Häivemateriaalin valinta purjelentokoneeseen
Piispa, Mikko (2017)
Kandidaatintyö
Piispa, Mikko
2017
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2017101850142
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2017101850142
Tiivistelmä
Tutkimuksessa tarkastellaan tutkasäteilyä absorboivia materiaaleja ja pohditaan niiden soveltuvuutta purjelentokoneeseen, jota käytettään sotilaalliseen tiedustelutarkoitukseen.
Sopivan materiaalin valitsemiseksi on ymmärrettävä purjelentokoneen toimintaperiaate ja siitä johtuvat purjekoneen käyttömahdollisuudet ja rajoitukset. Purjelentokone lentää ilman moottoria nousevia ilmavirtauksia hyödyntäen. Se tekee koneesta lähes äänettömän, mutta rajoittaa lentotoiminnan vain hyvälle kesäsäälle.
Häivetekniikka ja tutkat käyvät kilpajuoksua, jossa toisen kehitys pyrkii kiihdyttämään toista. Erilaisia tutkia pyritään häiritsemään ja hämäämään uusin keinoin etulyöntiaseman saavuttamiseksi taistelukentällä. Tutka ei ole ainoa havaintokeino. Myös moottoreista johtuva lämpö ja ääni, sekä radiolähetyksien signaalit voivat paljastaa taistelualueella liikkuvan lentokoneen viholliselle. Purjekoneelle nämä eivät kuitenkaan ole ongelmia, sillä se kykenee liikkumaan ilman moottoria ja siitä aiheutuvaa melua ja lämpöä. Myöskään radiolähettimen käyttö ei ole toiminnan kannalta välttämätöntä.
Mahdollisia häivemateriaaleja on tarkasteltu ja verrattu niiden aikaansaaman vaimenemisen lisäksi myös niiden massan mukaan. Hyvä materiaali imee mahdollisimman paljon säteilyä laajalla taajuusalueella, mutta on myös kevyt. Purjekoneen lento-ominaisuuksien säilyttämiseksi massan lisäytymistä on vältettävä. This study inspects radar absorbing materials and discusses their application on a sailplane designed to provide reconnaissance in military purposes. Selection of suitable material requires understanding of sailplanes operation as well as its possibilities and restrictions of use in different environments. Sailplane flies without an engine by using rising air to navigate. This makes the plane practically silent, but limits its use to clear summer weather.
Development of radar absorbing materials and radars is a race where ones’ advancement accelerates the development of the other. Different ways to confuse or jam opponents radar are invented to gain the upper hand on the battlefield. Radar is not the only way to observe aircrafts as heat and noise from the engines as well as radar transmissions can give away the position to the enemy. Sailplane on the other hand does not have these problems as it can fly without an engine and it doesn’t need to use its radio to operate.
Possible stealth materials were compared not only by their radar absorption, but also by their mass. Good material absorbs as much radar waves as possible on wide bandwidth, but is also light. In order to maintain flight characteristics of the plane excessive mass should be avoided.
Sopivan materiaalin valitsemiseksi on ymmärrettävä purjelentokoneen toimintaperiaate ja siitä johtuvat purjekoneen käyttömahdollisuudet ja rajoitukset. Purjelentokone lentää ilman moottoria nousevia ilmavirtauksia hyödyntäen. Se tekee koneesta lähes äänettömän, mutta rajoittaa lentotoiminnan vain hyvälle kesäsäälle.
Häivetekniikka ja tutkat käyvät kilpajuoksua, jossa toisen kehitys pyrkii kiihdyttämään toista. Erilaisia tutkia pyritään häiritsemään ja hämäämään uusin keinoin etulyöntiaseman saavuttamiseksi taistelukentällä. Tutka ei ole ainoa havaintokeino. Myös moottoreista johtuva lämpö ja ääni, sekä radiolähetyksien signaalit voivat paljastaa taistelualueella liikkuvan lentokoneen viholliselle. Purjekoneelle nämä eivät kuitenkaan ole ongelmia, sillä se kykenee liikkumaan ilman moottoria ja siitä aiheutuvaa melua ja lämpöä. Myöskään radiolähettimen käyttö ei ole toiminnan kannalta välttämätöntä.
Mahdollisia häivemateriaaleja on tarkasteltu ja verrattu niiden aikaansaaman vaimenemisen lisäksi myös niiden massan mukaan. Hyvä materiaali imee mahdollisimman paljon säteilyä laajalla taajuusalueella, mutta on myös kevyt. Purjekoneen lento-ominaisuuksien säilyttämiseksi massan lisäytymistä on vältettävä.
Development of radar absorbing materials and radars is a race where ones’ advancement accelerates the development of the other. Different ways to confuse or jam opponents radar are invented to gain the upper hand on the battlefield. Radar is not the only way to observe aircrafts as heat and noise from the engines as well as radar transmissions can give away the position to the enemy. Sailplane on the other hand does not have these problems as it can fly without an engine and it doesn’t need to use its radio to operate.
Possible stealth materials were compared not only by their radar absorption, but also by their mass. Good material absorbs as much radar waves as possible on wide bandwidth, but is also light. In order to maintain flight characteristics of the plane excessive mass should be avoided.