淺析車輛隱身技術在軍事中應用的現狀及發(fā)展

陸智　樊峰

摘 要：作為地面機動的主要裝備，車輛貫穿整個作戰(zhàn)空間和時間，它涉及兵力投送、火力打擊和物資補給等諸多環(huán)節(jié)，在戰(zhàn)場中受到了高科技偵察探測和精確打擊手段的威脅。隨著對車輛戰(zhàn)場生存能力要求的不斷提高，作為車輛安全防護重要技術之一的隱身技術也應運而生了，被廣泛應用于軍事領域。

關鍵詞：車輛隱身技術；安全防護；偵查探測技術；戰(zhàn)場生存能力

中圖分類號：E923.3；TQ637.7 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.11.001

隨著智能彈藥、無人機等先進裝備和紅外、雷達、激光等高科技在軍事領域的應用，偵察打擊一體化已經較為成熟。車輛作為地面部隊配置廣泛、使用頻繁的主要裝備之一，其戰(zhàn)場生存能力已經成為當前軍用車輛發(fā)展過程中急待解決的問題。隱身技術，即低可探測技術，是利用材料技術、紅外技術和雷達技術等改變目標的可探測性信號特征，降低目標被探測系統(tǒng)發(fā)現的概率。將隱身技術應用于軍用車輛上，能夠大大提升其安全防護能力，使其在復雜的戰(zhàn)場中能更好地保護自己，從而完成作戰(zhàn)任務。

1 車輛隱身技術的應用現狀和意義

1.1 戰(zhàn)場偵察打擊威脅大，體現針對性

紅外、激光、雷達和可見光信號探測技術在軍事偵察領域的應用已經較為成熟，各國也越來越重視高技術偵察手段，所以，其被廣泛運用于戰(zhàn)場上，技術革新也層出不窮。衛(wèi)星、航空器有效載荷的升級使天基偵察由戰(zhàn)略級向戰(zhàn)術級演變，能夠直接為地面作戰(zhàn)單元提供支援。預警機、偵察機空中視野廣闊，能克服地面雷達受地球曲度的限制、對低高度目標搜索距離有限和容易受地形干擾等缺陷，為指揮決策提供了情報依據。無人機具備良好的續(xù)航能力、機動能力和安全性能，再加上完善的偵察、探測載荷，能夠從空中偵察、監(jiān)視實時獲取戰(zhàn)場情報。未來的無人機將融合精確打擊模塊，具備“偵打一體”的綜合效能，成為“斬首”“致盲”戰(zhàn)術的新先鋒。同時，多基地雷達系統(tǒng)、浮空器偵察系統(tǒng)和半機器生物等偵察探測系統(tǒng)在作戰(zhàn)中也得到了廣泛的運用，戰(zhàn)場在高技術偵察手段的窺探下呈現出了“單向透明”的態(tài)勢。作戰(zhàn)背景的嚴峻性決定了發(fā)展軍用車輛隱身技術的針對性，良好的隱身防護能力將明顯提升軍用車輛的反偵察能力。

1.2 特征信號控制難度高，體現現實性

軍用車輛因其遂行任務的不同，在外形設計、動力裝置和防護材料等方面也有較大的差異，因此，特征信號也迥然不同。運輸車、裝甲車等尺寸大的目標比指揮車、偵察車等尺寸小的目標更難偽裝；柴油機等大功率動力裝置比電動機等小功率裝置更易發(fā)熱；普通的偽裝涂層比數字迷彩復合涂層的吸收率和發(fā)射率缺陷更明顯。另外，作戰(zhàn)地域特殊的環(huán)境和氣候，比如植被稀少、低溫積雪和太陽輻射等因素，都是裝備暴露的作用力和原因力。例如，在冰雪環(huán)境下，車輛紫外波段的信號特征與雪地背景的信號特征差異較為明顯，極易被探測設備偵獲并鎖定。在高海拔地區(qū)，空氣中氧氣的含量降低，在機械效能減弱和燃料效能下降的雙重作用下，車輛發(fā)動機和排氣孔的特征信號將很難掩藏。可見目標特征信號在軍事領域中更難控制，軍用車輛在戰(zhàn)場中極易被偵察摧毀，從而使參戰(zhàn)方陷入不利的局面。因此，發(fā)展軍用車輛隱身技術，提高隱身防護能力具有十分重要的現實意義。

1.3 軍事斗爭準備要求嚴，體現緊迫性

隱身技術作為軍事領域的關鍵技術，與裝備在戰(zhàn)場上的生存情況息息相關，它是未來決定戰(zhàn)爭輸贏的重要因素，是各國軍隊競相爭奪的高地之一。數量龐大、種類繁多的軍用車輛在戰(zhàn)爭中的地位是無法替代的，但是，與軍事強國相比，我軍車輛裝備的隱身防護能力建設相對比較滯后。英國BAE系統(tǒng)公司試驗完成了可使車輛融合到周圍環(huán)境中的“隱身斗篷”系統(tǒng)，采用自適應技術使車輛在行進過程中與周圍環(huán)境相匹配；波蘭和英國聯合研制的隱形坦克PL-1，應用外形設計和新材料技術等手段強化隱身能力，有效對抗可見光、聲振和紅外等偵察手段，減小目標被偵察發(fā)現的概率。與外軍發(fā)展的高科技隱身裝備相比，雖然我軍傳統(tǒng)的利用地形偽裝隱藏、迷彩網遮障、煙幕偽裝等手段在戰(zhàn)場上依然能起到一定的防護作用，但是，與高技術偵察探測設備對抗時的缺陷也比較明顯。由此不難看出，“躲、藏、掩、蓋”等傳統(tǒng)的偽裝防護技術戰(zhàn)術運用體系已經無法適應信息化條件下局部戰(zhàn)爭的要求，而提升車輛隱身防護能力則顯得極為重要。

2 運用車輛隱身技術的基本要求

2.1 外形隱身技術

外形隱身技術是針對目標外形進行的最優(yōu)化設計，采取縮小目標尺寸、減少或避免角反射和降低對敵方向可探測面積等方法，盡可能避免產生強反射點，暴露目標的位置信息。運用車輛外形隱身技術的要求有以下幾點：①在研發(fā)軍用車輛的過程中，要注意隱身性能的設計和論證，在保證車輛主要性能的同時將隱身性能參數作為衡量車輛安全防護能力的重要指標，并融合各種技術實現其隱身；②鑒于軍用車輛時常處于特殊的作戰(zhàn)環(huán)境，擔負重要的任務，所以，要找準外形研發(fā)和突破的落腳點，在彌補隱身能力短板的同時，使車輛裝備具備較強的戰(zhàn)場適應能力；③不斷提升車輛外形隱身模塊化程度，在設計中，不僅要關注單裝單車的隱身效果，也不能忽視或消除車輛在牽引、拖掛、裝載其他設備時容易暴露的相關特征，避免被探測系統(tǒng)抓住“尾巴”；④關注外形技術與其他車輛隱身技術的有機融合，實現“1+1>2”的綜合隱身效能。

2.2 偽裝遮障技術

偽裝遮障技術是通過隱真示假或直接隱藏目標的方法實現裝備的隱身防護，具有操作簡單、成本低廉、效果明顯等優(yōu)點。常見的偽裝遮障技術主要有織物偽裝網、煙幕偽裝和水幕偽裝等，在條件允許的情況下，也可以因地制宜，利用植被、地形隱蔽和偽裝。偽裝遮障技術應用的基本要求有以下3點：①綜合運用。戰(zhàn)場環(huán)境具有復雜性和多樣性，僅使用一種防護技術很難達到預期的隱蔽效果。例如，在雪地中作戰(zhàn)時，如果車輛單獨使用雪地偽裝網進行偽裝防護，就無法控制車輛動力裝置和內部設備發(fā)熱產生的紅外輻射。②突出重點。作戰(zhàn)任務不同，裝備發(fā)展建設的要求也不相同，而車輛隱身技術的運用應以完成作戰(zhàn)任務為重點。如果偵察車輛采用偽裝遮障技術將會限制自身的機動性，增大遂行偵察作戰(zhàn)任務的難度，所以，應重點從外形設計和隱身涂層等方面尋求突破。③合理運用。利用地形、地物進行偽裝隱蔽時，應充分考慮當地的具體情況，科學、合理地籌劃安排。例如，靠近叢林的地區(qū)遂行任務可以充分利用植被形成的天然偽裝網對車輛的行動進行偽裝防護。

2.3 隱身涂料技術

隱身涂料是覆蓋在武器裝備系統(tǒng)表面的固定材料涂層，它能降低武器裝備被敵發(fā)現特征信號的概率，從而達到隱蔽行動的目的。按功能可將涂料分為可見光隱身涂料、紅外隱身涂料、雷達隱身涂料、激光隱身涂料、聲納隱身涂料和多功能隱身涂料等。在軍用車輛裝備中，運用這種技術的要求有3點：①增強對惡劣環(huán)境的適應能力。隱身涂料只有具備良好的防水性能、防風沙性能、耐火性能、耐冰凍性能和耐摩擦性能，才能適應復雜多變的戰(zhàn)場環(huán)境。②提高使用維護的價效比。在軍用車輛遂行任務的過程中，由于碰撞、摩擦等原因，表面隱身涂層毀損的情況時有發(fā)生，應用中重建和涂補的次數也比較多，所以，要求隱身涂料價廉物美。③實現基礎功能的智能化。作戰(zhàn)任務實時變化會直接改變作戰(zhàn)環(huán)境，軍用車輛在高差跨度大、地幅涵蓋廣的地域遂行作戰(zhàn)任務，隱身涂料應具備基礎的智能調節(jié)功能，這樣才能有效應對突然變化的環(huán)境因素。例如，在高海拔地區(qū)遂行任務時，隨著海拔的不斷升高，植被逐漸減少，裸露的巖石和積雪逐漸增多，適宜低海拔地區(qū)的叢林迷彩涂層就會喪失隱身效能。

3 發(fā)展前景

3.1 自適應仿生技術

近年來，自適應仿生技術發(fā)展迅猛，已經成為了車輛隱身領域的前沿科技。在未來戰(zhàn)場上，“全息投影”“光譜變色”“量子曲光”等技術的運用可將目標融入背景環(huán)境中，使其外形發(fā)生變幻或處于完全透明的狀態(tài)。美國的“電子織物”系統(tǒng)和英國的“電子墨水”系統(tǒng)能實現裝備的“全隱身”；法國的“變色龍”系統(tǒng)是由熱致變材料、智能層和環(huán)境傳感層組成的，是一種基于多光譜的“活性皮膚”；“量子曲光”技術的工作原理類似于聲振隱身技術，使用負折射率材料、光子晶體使光線從目標旁邊“繞行”。自適應仿生技術的發(fā)展和突破必將改變現代偵察“單向透明”的戰(zhàn)場態(tài)勢，對傳統(tǒng)隱身理念、偽裝技術乃至作戰(zhàn)樣式都會產生顛覆性的影響，從而為戰(zhàn)時目標生存構筑起堅固的“防御堡壘”。

3.2 混合動力技術

混合動力技術是指車輛裝備燃油發(fā)動機、電動機等多種動力驅動裝置。在隱身性能方面，使用混合動力的車輛與傳統(tǒng)車輛相比，具有較大的優(yōu)勢。燃料不完全燃燒，排放的煙塵就會大量減少，從而提升車輛在可見光范圍的隱身效能；高熱尾氣排放量的減少和排氣管溫度的降低，能夠有效控制車輛紅外特征；當采取電動模式驅動時，車輛只需借助蓄電池的動力，噪聲大幅降低，基本能夠實現“靜默”前進。美國陸軍的“未來戰(zhàn)術卡車系統(tǒng)（FTTS）”整合了目前種類繁雜的各種軍用車輛，對動力系統(tǒng)提出了更高的要求，廣泛采用了混合動力技術。具有代表性的“影子RST-V”混合動力越野車使用的是柴油機和電動機兩種驅動方式，最大電池續(xù)航距離達32 km，良好的隱身性能為車輛完成偵察、監(jiān)視和目標指示任務提供了有力的保障。

3.3 等離子體技術

等離子體隱身技術具有吸波頻帶寬、工作效率高、使用流程簡單和價格優(yōu)勢明顯等優(yōu)點，特別是將這種技術應用于軍用車輛隱身時，無需改變目標的外形特征就能更好地實現裝備的戰(zhàn)術性能。等離子體發(fā)生器是該技術廣泛應用的核心，如何做到易于產生、維持穩(wěn)定、降低成本是等離子體隱身技術研究的重點方向。俄羅斯已經開發(fā)出了第一代和第二代等離子體發(fā)生器，在飛機上完成了相關試驗，獲得了成功；澳大利亞在等離子隱身技術的研究上取得較大的突破，開發(fā)出一種等離子體無線電隱身天線，在非工作狀態(tài)時，其具有良好的防雷達探測性能。隨著低壓、常溫等離子體隱身技術的不斷成熟，等離子體很有可能替代現有的依靠外形和材料隱身的技術，從而為隱身兵器開創(chuàng)一片新天地。

4 結論

偵察探測技術和精確打擊武器的快速發(fā)展使“發(fā)現即摧毀”在戰(zhàn)場上得以實現，不具有隱身防護能力的車輛裝備將處于“無處可藏”和“避無可避”的危險境地。因此，相關部門必須與時俱進，加快研發(fā)和應用先進的車輛隱身技術，不斷提高車輛的反偵察性能，確保其在戰(zhàn)場對抗中立于不敗之地。

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〔編輯：白潔〕