Avión de combate sigiloso J - 20 de la fuerza aérea China
Recientemente, citando la Agencia de noticias xinhua, el equipo de investigación del Instituto de nanotecnología de Suzhou de la Academia China de Ciencias inventó recientemente un nuevo material sigiloso infrarrojo, con ventajas notables como peso ligero, plegable y robustez y durabilidad. Más importante aún, en comparación con los productos tradicionales, el nuevo material sigiloso infrarrojo descubierto esta vez puede evitar la detección de detectores infrarrojos sin depender de energía adicional, por lo que es revolucionario en el campo militar, especialmente en el sigilo de aviones de combate.
Aviones de combate F / A - 18 desde la perspectiva del sistema de detección infrarroja
Como todos sabemos, todas las entidades que existen en el mundo producen los rayos infrarrojos radiantes correspondientes, y la fuerza específica de estos últimos depende de la temperatura de la superficie del objeto. En consecuencia, los aviones de combate aéreos activos que utilizan tecnología de motores a reacción tienen una diferencia de temperatura de más de 1400 grados Celsius entre la salida de la cola y el entorno circundante durante el vuelo, por lo que son como "la estrella más brillante en el cielo nocturno" frente a los equipos de detección infrarroja existentes.
Aviones de combate F - 35 desde una perspectiva infrarroja
Con el fin de reducir sus propias características infrarrojas para mejorar la baja detección, las principales Potencias militares comenzaron a fabricar materiales sigilosos infrarrojos apenas asequibles cambiando las características de radiación térmica, aliviando así esta "necesidad urgente" hasta cierto punto. Sin embargo, por otro lado, este tipo de productos también tienen una serie de deficiencias muy significativas, como el grave consumo de energía, la propensión a la oxidación, la ineficiencia de la reacción y el pequeño alcance de aplicación.
Boquilla de motor vectorial rectangular dual utilizada por aviones de combate F - 22a
Precisamente ante la limitada eficacia del material en sí, las principales Potencias aéreas representadas por Estados Unidos comenzaron a fabricar equipos aeronáuticos complejos capaces de reducir las características infrarrojas de los aviones de combate, entre los que la boquilla de motor vectorial rectangular dual utilizada por los aviones de combate F - 22a es un ejemplo típico: en principio, el equipo acorta la longitud del núcleo de la llama de cola de la boquilla promoviendo una rápida mezcla de la llama de cola con el aire libre que fluye desde el exterior, reduciendo así considerablemente la intensidad de la radiación infrarroja en la cola del cuerpo. Años de aplicación práctica han demostrado que el uso de una boquilla vectorial rectangular binaria también puede aumentar el área de contacto entre su propia superficie y el aire frío, lo que es más propicio para lograr la disipación de calor en la cola. Incluso según los datos oficiales publicados en los Estados unidos, la boquilla vectorial rectangular binaria utilizada por el F - 22a puede reducir la intensidad de la radiación infrarroja en la cola del cuerpo al 40% original en comparación con la boquilla circular tradicional, lo que demuestra que el efecto de este dispositivo sigue siendo muy significativo.
Aviones de combate F - 22 desde la perspectiva del sistema de detección infrarroja su - 35
Sin embargo, los hechos posteriores han demostrado que con la mejora continua de la tecnología militar de detección infrarroja, solo reducir la intensidad de la radiación infrarroja en la dirección de la boquilla ya no puede satisfacer las necesidades de sigilo del combate aéreo moderno. El ejemplo más típico es que en septiembre del año pasado, el avión de combate ruso su - 35 se basó en el sistema de búsqueda de seguimiento infrarrojo Ols - 35 a bordo para descubrir el avión de combate F - 22a, conocido como tener la capacidad de "sigilo omnidireccional", porque el objeto de detección efectivo de este sistema ya no se limita a la boquilla de arranque con la temperatura relativamente alta, sino que incluso el calor generado por la fricción entre la superficie del cuerpo y el aire se captará a tiempo. Por lo tanto, este progreso ha llevado en gran medida a que los aviones de combate F - 22a muestren su forma original.
El J - 20 equipado con nuevos materiales sigilosos infrarrojos seguramente será "como un tigre".
Los reporteros aprendieron del Instituto de nanotecnología de Suzhou de la Academia China de ciencias que el equipo de investigación científica dirigido por el investigador Zhang xuetong del Instituto descubrió recientemente un material sigiloso infrarrojo. Este nuevo material es sólido, ligero y plegable, puede evitar el "ojo legal" de los detectores infrarrojos sin necesidad de energía adicional, y tiene amplias perspectivas de aplicación.
Primero fabricaron una película aerogel de nanofibra robusta pero suave con excelentes propiedades de aislamiento térmico. Remojar esta película en un material de cambio de fase, peg, y someterla a un tratamiento impermeable, se obtiene un nuevo material compuesto ligero, fuerte y flexible, pero con excelentes propiedades sigilosas infrarrojas.
Debido a que la película de aerogel de nanofibra es en sí misma un buen material de aislamiento térmico, mientras que el Peg almacena calor y se suaviza cuando se calienta, y se vuelve a endurecer después de liberar calor cuando se solidifica, bajo la luz solar simulada, la película compuesta que cubre el objeto objetivo puede absorber calor del sol para lograr el propósito de inhibir el calentamiento, al igual que el entorno circundante, haciendo que el objeto objetivo sea "invisible" al detector infrarrojo. Cuando llega la noche, la película libera lentamente el calor para coincidir con el entorno circundante. Además, la selección de una película de aerogel de espesor adecuado para cubrir entre el objetivo de calentamiento y la película compuesta de cambio de fase también puede hacer que el objeto de calentamiento sea "invisible".
"Los nuevos materiales no solo se pueden utilizar para el sigilo infrarrojo, sino también para el aislamiento térmico electrónico, el material de diafragma de la batería, etc. predecimos que las perspectivas de aplicación serán muy amplias", dijo Zhang xuetong.
No hay duda de que en el contexto de los medios cada vez más poderosos de detección infrarroja en varios países, el descubrimiento de nuevos materiales sigilosos infrarrojos en China equivale a "enviar carbón en la nieve". En este sentido, incluso hay estudiosos nacionales que analizan que, sobre la base de la buena capacidad de sigilo del radar original, los nuevos materiales de sigilo infrarrojo con efectos continuos y sin consumir energía adicional ayudarán al J - 20 a lograr un sigilo perfecto de "todas las direcciones, todo el espectro" para que pueda ganar mejor el Cielo.
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