● 摘要
为了对飞机总体与隐身设计提供技术支持，本论文对复杂目标的RCS散射机理、军用飞机概念设计及RCS特性、隐身气动一体化概念设计、动态RCS测量模型等四部分内容进行研究。
本论文提出了RCS综合数值模拟算法。推导物理光学法测量三角形面元RCS的式子，建立迭代物理光学法测量腔体RCS的式子，建立等效电磁流法测量劈边缘RCS的式子，并建立了测量复杂目标RCS的综合数值模拟算法，最后，对RCS综合数值模拟算法的科学性进行了微波暗室验证，证明了算法的科学性和准确性。
本论文概念设计三款军用飞机，并科学地分析了它们的RCS特性。(1)概念设计三翼面战斗攻击机。首先，概念设计了三翼面战斗攻击机的几何模型；其次，基于RCS的综合数值模拟算法，分析了该飞机的静态RCS特性、各方位的散射强度和数理统计特性；第三，对比分析了隐身飞机内挂武器和常规飞机外挂武器时的RCS特性，还分析了概念飞机几何模型与T-50飞机几何模型在外形隐身方面的效果。得出结论：概念设计的三翼面战斗攻击机与T-50战斗机相比，隐身性能相差不大，但是前者的载弹方案比后者的载弹方案要优。(2)概念设计舰载电子战飞机。本论文概念设计了舰载电子战飞机的几何模型，分析了该飞机的RCS特性，并将该模型与EA-18G飞机的几何模型RCS特性进行了对比分析。得出结论：概念设计的舰载电子战飞机比EA-18G飞机的RCS偏大，同时，找到原因，提出了缩减飞机RCS的措施。(3)概念设计舰载预警机。本论文概念设计了舰载预警机的几何模型，分析了该飞机的RCS特性，并将该模型与E-2D预警机的几何模型RCS特性进行了对比分析。得出结论：概念舰载预警机与E-2D的RCS相比，其前向、侧向和后向的RCS均值都小于同等条件下的E-2D。
本论文设计飞机隐身气动一体化分析流程，并实现飞机隐身气动一体化概念设计。设计飞机隐身气动一体化分析流程，概念设计了三翼面战斗攻击机的几何模型，进行了RCS特性分析，并基于CFD技术进行了飞机气动特性分析，得出升力系数、阻力系数和升阻比。在此基础上，将该模型与俄罗斯三翼面战斗攻击机改装方案的几何模型进行隐身和气动特性对比分析。得出结论：三翼面战斗攻击机概念设计与隐身气动一体化分析流程，可为飞机总体与隐身技术提供科学的技术支持。
本论文建立基于机动飞行的飞机动态RCS测量模型。推导出雷达入射波相对飞机机体的姿态角求解方程，建立了多架飞机机动飞行的动力学与运动学的时变微分方程组，建立预警机在盘旋时测量多架飞机相对航迹的坐标转换式子，概念设计机动飞行的飞机几何模型，构建机动飞行的飞机动态RCS特性数值模拟流程，建立飞机被雷达探测的发现概率式子，并进行数值模拟。
本论文的研究成果，期望对飞机总体与隐身设计提供理论依据与技术支持。
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