذه المكونات، نضيفها إلى RCS العالمي للسفينة"، يلاحظ السيد. يا فتى. "هذا يعطينا قياس RCS كامل للسفينة." ويضيف أن تخفيض RCS يؤخذ في الاعتبار في تصميم السفينة منذ البداية قبل قطع القطعة الأولى من الفولاذ بوقت طويل.

بالإضافة إلى نهج CAD للحد من RCS، يمكن قياس المقاطع العرضية الرادارية للمكونات في غرف عديمة الصدى. يمكن أيضا استخدام أنظمة Dockside لقياس RCS الإجمالي للسفينة أثناء البناء.

تغيير الشكل
منذ ظهورها لأول مرة مع فرقاطات فئة LA FAYETTE التابعة للبحرية الفرنسية في منتصف التسعينيات، انتشرت تقنيات تقليل RCS في جميع أنحاء العالم. حتى الآن، تم استخدامها بشكل رئيسي للفرقاطات والمقاتلين بحجم المدمرة. كما هو موضح في فئة فيسبي السويدية، تنتقل هذه التكنولوجيا إلى سفن أصغر مثل الطرادات.

على مدى العقود المقبلة، يمكن اعتماد تقنيات الحد من RCS من قبل السفن ذات حجم سفن الدوريات البحرية (OPV) أو منصات الهجوم البرمائية. تشير فئة BOUCHARD GOWIND OPV التابعة للبحرية الأرجنتينية إلى هذا الاتجاه.

سيد. يقول بوي إن تخفيض RCS هو أحد أنشطة البحث والتطوير الرئيسية للمجموعة البحرية. ويشير إلى أن الشركة تبحث عن طرق لتغيير RCS للسفينة وكذلك خفضها. قد يكون هذا مفيدا في جعل السفينة تظهر كنوع مختلف من السفن تماما. على سبيل المثال، يمكن تغيير RCS الخاص بالفرقاطة بحيث يبدو أن لديها RCS مماثل للعبارة.

سيد. يعتقد بوي أن هذا النهج يمكن أن يكون ممكنا في المستقبل باستخدام مواد الطليعية. ربما تكون هذه قادرة على تعديل شكلها وتغيير مظهر السفينة الحربية جسديا لإنشاء RCS المطلوب.

من فضلك, تسجيل الدخول أو تسجيل لعرض المحتوي!
 
التعديل الأخير:

JOKer 88

انا لست وزير دفاع ولست في هيئه التسليح 😛
إنضم
18 نوفمبر 2021
المشاركات
10,429
الحلول
1
مستوى التفاعل
41,153
النقاط
238
المستوي
10
الرتب
10
الموقع الالكتروني
twitter.com
هي الغزاله رايقه ولا حاجه 😂😂😂
انت بتكتب الماظات
 

Shokry

ولقلبي أنتِ بعد الدين دين
طاقم الإدارة
إنضم
18 نوفمبر 2021
المشاركات
20,548
مستوى التفاعل
76,509
النقاط
238
المستوي
11
الرتب
11

JOKer 88

انا لست وزير دفاع ولست في هيئه التسليح 😛
إنضم
18 نوفمبر 2021
المشاركات
10,429
الحلول
1
مستوى التفاعل
41,153
النقاط
238
المستوي
10
الرتب
10
الموقع الالكتروني
twitter.com

Shokry

ولقلبي أنتِ بعد الدين دين
طاقم الإدارة
إنضم
18 نوفمبر 2021
المشاركات
20,548
مستوى التفاعل
76,509
النقاط
238
المستوي
11
الرتب
11

Shokry

ولقلبي أنتِ بعد الدين دين
طاقم الإدارة
إنضم
18 نوفمبر 2021
المشاركات
20,548
مستوى التفاعل
76,509
النقاط
238
المستوي
11
الرتب
11
من فضلك, تسجيل الدخول أو تسجيل لعرض المحتوى !
ركزوا في الفقرة دي ياجماعة عشان دماغكوا هتلف

الفقرة دي اسمها بالانجليزي Shape shifters

دا معناه بالبلدي ان السفينة هتبقى زي لوكي بتاع فيلم ثور وبتغير شكل المقطع الراداري بتاعها مرة كأنها سفينة صيد و مرة ياخت و مرة اي حاجة زي ماتحب

1653173104149.gif
 

صانع

طاقم الإدارة
إنضم
30 نوفمبر 2021
المشاركات
10,697
مستوى التفاعل
29,142
النقاط
238
المستوي
10
الرتب
10
Country flag
موضوع ممتاز يا استاذ Shokry
تحياتي لحضرتك
 

الذين يشاهدون الموضوع الآن

أعلى أسفل