匿蹤技術 - 遨翔寰宇神采飛揚

這個完整記錄皆歸功於F-117A所採用的匿蹤技術（或稱隱形技術）。

匿蹤技術(Stealth Technology)的專業定義是：在飛機研發過程中設法降低其可偵測性，使之不易被敵方 ... 遨翔寰宇神采飛揚 跳到主文 寫意生活、自在遨翔，個人札記、影像與稿件的收藏櫃 部落格全站分類：攝影寫真 相簿 部落格 留言 名片 May06Sat200601:02 匿蹤技術 在1991年1月17日的淩晨，當伊拉克首都巴格達市的人們還在呼呼大睡時，幾架外形狀似蝙蝠、顔色漆黑的戰機於前進基地中起飛，無聲無息的飛進伊拉克的領空，並在數分鐘後突然出現在巴格達市的上空，向位於市中心的通訊大樓投下了精確引導的GBU-24雷射導引炸彈，四十五分鐘後，遲到的空襲警報聲才響起。

成功完成此次空襲任務的神秘戰機便是美國空軍引以為傲的洛馬(LockheedMartin)F-117A夜鷹式(NightHawk)匿蹤戰機。

早在1989年12月美國進攻巴拿馬的戰事，F-117A首次投入於實戰中，直到這次波斯灣戰爭才充分展現了匿蹤戰機的軍事價值：在作戰期間中，空防嚴密的巴格達市內95%的目標皆為F-117A在夜間進行炸射並摧毀的，並且在執行任務的過程中沒有損失任何一架F-117戰機。

這個完整記錄皆歸功於F-117A所採用的匿蹤技術（或稱隱形技術）。

匿蹤技術(StealthTechnology)的專業定義是：在飛機研發過程中設法降低其可偵測性，使之不易被敵方發現、追蹤及攻擊的專業技術，目前的研究重點是縮小RCS值(RCSreduction)、降低紅外線訊號值(Infra-RedSignaturereduction)、降低能見度值(Visibilityreduction)。

簡單來說，匿蹤就是使敵方的各種偵測系統（如雷達等）無法發現到我方戰機的蹤跡，也就無法實施攔截與攻擊。

早在第二次世界大戰中，美國便開始使用匿蹤技術來降低戰機被敵方雷達發現的可能性。

而戰機要如何匿蹤？以下述說其原理。

雷達是利用無線電波發現目標，並測定其高度、位置的電子設備。

由於無線電波具有恒速、定向傳播的特性，因此當雷達波碰到飛行中的目標物（如戰機、飛彈等）時，一部分的雷達波便會反射回來，根據反射雷達波的時間、高度、方位，便可計算出飛行的目標位置。

由此可見戰機若要想不被雷達給發現，除了以超低空飛行避開雷達波的偵測範圍外，就必須想辦法降低機體對雷達波的反射量，使反射的雷達波減弱到敵方無法辨識的程度。

這有一個衡量飛行器對雷達回波強弱的物理量：雷達反射截面積(RadarCross-Section,RCS)，是指航空器對雷達波的有效反射面積，雷達匿蹤的方式便是採用各種方式來縮小航空器的RCS值。

例如美國波音(Boeing)B-52G/H轟炸機RCS值約為100平方公尺，很容易會被雷達發現，但是同為轟炸機的諾格(NorthropGrumman)B-2A採用了匿蹤技術，使RCS值縮小到約0.01平方公尺，使得一般的雷達很難偵測到B-2A的蹤跡。

目前用來縮小航空器RCS值的主要方式有兩種：其一是改變航空器航空器氣動力外型及機體結構，其二是採用可吸收雷達波的蒙皮保護漆及機體結構材料。

由於一般航空器的氣動力外型比較複雜，有許多的部分會強烈反射雷達波，如發動機的進氣道、風扇表面及尾管噴嘴、機身上的減阻造型及突出物、各組件的邊緣與尖端，以及所有能産生鏡面反射效果的表面，故須對航空器的外型及機體結構做較大幅度的變動。

因此匿蹤航空器的構型都是十分獨特、並獨樹一幟的，如F-117A的氣動力造型是由許多平面組成的角錐型，主翼大幅後掠，兩片垂直尾翼傾斜成V形狀，無水平尾翼，之所以有如此奇特的外型，是因為在1970年代末期關於減低雷達回跡的新理論：將平滑的機身表面打散，改以破碎的不規則的四邊形或三角形重新組合，如此當雷達波接觸到這片物體時將獲得緩衝，並且由機身表面散射開來，而沒有足夠的反射回波可被觀測者接收到；而B-2A則是主翼前緣後掠，後緣與前緣角度一致並呈現鋸齒的形狀，沒有機身及尾翼部份，整個航空器外型像是一個飛行翼，其發動機進氣道設置在機體上方，沒有突出物在機體表面。

除此之外，此類匿蹤戰機爲了進一步縮小航空器的RCS值，甚至於還在座艙(CrewStation)的風檔、機翼的前後緣、進氣道唇緣的部分採用雷達波吸收材料(Radar-absorbentMaterial,RAM)。

雷達波吸收材料（複合材料）是一種多層結構組成的材料；最外層是透波層；中間層（蜂窩芯或泡沫芯）是電磁波損耗層；最內層是基板，具有反射抵消雷達波的特性。

當雷達波輻射到此材料結構上時，就會被大量吸收和抵消掉。

常用的材料有聚氨基甲酸酯泡沫芯及環氧樹脂蒙皮、聚苯乙烯泡沫蕊及膠合板（尼龍）蒙皮，或碳纖維蒙皮、玻璃纖維蜂窩芯及石墨複合蒙皮。

此外整架航空器的蒙皮皆漆上黑色或灰色的雷達波吸收漆料。

但雷達波吸收漆料（簡稱RAM漆料）比軍用航空漆料密度大，會增加航空器的重量且不易維護；RAM漆料似乎是一種具有鎳鈷鐵氧化物的金屬粉狀漆料，在液態時灑佈在網孔極細的金屬網上，凝固後就製成了輕薄可揉曲的金屬薄片，如此一來就可以依照機身形狀裁切出合適的尺寸，然後黏著在機體表面上，或是用特殊的噴槍直接噴灑在機體表面上較小塊的區域。

RAM漆料的處理程序相當繁瑣，整架機體都被塗料所覆蓋以吸收雷達波，平整的機身就如上述的方法裁切後黏著在蒙皮上，各部位的細縫則必須事先填補整平，再用噴槍將塗料噴上，機身上的鉚釘等突出部分，也要用類似的方式再處理過，進行這項程序時會對人體有害，因為維持RAM漆料為液狀的溶劑含有劇毒。

一架無迷彩及無RAM漆料覆蓋的戰機，其RCS值大約是5平方公尺，而F-117的RCS值，只有1至10平方公分左右，其數值與鴿子的大小接近。

除了上述的縮小RCS值技術外，如何降低機體表面因表面摩擦力及發動機尾管所散發出的紅外線輻射(IRRadiation)，即紅外線匿蹤技術。

則以降低發動機尾管噴出的高溫燃氣溫度及機身表面溫度兩方面，在降低發動機尾管噴出的高溫燃氣溫度上，可將冷空氣引進尾管以將高溫燃氣溫度降低。

在降低能見度值即目視抑制(VisibleSuppressing)上，選擇適合的迷彩塗裝或是在燃料中加入添加劑以於同溫層高度飛行時將凝結尾消除，如B-2A及F-117A即有使用以酒精與介面活性劑合成的凝結尾抑制劑，以減少凝結尾的產生的化學藥劑。

此外降低發動機在飛行時的噪音也是重點。

雖然匿蹤戰機能夠在相當大的程度上達到匿蹤效果，但只是針對雷達電子設備而言。

在1999年3月到5月美國與北約組織(NATO)對南斯拉夫聯盟(Yugoslavia,FederalofRepublic)進行科索沃(Kosovo)戰事時，南斯拉夫聯盟防空軍在3月27日就曾以防空砲火擊落了一架美國空軍F-117A戰機，這也是匿蹤戰機的首次戰損。

因為匿蹤戰機是以犧牲運動性為代價，並以在不被發現的情形下達成任務為首要目的，故其造價十分昂貴。

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