返回艙再入段雷達(dá)散射特性研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、本文運(yùn)用“再入物理學(xué)”、“電磁波在等離子體中的傳播”、“雷達(dá)目標(biāo)特性”等綜合學(xué)科知識,以神舟飛船返回艙再入段的雷達(dá)測量數(shù)據(jù)為依據(jù),對測控領(lǐng)域中的一個(gè)獨(dú)特現(xiàn)象——“再入目標(biāo)雷達(dá)隱身”發(fā)生的機(jī)理進(jìn)行了系統(tǒng)的分析。 當(dāng)再入目標(biāo)高超聲速穿越大氣層時(shí),將產(chǎn)生等離子體鞘套和尾流,其雷達(dá)散射特性受到目標(biāo)包覆等離子體參數(shù)變化的影響而產(chǎn)生劇烈波動。目標(biāo)RCS(雷達(dá)散射截面)的突增有利于雷達(dá)對目標(biāo)的識別和跟蹤:而目標(biāo)RCS的縮減對現(xiàn)有波段的測控雷達(dá)

2、會造成短時(shí)間的目標(biāo)丟失。其中導(dǎo)致雷達(dá)丟失目標(biāo)的原因有以下三個(gè)方面。一、隨著等離子體尾流電子數(shù)密度的增加,尾流達(dá)到過密狀態(tài)時(shí),其散射方式由體散射轉(zhuǎn)變?yōu)槊嫔⑸?,對于非垂直入射的電磁波,雷達(dá)接收到的回波信號迅速減弱。二、返回艙包覆的等離子體是不均勻的彎曲等離子體層,通過不均勻等離子體對入射雷達(dá)波的折射,使雷達(dá)回波偏離雷達(dá)的接收方向,從而使目標(biāo)回波信號減弱。三、入射雷達(dá)波在目標(biāo)包覆的等離子體中傳播時(shí),伴隨著能量的衰減,在一定的等離子體碰撞頻率的

3、條件下,對電磁波的雙程衰減進(jìn)一步使目標(biāo)回波信號減弱。在以上的理論分析過程中,均構(gòu)造了具體的算例來進(jìn)行驗(yàn)證,所得出的結(jié)論是合理、可信的。 由于再入段出現(xiàn)目標(biāo)雷達(dá)隱身不可避免,所以只能盡量縮短丟失的時(shí)間。文中主要提出了采用綜合的雷達(dá)數(shù)字引導(dǎo)方式對目標(biāo)進(jìn)行快速重新捕獲的方案。 本文的創(chuàng)新點(diǎn)是合理地解釋了目標(biāo)隱身的機(jī)理,進(jìn)而闡述了雷達(dá)丟失目標(biāo)現(xiàn)象出現(xiàn)的必然性,并對整個(gè)再入過程中,目標(biāo)雷達(dá)散射特性的變化規(guī)律做出了較為完整地描述。

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