Método de Análisis Especial RCS para Aeronaves No Cooperativas Basado en Reconfiguración Inversa Acoplada con Optimización Aerodinámica
Autores: Feng, Guoxu; Wei, Chuan; Huang, Jie; Long, Juyi; Bai, Yang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Método de Análisis Especial RCS para Aeronaves No Cooperativas Basado en Reconfiguración Inversa Acoplada con Optimización Aerodinámica
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Sección transversal de radar
Fusión de datos
Dinámica de fluidos computacional
Análisis aerodinámico
Capacidades de sigilo
Simulación electromagnética
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 16
Citaciones: Sin citaciones
Para abordar el desafío de evaluar una sección transversal de radar (RCS) para una aeronave no cooperativa con información aerodinámica limitada sobre su forma, este documento presenta un método de reconstrucción inversa basado en datos y de múltiples fuentes. Este enfoque integra técnicas de fusión de datos para facilitar una reconstrucción inicial de la forma, seguida de un proceso de optimización iterativa que utiliza dinámica de fluidos computacional (CFD) para mejorar la forma, teniendo en cuenta el rendimiento aerodinámico. Además, se emplea de manera efectiva un análisis de deducción inversa para determinar las características del sistema de potencia, lo que lleva al diseño de un diseño de boquilla de cola en doble curva S con capacidades de sigilo. Un análisis aerodinámico demuestra que a Mach 0.6, la relación de sustentación a resistencia alcanza su punto máximo en 27.3 para un ángulo de ataque de 4 grados, después de lo cual disminuye a medida que aumenta el ángulo. A ángulos de ataque más altos, ocurre una separación de flujo compleja que se expande con el aumento del ángulo. Los resultados de la simulación electromagnética indican que bajo polarización vertical, el RCS omnidireccional alcanza su punto máximo cuando el ángulo de incidencia se desvía hacia abajo en 10 grados y se reduce con el crecimiento del ángulo, demostrando robustez angular. Por el contrario, bajo polarización horizontal, el RCS es más sensible al redondeo inducido por los bordes. Los hallazgos ilustran que esta metodología permite un modelado preciso de la forma para objetivos no cooperativos, proporcionando así una base bastante sólida para la evaluación del rendimiento de sigilo y la valoración de la efectividad de la sorpresa.
Descripción
Para abordar el desafío de evaluar una sección transversal de radar (RCS) para una aeronave no cooperativa con información aerodinámica limitada sobre su forma, este documento presenta un método de reconstrucción inversa basado en datos y de múltiples fuentes. Este enfoque integra técnicas de fusión de datos para facilitar una reconstrucción inicial de la forma, seguida de un proceso de optimización iterativa que utiliza dinámica de fluidos computacional (CFD) para mejorar la forma, teniendo en cuenta el rendimiento aerodinámico. Además, se emplea de manera efectiva un análisis de deducción inversa para determinar las características del sistema de potencia, lo que lleva al diseño de un diseño de boquilla de cola en doble curva S con capacidades de sigilo. Un análisis aerodinámico demuestra que a Mach 0.6, la relación de sustentación a resistencia alcanza su punto máximo en 27.3 para un ángulo de ataque de 4 grados, después de lo cual disminuye a medida que aumenta el ángulo. A ángulos de ataque más altos, ocurre una separación de flujo compleja que se expande con el aumento del ángulo. Los resultados de la simulación electromagnética indican que bajo polarización vertical, el RCS omnidireccional alcanza su punto máximo cuando el ángulo de incidencia se desvía hacia abajo en 10 grados y se reduce con el crecimiento del ángulo, demostrando robustez angular. Por el contrario, bajo polarización horizontal, el RCS es más sensible al redondeo inducido por los bordes. Los hallazgos ilustran que esta metodología permite un modelado preciso de la forma para objetivos no cooperativos, proporcionando así una base bastante sólida para la evaluación del rendimiento de sigilo y la valoración de la efectividad de la sorpresa.