導(dǎo)語：如何才能寫好一篇光電隱身技術(shù)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

許多科技領(lǐng)域和方向孕育著重大創(chuàng)新突破，尤其是在信息領(lǐng)域和材料領(lǐng)域。在信息領(lǐng)域，寬帶、無線、智能網(wǎng)絡(luò)繼續(xù)快速發(fā)展。超級計算、虛擬現(xiàn)實、網(wǎng)絡(luò)制造與網(wǎng)絡(luò)增值服務(wù)等產(chǎn)業(yè)突飛猛進。集成電路正在逐步進入“后摩爾時代”，“wintel”平臺正在瓦解，多元開放平臺正在形成。互聯(lián)網(wǎng)進入“后IP時代”，云計算和物聯(lián)網(wǎng)引發(fā)應(yīng)用模式大變革。進而引發(fā)出現(xiàn)在信息化、數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化基礎(chǔ)上的學(xué)習(xí)教育、科研、制造、貿(mào)易服務(wù)和公共治理等新模式。在先進材料領(lǐng)域，智能制造從分子層面設(shè)計、制造和創(chuàng)造新材料到與直接數(shù)字化制造結(jié)合，將產(chǎn)生爆炸性的經(jīng)濟影響，而激光制造是其內(nèi)核。

微電子和激光技術(shù)的融合是新一輪科技革命的策源地。進而衍化為大數(shù)據(jù)、智能制造和無線網(wǎng)絡(luò)三項宏大技術(shù)的重大變革，哪個國家能在微電子技術(shù)與激光技術(shù)融合領(lǐng)域率先突破，哪個國家就能引領(lǐng)全球，從而引發(fā)世界經(jīng)濟格局的全面調(diào)整。面對這種形勢，中國必須加快科技創(chuàng)新和科技成果向現(xiàn)實生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化速度，只有這樣，才能在未來發(fā)展中占據(jù)制高點、擁有先進生產(chǎn)力，具有現(xiàn)代經(jīng)濟結(jié)構(gòu)，贏得主動權(quán)；才能避免近現(xiàn)代中國因四次錯失科技革命的機遇而淪落為三流國家的厄運。

微電子技術(shù)，嚴(yán)格意義上是納電子技術(shù)，其核心是集成電路和激光（“最快的刀”、“最準(zhǔn)的尺”、“最亮的光”）。這個核心在向微電子技術(shù)基礎(chǔ)工藝過程積極滲透，激光鍍膜特別是激光脈沖鍍膜本質(zhì)上沖破了真空鍍膜的框框。無論國防尖端技術(shù)還是民用工業(yè)生產(chǎn)，無論城市還是鄉(xiāng)村，無論宏觀宇宙還是微觀粒子，處處都體現(xiàn)著微電子和激光技術(shù)的應(yīng)用；同時，從價值鏈看，1～2元的集成電路產(chǎn)值將帶動10元左右電子產(chǎn)品產(chǎn)值和100元國民經(jīng)濟的增長，而且隨著經(jīng)濟的發(fā)展，這個數(shù)字還在變化，其發(fā)展規(guī)模和技術(shù)水平已經(jīng)成為衡量一個國家發(fā)展水平和綜合國力的重要尺度。由此可見，微電子技術(shù)與激光技術(shù)及其融合兼具基礎(chǔ)性與戰(zhàn)略性，是新興產(chǎn)業(yè)的引爆器，廣泛滲透于現(xiàn)代化建設(shè)的可持續(xù)能源與資源體系、先進材料與智能綠色制造體系，信息網(wǎng)絡(luò)體系、生態(tài)高值農(nóng)業(yè)和生物產(chǎn)業(yè)體系、普惠健康保障體系、生態(tài)與環(huán)境保育發(fā)展體系、空天海洋能力新拓展體系和國家與公其安全體系等經(jīng)濟社會基礎(chǔ)和戰(zhàn)略體系。

技術(shù)經(jīng)過應(yīng)用才能彰顯其價值，產(chǎn)業(yè)是技術(shù)應(yīng)用規(guī)模和效果的有力體現(xiàn)，從技術(shù)需求和產(chǎn)業(yè)發(fā)展周期看，目前微電子和激光技術(shù)也正處于難得的發(fā)展機遇期：從五大高技術(shù)產(chǎn)業(yè)科技需求指數(shù)及排序表中可以看出，電子及通信設(shè)備制造業(yè)科技需求占高技術(shù)產(chǎn)業(yè)科技需求的一半以上，并且在人力資源投入、財力資源投入和科技產(chǎn)出等一級指數(shù)中都位列第一，是高技術(shù)產(chǎn)業(yè)中科技需求最強的行業(yè)。微電子技術(shù)與激光技術(shù)是電子及通訊設(shè)備制造業(yè)的關(guān)鍵核心技術(shù)。

目前世界微電子市場從開發(fā)到量產(chǎn)的周期不到10年，現(xiàn)在微電子的世界市場增長率處于低谷時期，這個時候如果我們能實現(xiàn)微電子技術(shù)的新突破，就會迎來一個新的市場高峰。在突破方向上，新型邏輯電路與模擬電路有可能開辟新的市場領(lǐng)或，新型結(jié)構(gòu)器件是我國邏輯集成電路開拓國內(nèi)外市場的重要突破口之一。同時，要通過微電子與激光技術(shù)的融合促進微電子延續(xù)、擴展和跨越摩爾定律。

人類歷史上每一次產(chǎn)業(yè)革命或技術(shù)革命總是首先由起主導(dǎo)作用的某一項或多項技術(shù)取得突破，從而帶動一系列重大陂術(shù)的迅猛發(fā)展，最終引起社會范圍內(nèi)的產(chǎn)業(yè)革命。微電子陵術(shù)和激光技術(shù)的融合推動人類進入納米時代，今后的1 O年到15年我們將經(jīng)歷納米技術(shù)帶來的新產(chǎn)業(yè)革命浪潮，它的急速發(fā)展尤其是基礎(chǔ)研究的發(fā)展將促進一批新興尖端技術(shù)的興起、發(fā)展和突破，從而促使社會生產(chǎn)力的新飛躍，引領(lǐng)新一輪技術(shù)革命的浪潮。但我國科技與經(jīng)濟的結(jié)合不夠。出現(xiàn)科技與經(jīng)濟“兩張皮”的現(xiàn)象?？缭娇萍寂c經(jīng)濟之間的鴻溝，要重視硬實力，也絕不能忽視軟實力。管理與體制的創(chuàng)新在很大程度上決定了我國微電子與激光產(chǎn)業(yè)的未來。首先，應(yīng)該定位多元執(zhí)行主體與執(zhí)行方式，以聯(lián)動帶發(fā)展。目前我國微電子領(lǐng)域的支持方式還是以高校和科研機構(gòu)的競爭型項目資助方式為主，比如重大科技專項、“973”、“863”和自然科學(xué)基金等。今后應(yīng)更加注重官、產(chǎn)、學(xué)、研、資和創(chuàng)的結(jié)合，將資助主體擴大到企業(yè)，并引入以機構(gòu)為主體的資助方式；其次，應(yīng)實施積極的微電子與激光財政、金融政策加強政府采購，為本國微電子與激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展護航，同時可運用股權(quán)、期權(quán)等激勵機制吸引微電子與激光高級人才；最后。最重要的是要加強科技資源的整合，建立官、產(chǎn)、學(xué)、研、創(chuàng)、資多元合作機制，加快結(jié)構(gòu)調(diào)整，建立包括大學(xué)、研究機構(gòu)、企業(yè)、政府和銀行等多元主體在內(nèi)的綜合性科技創(chuàng)新平臺，實現(xiàn)信息共享、技術(shù)共享、知識共享、政策共享、金融共享、創(chuàng)新共享和工具共享。

篇2

近年來， 納米技術(shù)與納米材料的發(fā)展日新月異， 其成果已經(jīng)延伸到諸多軍用和民用領(lǐng)域。在航空界，納米技術(shù)和納米材料更是找到了用武之地。微納米飛行器、納米增韌陶瓷/增韌玻璃、納米增強復(fù)合材料、納米飛機涂層…，這些納米高新技術(shù)在飛機上的應(yīng)用層出不窮。尤其值得注意的是，納米材料在飛機表面蒙皮中的應(yīng)用，很多方面已經(jīng)取得重大突破?？梢灾v，納米技術(shù)，已經(jīng)為現(xiàn)代飛機披掛上了高科技的“衣裳”。

神奇的納米“隱身衣”

隱身技術(shù)是為了減少飛機的雷達、紅外線、光電、目視等觀測特征而在設(shè)計中采用的專門技術(shù)，其目的是為了飛機在突防時不被敵方探測器發(fā)現(xiàn)，從而增強攻擊的突然性，提高飛機的生存力和作戰(zhàn)效能。作為一種方便、經(jīng)濟、極強適應(yīng)性的飛機隱身途徑，隱身技術(shù)已經(jīng)在航空航天、軍事裝備上得到廣泛應(yīng)用。目前，最具挑戰(zhàn)性的隱身技術(shù)是吸波涂料的開發(fā)與應(yīng)用。吸波涂料按其功能又可分為雷達吸波涂料、紅外吸波涂料、可見光吸波涂料、激光吸波涂料、聲納吸波涂料和多功能吸波涂料。由于雷達偵察是目前世界上用得最多、最有效的偵察手段之一，因此雷達吸波涂層自然也就成為一種重要的飛機隱身手段。

雷達吸波涂料對雷達發(fā)射的電磁波具有高吸收和低反射的特性。由于納米材料的結(jié)構(gòu)尺寸在納米量級、物質(zhì)的量子效應(yīng)和表面效應(yīng)等對材料性能有重要影響，因此在微波場的輻射下，原子、電子運動加劇，促使磁化，使電磁能轉(zhuǎn)化為熱能，從而增加了對電磁波的吸收性能。正是由于以上原因，和普通的吸波涂料相比，納米吸波涂料具有更佳的雷達波高吸收和低反射特性。

現(xiàn)代戰(zhàn)機的隱身表面涂料大都由納米材料與有機涂料復(fù)合而成，它通過精細控制無機納米粒子使其均勻分散在高聚物基體中，性能變得更加優(yōu)異。當(dāng)今，美國在飛機雷達吸波涂料隱身技術(shù)基礎(chǔ)理論和實際應(yīng)用研究方面居世界前列。以其第一代隱身戰(zhàn)斗機F-117為例，該飛機機身表面包覆了紅外與微波隱身材料，這種隱身材料中含有多種超微粒子，特別是納米粒子，其對不同波段的電磁波表現(xiàn)出強烈的吸收能力，可有效逃避雷達不同波段的監(jiān)視，這使得其在前些年的海灣戰(zhàn)爭和伊拉克戰(zhàn)爭中表現(xiàn)大放異彩。

堅韌的納米“甲胄”

由于具有更高的比強度和比剛度，現(xiàn)代飛機中，復(fù)合材料得使用比例越來越多。實驗表明，在復(fù)合材料的樹脂中增加一定量的納米材料，其強度有望顯著提高。以美國波音公司最新研制的波音787飛機為例，其復(fù)合材料使用量已經(jīng)達到了全機重量的50%以上，其中，包括大量的納米復(fù)合材料。

F-35屬于目前美國最為先進的第5代戰(zhàn)機，由洛克希德·馬丁公司制造。據(jù)悉，現(xiàn)在F-35戰(zhàn)機在其機體的許多非承力結(jié)構(gòu)上已經(jīng)開始使用納米復(fù)合材料，如翼尖整流罩等。和傳統(tǒng)的飛機碳纖維增強復(fù)合材料有所不同，F(xiàn)-35使用的是一種納米碳管增強的熱固性環(huán)氧樹脂的復(fù)合材料。這種納米碳管增強復(fù)材被普遍認(rèn)為是業(yè)已發(fā)現(xiàn)的強度最高的材料之一，其強度是碳纖維增強復(fù)材的數(shù)倍，而重量卻比后者輕25%-30%。洛克希德·馬丁公司的相關(guān)負責(zé)人表示，這種碳納米管增強復(fù)合材料事實上也有望在飛機的承力結(jié)構(gòu)中使用，如飛機的機身和機翼蒙皮等，目前之所以僅用作非承力構(gòu)件，主要是出于材料認(rèn)證考慮，而非技術(shù)本身。

最近，美國科學(xué)家還研究出一種用碳納米管“裝訂”航空材料的技術(shù)。該技術(shù)可以在略微增加成本的情況下使飛機蒙皮強度提高到原來的10倍。目前，碳復(fù)合材料已經(jīng)廣泛用于航空和航天工業(yè)。在這類復(fù)材中，碳纖維層之間是用聚合物“粘膠”接合的。這類聚合物可能發(fā)生撕裂，進而導(dǎo)致碳復(fù)合材料解體。為了解決這一問題，美國麻省理工學(xué)院科學(xué)家在研究過程中使碳納米管與碳纖維層垂直排列，然后對碳纖維層之間的聚合物進行加熱，液化后的聚合物會將碳納米管吸收進去，從而起到“裝訂”碳纖維層的作用。碳納米管直徑只有幾十納米，是碳纖維直徑的千分之一，所以不會破壞碳纖維，而是填充纖維之間的空隙，使材料變得更堅固。據(jù)介紹，用于“裝訂”的碳納米管重量只占復(fù)合材料總重的1%，復(fù)合材料的成本僅增加百分之幾，但強度卻會大大增加。

最后，需要說明的是，除了強度高以外，上述用碳納米管強化過的航空復(fù)合材料通常還具有更佳的導(dǎo)電性，這意味著該材料制造的飛機蒙皮可以更好地抵抗雷電的襲擊和損壞。

省油又環(huán)保的“納米裝”

近來，歐盟頒布了“對所有入境的航空公司征收航空碳排放稅”的法案。這一法案一頒布，便立刻招來許多航空公司的抵制。盡管如此，該法案環(huán)保減排的理念仍然得到了一些航空公司的積極回應(yīng)。

據(jù)英國《每日郵報》報道，為進一步削減燃料開支，降低成本，近日歐洲易捷航空公司宣布將在其部分飛機上對一種新型納米涂層進行實驗，以確定這種涂層在降低油耗方面的作用。據(jù)該公司的技術(shù)人員介紹，這種納米涂層既輕又薄，可在最大程度上減少飛機自重的增加。該涂層的自身重量幾乎可以忽略不計，因為一架中型客機噴涂這種涂料后，機身增加的重量僅為100來克，而其厚度比人類頭發(fā)的平均直徑還要薄100倍。

研究人員稱，這種超微薄膜技術(shù)將使機身更符合空氣動力學(xué)的要求，更光滑表面能大幅降低飛機飛行時機身與空氣的摩擦阻力，從而起到減少燃油費用的目的，并為航空公司提供了更大的機票折扣空間。其作用就如同用涂料將凹凸不平的水泥墻壁涂平一樣，這種涂層能將機身上用顯微鏡才能觀察到的細微凹陷和突起“抹平”。經(jīng)過這種技術(shù)處理的機身表面將比先前更光滑，氣動性能更好，從而起到降低油耗的目的。

事實上，上述易捷航空公司飛機涂裝過程的原理和年輕女性化妝類似。首先要對機身表面進行一次徹底的清洗，以清除位于機身表面甚至肉眼不可見的凹陷中的污垢，然后向機身施加正電荷，這樣帶有負電荷的超薄納米涂層就能與機身緊密結(jié)合在一起，像粉底一樣使整個機身表面光潔、平整、毫無瑕疵。此外，由于涂層中含有強度高、耐久性強的丙烯酸元素，同時這種涂層也具有較好的強度，于是，就在機身表面形成了一道保護屏障，防止污垢和雜物滲入。研究人員聲稱，這種新涂層能有效將每次飛行的燃油消耗減少1%-2%，因而每年將至少為航空公司減少2 000萬英鎊的運營成本。

目前，易捷航空公司已有8架飛機涂裝這種涂層，并以12個月為試驗期，通過與其他未噴涂該涂層的飛機進行對比來驗證這種技術(shù)的效果。如果該技術(shù)節(jié)能效果獲得確認(rèn)，易捷航空公司就會將這種涂層應(yīng)用到其所有的飛機上。

防曬防腐的納米“護膚霜”

夏天，一些年輕女性會經(jīng)常在肌膚上涂抹防曬霜，以達到抗紫外、防曬、抗皮膚老化的目的。最近，類似的“護膚”技術(shù)也被移植到了飛機上。

眾所周知，由于日曬、雨淋等環(huán)境因素，大量使用涂料涂裝的飛機蒙皮涂層會在幾年時間內(nèi)出現(xiàn)粉化、脫落的現(xiàn)象，進而導(dǎo)致飛機蒙皮局部腐蝕、受損，這不僅使飛機安全性下降，同時也增加了維護保養(yǎng)的時間和費用，大大降低了使用效率。

為了解決這一問題，近來，中科院沈陽金屬所的科學(xué)家們開展了一項納米復(fù)合涂層新技術(shù)。他們首先針對三亞、拉薩、沈陽等地的典型環(huán)境，深入研究了納米粉體材料對涂層耐蝕性和耐老化性的作用機理，進而掌握了沿海高溫、高濕、強日照環(huán)境下飛機防護的納米復(fù)合涂層技術(shù)。目前，此項技術(shù)已成功用于多種大型運輸機。實踐表明，經(jīng)過2年多的使用，所有使用該納米防腐涂層的飛機表面均情況良好，未發(fā)現(xiàn)腐蝕或老化失效的現(xiàn)象，其防腐抗老化性能明顯優(yōu)于早先機體涂層的防護效果。

不沾水防結(jié)冰的納米“袍”

飛機機翼前緣、風(fēng)擋、發(fā)動機進氣道口、空速管、操縱面等部位的結(jié)冰是一個不容忽視的問題。輕則影響飛機的性能，重則甚至?xí)頇C毀人亡的事故。為此，大多飛機都安裝有專門的防冰除冰設(shè)備。

最近，美國哈佛大學(xué)的研究人員開發(fā)出了一種納米涂層，在低溫下能使滴濺在其表面的水滴來不及結(jié)冰就滑落。該技術(shù)有望實現(xiàn)永不結(jié)冰的飛機機翼和機身。與目前在除冰融雪中所采用的化學(xué)及加熱方法相比，該技術(shù)效率更高也更為環(huán)保。

篇3

參考文獻

[1]梁瑞冰，孫琪真，沃江海，劉德明.微納尺度光纖布拉格光柵折射率傳感的理論研究[J].物理學(xué)報.2011（10）

[2]錢銀博.基于SOA的長距離無源光網(wǎng)絡(luò)理論與實驗研究[D].華中科技大學(xué)2010

[3]趙攀，隋成華，葉必卿.微納光纖構(gòu)建M-Z干涉光路進行液體折射率變化測量[J].浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)報.2009（03）

[4]李宇航，童利民.微納光纖馬赫-澤德干涉儀[J].激光與光電子學(xué)進展.2009（02）

[5]劉盛春.基于拍頻解調(diào)技術(shù)的光纖激光傳感技術(shù)研究[D].南京大學(xué)2011

[6]高學(xué)強，楊日杰.潛艇輻射噪聲聲源級經(jīng)驗公式修正[J].聲學(xué)與電子工程.2007（03）

[7]胡家艷，江山.光纖光柵傳感器的應(yīng)力補償及溫度增敏封裝[J].光電子·激光.2006（03）

[8]牛嗣亮.光纖法布里-珀羅水聽器技術(shù)研究[D].國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)2011

[9]曹鋒.新一代周界防入侵軟件系統(tǒng)研究及其應(yīng)用[D].華中科技大學(xué)2010

[10]唐天國，朱以文，蔡德所，劉浩吾，蔡元奇.光纖巖層滑動傳感監(jiān)測原理及試驗研究[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報.2006（02）

[11]詹亞歌，蔡海文，耿建新，瞿榮輝，向世清，王向朝.鋁槽封裝光纖光柵傳感器的增敏特性研究[J].光子學(xué)報.2004（08）

[12]孫運強.激光內(nèi)通道傳輸?shù)臍怏w熱效應(yīng)研究[D].國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)2011

[13]劉浩吾，吳永紅，丁睿，文利.光纖應(yīng)變傳感檢測的非線性有限元分析和試驗[J].光電子·激光.2003（05）

[14]鄧?yán)?OFDM技術(shù)在無源光網(wǎng)絡(luò)及光無線系統(tǒng)中的應(yīng)用與研究[D].華中科技大學(xué)2012

[15]胡家雄，伏同先.21世紀(jì)常規(guī)潛艇聲隱身技術(shù)發(fā)展動態(tài)[J].艦船科學(xué)技術(shù).2001（04）

[16]ZuyuanHe，QingwenLiu，TomochikaTokunaga.Ultrahighresolutionfiber-opticquasi-staticstrainsensorsforgeophysicalresearch[J].PhotonicSensors.2013（4）

[17]YiJiang，WenhuiDing.Recentdevelopmentsinfiberopticspectralwhite-lightinterferometry[J].PhotonicSensors.2011（1）

[18]AnSun，YuliyaSemenova，GeraldFarrell.Anovelhighlysensitiveopticalfibermicrophonebasedonsinglemode-multimode-singlemodestructure[J].Microw.Opt.Technol.Lett..2010（2）

參考文獻

[1]孫運強.激光內(nèi)通道傳輸?shù)臍怏w熱效應(yīng)研究[D].國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)2011

[2]趙興濤.摻鐿、亞波長空芯及新型高非線性光子晶體光纖的研究[D].北京交通大學(xué)2015

[3]楊春勇.GMPLS智能光網(wǎng)絡(luò)中波長路由器的研究[D].華中科技大學(xué)2005

[4]許榮榮.光纖環(huán)形腔光譜技術(shù)與傳感應(yīng)用的研究[D].華中科技大學(xué)2012

[5]張磊.基于光子晶體光纖非線性效應(yīng)的超寬帶可調(diào)諧光源[D].清華大學(xué)2014

[6]王超.基于高頻等離子體法制備摻鐿微結(jié)構(gòu)光纖及其特性的研究[D].燕山大學(xué)2014

[7]林楨.新型大模場直徑彎曲不敏感單模及少模光纖的研究[D].北京交通大學(xué)2014

[8]蘇偉.新型光子準(zhǔn)晶光纖及石英基光纖的微觀機制研究[D].北京交通大學(xué)2015

[9]許艷.基秒光頻梳的絕對距離測量技術(shù)研究[D].華中科技大學(xué)2012

[10]錢新偉.PCVD單模光纖高速拉絲工藝與光纖性能研究[D].華中科技大學(xué)2009

[11]劉國華.高功率光纖激光器的理論研究[D].華中科技大學(xué)2007

[12]常宇光.光纖射頻傳輸（ROF）接入系統(tǒng)及無線局域網(wǎng)應(yīng)用研究[D].華中科技大學(xué)2009

[13]張雅婷.基于光子晶體光纖的表面等離子體傳感技術(shù)研究[D].華中科技大學(xué)2013

[14]張小龍.同軸電纜接入網(wǎng)信道建模與故障診斷方法研究[D].華中科技大學(xué)2013

[15]張傳浩.電信級以太無源光網(wǎng)絡(luò)接入理論與實驗研究[D].華中科技大學(xué)2009

[16]吳廣生.無源光網(wǎng)絡(luò)與電網(wǎng)絡(luò)復(fù)合接入技術(shù)研究[D].華中科技大學(xué)2009

[17]江國舟.10Gbps以太無源光網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用研究[D].華中科技大學(xué)2009

[18]張利.以太無源光網(wǎng)絡(luò)安全性與增強技術(shù)研究[D].華中科技大學(xué)2009

[19]馮亭.MOPA光纖激光系統(tǒng)放大級增益光纖特性與高質(zhì)量種子源關(guān)鍵技術(shù)研究[D].北京交通大學(xué)2015

[20].EPON和WLAN融合網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下的上行鏈路調(diào)度算法研究[D].華中科技大學(xué)2009

[21]孫琪真.分布式光纖傳感與信息處理技術(shù)的研究及應(yīng)用[D].華中科技大學(xué)2008

[22]孫運強.Ⅰ鉗式鎳配合物的合成及性質(zhì)反應(yīng)研究Ⅱ有機氟化物的合成新方法研究[D].山東大學(xué)2014

參考文獻

[1]劉鈺旻.納米功能材料在能量轉(zhuǎn)換與儲存器件中的應(yīng)用[D].武漢大學(xué)2013

[2]曾謙.聲表面波技術(shù)在微流控芯片中的集成及應(yīng)用研究[D].武漢大學(xué)2011

[3]彭露，朱紅偉，楊旻，國世上.微溝道內(nèi)兩相流速比對液滴形成的影響[J].傳感技術(shù)學(xué)報.2010（09）

[4]郭志霄.微液滴和海藻酸凝膠顆粒在微流控芯片中的應(yīng)用研究[D].武漢大學(xué)2011

[5]全祖賜.環(huán)境友好型多功能氧化物薄膜的微結(jié)構(gòu)、光學(xué)、電學(xué)和磁學(xué)性能研究[D].武漢大學(xué)2010

[6]彭濤.功能電極材料在染料敏化太陽能電池中的應(yīng)用[D].武漢大學(xué)2014

[7]黃妞.光陽極修飾和二氧化鈦形貌調(diào)制在染料敏化太陽能電池中的應(yīng)用[D].武漢大學(xué)2013

[8]國世上.電子輻照鐵電共聚物P（VDF-TrFE）及超聲傳感器的研究[D].武漢大學(xué)2004

[9]韓宏偉.染料敏化二氧化鈦納米晶薄膜太陽電池研究[D].武漢大學(xué)2005

[10]何榮祥.納米功能材料器件及其在流體和細胞檢測中的應(yīng)用研究[D].武漢大學(xué)2013

[11]周聰華.染料敏化太陽能電池中電極材料和寄生電阻的研究[D].武漢大學(xué)2009

[12]胡浩.碳材料對電極在染料敏化太陽能電池中的應(yīng)用[D].武漢大學(xué)2011

[13]李偉平.鐵電共聚物P（VDF-TrFE）的性能和換能器的模擬研究[D].武漢大學(xué)2004

[14]藍才紅，蔣炳炎，劉瑤，陳聞.聚合物微流控芯片鍵合微通道變形仿真研究[J].塑料工業(yè).2009（05）

篇4

關(guān)鍵詞：高炮裝備；作戰(zhàn)使命；發(fā)展需求

高炮作為末端防御對空作戰(zhàn)武器，是隨著空襲兵器的發(fā)展而發(fā)展的，20世紀(jì)90年代以來幾場局部戰(zhàn)爭的實踐奠定了防空作戰(zhàn)的地位，但也對傳統(tǒng)意義上的高炮武器裝備提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。隨著高技術(shù)空襲兵器的廣泛應(yīng)用，使空襲作戰(zhàn)的方式發(fā)生了根本性變化，傳統(tǒng)高炮武器系統(tǒng)無論在目標(biāo)探測能力、快速反應(yīng)能力和射擊效率等方面都存在一定的差距，其“生存空間”受到嚴(yán)重的打壓，但是，高炮不會退出歷史舞臺，在可以預(yù)見的未來，高炮仍是末端防御力量的主體，是實施非對稱空防對抗的有力手段，因此，大力發(fā)展高炮武器裝備顯得尤為重要。

1 高炮作戰(zhàn)使命定位

（一）以抗擊精確制導(dǎo)武器為主

精確制導(dǎo)技術(shù)日益成熟以及精確制導(dǎo)武器的高效費比，在近期幾場局部戰(zhàn)爭中被廣泛使用，獨領(lǐng)，且不論大國、小國都在極力研制和裝備精確制導(dǎo)武器。它作為空襲的主要武器必將越來越廣泛地被應(yīng)用于戰(zhàn)場。

高炮武器系統(tǒng)以其獨特的“網(wǎng)式”火力抗擊機理成為巡航導(dǎo)彈的克星。高炮是以密集的火網(wǎng)攔截空襲武器的，對于超聲速空襲武器，用“網(wǎng)式”比用“點式”攔截可靠性要大得多。這就如同用拍子拍蒼蠅比用棍子打蒼蠅命中概率要高得多。據(jù)報道，科索沃戰(zhàn)爭中，南聯(lián)盟高炮部隊攔截了北約200余枚巡航導(dǎo)彈，使用的是并非先進的高炮武器系統(tǒng)?？找u武器經(jīng)殲擊航空兵、地空導(dǎo)彈兵的遠、中程，高、中空的層層攔截，進入近程、低空超低空的“漏網(wǎng)之魚”主要是精確制導(dǎo)武器。這就給部署于保衛(wèi)目標(biāo)附近的高炮創(chuàng)造了抗擊機會。因此，抗擊精確制導(dǎo)武器襲擊將成為高炮的主要任務(wù)之一。

（二）以抗擊低空超低空目標(biāo)為主

這是由高炮武器系統(tǒng)性能決定的。高炮武器系統(tǒng)不僅能抗擊低空超低空來襲目標(biāo)，而且具有俯射功能。其密集的火網(wǎng)對于低空超低空來襲的巡航導(dǎo)彈、武裝直升機等空襲目標(biāo)是極大的威脅。海灣戰(zhàn)爭中，多國部隊的飛機因害怕伊拉克的高炮火力，而不敢低飛。

高射炮兵以抗擊低空超低空目標(biāo)為主，其密集的火網(wǎng)，勢必迫使來襲目標(biāo)選擇中、高空航線飛行，這就給殲擊航空兵和地空導(dǎo)彈兵創(chuàng)造了戰(zhàn)機。反之，地空導(dǎo)彈、殲擊機構(gòu)成中、高空強勢防空體系，勢必給高炮創(chuàng)造戰(zhàn)機。高炮、地空導(dǎo)彈、殲擊機戰(zhàn)術(shù)上相互配合，才能編織成嚴(yán)密的遠、中、近程，高、中、低空防空火網(wǎng)。就現(xiàn)役的防空制導(dǎo)武器系統(tǒng)而言，抗擊低空，特別是超低空目標(biāo)的能力不足。若用殲擊機超低空攔截，安全問題非常突出；若用地空導(dǎo)彈攔截，無論從抗擊能力還是從效費比看都是不可取的。這就要求低空超低空性能優(yōu)越的高炮武器系統(tǒng)必須擔(dān)當(dāng)起抗擊低空、超低空來襲目標(biāo)的任務(wù)。

（三）以末端抗擊為主

信息化條件下作戰(zhàn)，任何單一武器系統(tǒng)都不可能單打獨斗包打天下。高炮武器系統(tǒng)屬末端近程防空武器，以抗擊低空、近程來襲目標(biāo)為主。通常部署于保衛(wèi)目標(biāo)附近，或者依托保衛(wèi)目標(biāo)擺兵布陣。就整個防空體系而言，殲擊機、導(dǎo)彈、高炮武器系統(tǒng)“三維一體”編織成遠、中、近程，高、中、低空嚴(yán)密的防空體系。殲擊機主要負責(zé)攔截遠端飛臨的空襲目標(biāo)，地空導(dǎo)彈武器系統(tǒng)主要負責(zé)殲滅中端空襲目標(biāo)，而高炮武器系統(tǒng)主要抗擊經(jīng)層層攔截后突入防御縱深的空襲武器，擔(dān)負末端抗擊任務(wù)。

在兵力有限，保衛(wèi)目標(biāo)眾多的情況下，遠離保衛(wèi)目標(biāo)配置高炮兵力的辦法是不可取的。離保衛(wèi)目標(biāo)越遠，對保衛(wèi)目標(biāo)的掩護能力則越小。這有如足球守門員離球門越遠，則防守的嚴(yán)密性就越差。同等條件下，遠離保衛(wèi)目標(biāo)拉大兵力配置距離，要達到同等的抗擊效率，則需相應(yīng)增加防空兵力。無論空襲是來自臨空轟炸還是“脫離接觸”的遠距離攻擊，炸彈、導(dǎo)彈最終總是希望落到具體目標(biāo)上。因此，除執(zhí)行機動設(shè)伏任務(wù)外，應(yīng)將高炮于保衛(wèi)目標(biāo)附近或依托保衛(wèi)目標(biāo)配置，使高炮成為各種空襲兵器攻擊保衛(wèi)目標(biāo)無法跨越的最后屏障。

（四）以惡劣的空地對抗環(huán)境下抗擊為主

隨著電磁干擾技術(shù)、隱身技術(shù)、精確制導(dǎo)技術(shù)和衛(wèi)星偵察技術(shù)的大量應(yīng)用，現(xiàn)代空襲已基本突破了夜暗和復(fù)雜氣象條件的局限，使空襲越來越具備“全時域”的特點。因此，防空作戰(zhàn)將在越加惡劣的空地對抗環(huán)境中實施。

高炮武器系統(tǒng)有其自身的優(yōu)勢，具有多種抗擊方式。當(dāng)遭遇強電磁干擾情況下，火控雷達無法正常工作時，可用光學(xué)器材諸元射擊；高炮武器系統(tǒng)反應(yīng)靈敏，火力猛烈，對近距離突然出現(xiàn)的目標(biāo)，可用瞄準(zhǔn)具法直接射擊；信息化條件下作戰(zhàn)，高炮武器系統(tǒng)憑借其快速的機動能力，可以打一仗換一個地方，不斷變換陣地抗擊敵空襲；在惡劣的氣象條件下，當(dāng)殲擊機無法升空作戰(zhàn)時，高炮武器系統(tǒng)卻風(fēng)雨無阻，仍可照?？箵?；高炮武器系統(tǒng)廉價實用，訓(xùn)練周期短，再生能力強，戰(zhàn)時可大量補充。因此，高炮應(yīng)擔(dān)當(dāng)起在惡劣的空地對抗環(huán)境下抗擊空襲目標(biāo)的責(zé)任。

2 高炮武器裝備發(fā)展需求

（一）發(fā)展配用3P技術(shù)彈藥的高射速小高炮

信息化條件下作戰(zhàn)，空襲兵器的“小型、隱身、高速”，作戰(zhàn)效能越來越高，高炮武器系統(tǒng)只有發(fā)射足夠多的彈藥，在短時間內(nèi)形成密集的彈幕，才能更有效地提高毀殲概率。通常采用小口徑多管聯(lián)裝或旋轉(zhuǎn)式小口徑多管火炮，并使用3P技術(shù)彈藥來增大火力密度。“3P”是預(yù)制破片、近炸引信、可編程引信的英文縮寫。預(yù)制破片是設(shè)計時裝在殼體內(nèi)部炸藥周圍適當(dāng)位置的金屬立方體、桿狀體、球形體或箭形體，其質(zhì)量、形狀和速度可以通過彈藥設(shè)計幾乎完全加以控制，對既定目標(biāo)能夠產(chǎn)生最佳的散飛效應(yīng)。雖然破片的威力常常不足，但通過控制好啟爆時機，利用與目標(biāo)的相對速度，仍然可以獲得較好的殺傷效果。近炸引信用于實時檢測彈丸本身與目標(biāo)的相對距離，適時起爆炸藥，利用破片殺傷目標(biāo)。近炸引信炮彈具有很高的破壞性和有效性，比普通觸發(fā)引信效果提高5～20倍，對小型目標(biāo)的殺傷效果更為顯著。引信內(nèi)有高度靈敏的電著發(fā)裝置和電自炸裝置，它對目標(biāo)的起爆距離和起爆方式可編程控制。

瑞士研制的雙管35mm高炮系列，射速為2×550發(fā)/分，以一個火力單元的綜合射速為1000發(fā)/分計算，在射擊條件相同的情況下，使用3P技術(shù)彈藥，毀殲概率平均比觸發(fā)引信榴彈高3～5倍。其中典型的是瑞士厄利空公司推出的“阿海德”（Ahead）炮彈，彈藥內(nèi)裝有152枚鎢合金子彈，可在距目標(biāo)8～10米時自動起爆，形成由鎢金屬子彈和破片組成的彈幕。Ahead炮彈就是利用炮口上的線圈，在炮彈飛離炮口的瞬間，測出初速與目標(biāo)的瞬間參數(shù)，將正確的飛行時間裝定到Ahead彈彈底的可編程時間引信上，并在提前點處引爆，拋射出152枚圓柱形子彈丸（每個僅有3.3克重的子彈丸可以擊穿50mm厚酌輕合金裝甲），形成子彈幕，使來襲的巡航導(dǎo)彈、空地導(dǎo)彈、無人機等低空小型目標(biāo)難以逃脫。為能夠有效攔截更小型的目標(biāo)，瑞士最近又發(fā)展了Ahead彈的改進型。每發(fā)改進型Ahead彈內(nèi)有341個1.5g重的鎢質(zhì)圓柱形預(yù)制破片。雖然預(yù)制破片的質(zhì)量減少了一半，但毀傷能力較3.3g預(yù)制破片降低不多。另一方面，改進型Ahead彈預(yù)制破片的數(shù)量增加了1倍多，使命中概率大幅度增加。

（二）發(fā)展中口徑反導(dǎo)高炮

中口徑高炮武器系統(tǒng)在相當(dāng)長一段時間一直是地面防空的主戰(zhàn)裝備，但隨著空襲兵器飛行速度和機動性能的不斷提高，早期中口徑高炮由于其射速低、射彈飛行時間長、彈道固定等缺點，已無法滿足現(xiàn)代防空作戰(zhàn)的需要。近年來，由于高新技術(shù)在高炮裝備發(fā)展上的廣泛應(yīng)用，使中口徑高炮武器系統(tǒng)的各項性能大大提高，發(fā)展中口徑高炮不但可以將其防御區(qū)域延伸到6km以上，擴大防御區(qū)域，又可以摧毀空襲子母彈子開倉之前，并減小被擊毀空襲武器殘片的威脅。更為重要的是，中口徑火炮便于在彈丸上實現(xiàn)“3P”技術(shù)、增程技術(shù)、制導(dǎo)技術(shù)等的集成，這些技術(shù)可以顯著提高對目標(biāo)的毀傷效果，使其具備較強的反導(dǎo)能力。

以意大利較為先進的76mm速射高炮為例，其射速達120發(fā)/分鐘，遠遠超過早期的中口徑火炮，在使用常規(guī)榴彈時，單位時間內(nèi)發(fā)射彈重為11.6kg/s，分別是59式100mm和57mm高炮的2.97和2.07倍，略大于雙35mm高炮，威力顯著提高。與小口徑高炮相同，中口徑高炮自身具有抗電子干擾能力、快速機動能力強，效費比高等優(yōu)點。目前，我國自主創(chuàng)新研發(fā)的某型轉(zhuǎn)管中口徑高炮，是世界上獨一無二的速射中口徑高炮，主要以反精確制導(dǎo)炸彈與超音速導(dǎo)彈為主要使命并兼顧其他任務(wù)能力，該炮的研制成功為我國末端防空反導(dǎo)體系增加一種至關(guān)重要的抗擊手段，可望在短期內(nèi)有效解決末端防御的短板問題。該型高炮克服了傳統(tǒng)中口徑高炮射速低、命中率低的致命弱點，具有射速高、射程較遠、彈丸威力大、彈種多樣等優(yōu)勢。

（三）發(fā)展全天候自行小高炮

信息化條件下作戰(zhàn)，戰(zhàn)場環(huán)境“透明”，敵遠距離、多方位、全時域的空襲能力日益增強，對高炮裝備的戰(zhàn)場生存能力構(gòu)成了極大的威脅。要提高高炮武器系統(tǒng)的戰(zhàn)場生存能力，高炮必須具有大范圍、多方位、全天候、高度機動的抗擊能力。軍事科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，為實現(xiàn)高炮的這些能力提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。隨著戰(zhàn)爭形態(tài)的不斷演變，自行高炮已成為防空武器系統(tǒng)中的重要組成部分。現(xiàn)代軍事科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和空襲兵器及其戰(zhàn)術(shù)的變化是自行高炮發(fā)展的兩個決定因素，近期幾場局部戰(zhàn)爭中空襲兵器表現(xiàn)出低空高速、多批多架、機動攻擊和電子干擾等特點，使得自行高炮武器系統(tǒng)呈現(xiàn)其與之相適應(yīng)的發(fā)展趨勢。

國外已有技術(shù)成熟的此類高炮可供借鑒。瑞士康特拉夫斯公司研制的ATAK-35式35mm雙管自行高炮系統(tǒng)，采用了多種綜合技術(shù)。如雷達雙波段工作、光電與雷達火控系統(tǒng)并用、雷達變頻和記憶跟蹤、脈沖與單脈沖工作體制等，從而獲得了全天候作戰(zhàn)能力及抗電子干擾能力。該高炮還裝有速度補償裝置，炮車在行進中解算裝置，可自動連續(xù)修正，具有行進間射擊能力。

（四）發(fā)展彈炮結(jié)合防空武器系統(tǒng)

彈炮結(jié)合防空武器系統(tǒng)又稱彈炮合一防空武器系統(tǒng)，是由地空導(dǎo)彈和高炮共同構(gòu)成的防空武器系統(tǒng)。彈炮結(jié)合防空武器系統(tǒng)以其特有的優(yōu)勢成為對空防御火力發(fā)展的必然。一是把地空導(dǎo)彈可遠程攻擊高速目標(biāo)和側(cè)行目標(biāo)的優(yōu)長與高炮可利用密集火力近距離攻擊突現(xiàn)目標(biāo)的優(yōu)長有機結(jié)合起來，彌補各自的不足，達到最佳的殺傷效果；二是可同時攔截不同方向、不同高度的多個目標(biāo)，毀殲概率高。

目前世界上裝備和在研的彈炮結(jié)合系統(tǒng)有20多種。典型的裝備有俄羅斯的“鎧甲”C1，美國的“運動衫”、“火焰”-25等。通常防空導(dǎo)彈有效射程不低于8km，大都采用激光制導(dǎo)或被動紅外尋的，便于多次攻擊和轉(zhuǎn)移火力。小高炮口徑通常為20～40mm之間，射程在1.5～4km，多數(shù)采用脈沖多普勒雷達搜索與指示目標(biāo)，少數(shù)采用紅外探測系統(tǒng)，目標(biāo)跟蹤與探測通常采用雷達、紅外、電視、光學(xué)瞄準(zhǔn)具等多種組合手段，以提高系統(tǒng)的抗射頻干擾能力。

彈炮結(jié)合的防空系統(tǒng)依結(jié)合的程度分為三個層級：一為初級的共指控系統(tǒng)彈炮結(jié)合體制，在統(tǒng)一的指控系統(tǒng)控制下，防空導(dǎo)彈分隊與高炮分隊混編。二為中級的共火控系統(tǒng)或共隨動系統(tǒng)彈炮結(jié)合體制，共火控體制是用同一火控系統(tǒng)分別計算防空導(dǎo)彈與高炮的射擊諸元，各自獨立實施射擊。共隨動體制是防空導(dǎo)彈與高炮身管固連，用同一套隨動系統(tǒng)驅(qū)動，順次實施射擊?，F(xiàn)裝備的彈炮結(jié)合系統(tǒng)大都是位于這個層級上。三為高級的共發(fā)射體制的彈炮結(jié)合系統(tǒng)，即炮射防空導(dǎo)彈。這種彈炮結(jié)合系統(tǒng)沒有發(fā)動機、舵機、陀螺、自尋的裝置，它以彈頭自身的動能為動力、以自身的自旋為穩(wěn)定器、以地面測控系統(tǒng)提供的彈目偏差為修正信號、以壓電陶瓷的高速形變改變彈頭阻力與動力特性修正彈道。這種彈道修正彈藥將結(jié)束大量小命中概率彈藥實施密集射擊的歷史，成為近程低空防御的“殺手锏”，促成近程防空武器的革命性變革。許多國家都致力于共發(fā)射體制的彈炮結(jié)合系統(tǒng)的研發(fā)工作，我地面防空部隊?wèi)?yīng)下大力研制和發(fā)展此類彈炮結(jié)合系統(tǒng)。

參考文獻