[ تعرٌف على ] نورثروب غرومان بي 2 سبيرت # اخر تحديث اليوم 2024-04-28

تم النشر اليوم 2024-04-28 | نورثروب غرومان بي 2 سبيرت

أنظمة رادار مضادة لتقنية التخفي

طائرة بي2 سبيرت وسط كل من طائرتين من أف 16 وطائرة إف/إيه-18 هورنت في قاعدة اندرسن للقوات الجوية في غوام
نظام نوستراداموس الفرنسي
نظام رادار كولشوغا
نظام Vera-E لشركة Era التشيكية
نظام Silent Sentry لشركة لوكهيد مارتن الذي يعمل على مدى FM

تقليص المقطع العرضي الراداري وخصائصه

الرسم البياني لطائرة ب 2 سبيريت
يعتبر المقطع العرضي الراداري للطائرة الحماية الحقيقية الفعالة الوحيدة للطائرة لذلك فإن الباحثين لم يدخروا جهدا في مراعاة هذا الجانب في كثير من الأحيان على حساب خاصيات أخرى للطائرة كالسرعة وقدرة المناورة. وتعتمد الطائرة أساسا في تضليلها للرادار على 3 مبادئ فيزيائية سنحاول وصفها في ما يلي وهي تدمير الذبذبة الكهرومغناطيسية وامتصاصها وإرجاعها.
تدمير الموجة الكهرومغناطيسية
نظريا يمكن تدمير موجة كهرومغناطيسية (أي موجات الرادار) عن طريق إرسال موجة معاكسة بنفس التردد والقوة لكن بطور معكوس حيث يكون مجموع الموجتين صفرا. وتصنف هذه الطريقة ضمن خانة الطرائق الإيجابية active في مقاومة الرادار واستعمالها يكون عادة في ميدان الترددات المنخفضة حيث يصعب استعمال المواد الممتصة للرادار في هذا المدى. وتمتلك البي 2 العديد من الآلات لهذا الغرض لكن مواصفاتها سرية مثل ال ZSR-63.
امتصاص الموجات الكهرومغناطيسية
لبعض المواد قابلية امتصاص أشعة الردار أو الموجات الكهرومغناطيسية وتدعى عامة RAM اختصارا لمادة ماصة للرادار Radar Absorbent Materials.
و تقسم هذه المواد إلى نوعين نوع يطلق عليه اسم ممتص متردد وهو نوع مصمم عادة ضد تردد معين للرادار أما النوع الثاني فيسمى ممتص عالي المدى وهو مصمم ليمتص مدى كامل من ترددات الرادار. ولعل من أقدم وربما أشهر الآلات في مجال امتصاص الموجات هو ما يعرف بشاشة سالسبيري Salisbury screen وهي آلة تجريبية تبين طريقة عمل المواد الممتصة للرادار الترددية وتتكون من 3 طبقات مرصوصة خلف بعضها تنعكس على أولها جزء من الأشعة الرإدارية في حين يمر جزء من الأشعة عبر الطبقة الوسطى التي يبلغ سمكها ربع طول موجة الرادار فيتم إضعافه وأخير يتم إرجاع الموجة عند الطبقة الأخيرة بطور معكوس تقريبا لتخرج من شاشة سالسبيري وتتحد مع الموجة المنعكسة الأولى وتكون بذلك مجموع الموجتين صفرا، مما يجعل الرادار الذي ينتظر انعكاس الموجة الكهرومغناطيسية لتسجيل وجود الطائرة غير قادر على رؤيتها أو أنه في أحسن الأحوال لا يرى سوى توقيعا رإداريا صغير الحجم. عيب هذه الطريقة هي أنها لا تمتص إلا نوعا واحدا أو طول موجة واحد مما يجعل رادارا يبث بموجات مختلفة الطول يكتشف الطائرة بالإضافة إلى سمك هذه المادة حيث أن شاشة سالسبيري تعمل في مدى 100 ميغاهرتز يجب أن يكون سمكه 75 سنتمترا وإذا أردنا أن نصمم مادة مضادة للرادار بهذه الطريقة فإنه يجب تجميع شاشات مختلفة تعمل كل منها في طول موجة آخر وهو ما يسمى بشاشة جومان Jaumann screen مما سيجعل المادة أكثر سمكا (ووزنا). البديل لهذه المادة الممتصة هو المواد الممتصة المغناطيسية التي تعتمد على تحويل موجة الرادار وتبديدها في صورة حرارة عوض عكسها. ويدخل في تكوين هذه المواد الفيرريت النيكل الكوبالت والحديد الكربونيلي مما يجعل منه قابلا للتأكسد بالإضافة إلى أن وصوله إلى درجات حرارة تعادل 500 درجة مئوية تزيد في هذا التآكل وهذا عيب من عيوب هذا النوع من المواد إلا أن سمكه يكون 10 مرات أقل من سمك المواد الممتصة بالانعكاس. في الأخير يجدر بالذكر أن الممتصات من النوع الأول مثلى للترددات العالية في حين أن المواد الممتصة المغناطيسية أمثل للترددات المنخفضة مما جعل مصممي البي 2 يستعملون كلا النوعين لصنع طلاء أو قشرة تعمل في مدى واسع من الترددات إلا أن ذلك لم يمكنهم من التغلب على حساسية الطلاء وقابليته المرتفعة للعطب.
عكس الأشعة الرادارية
زوايا انعكاسية لموجات الردار
صمم شكل البي 2 بحيث أن شكلها وحتى بعض الآلات الداخلية لا تعطي إلا مقطعا راداريا صغيرا حيث حرص المصممون أن لا يرتطم الشعاع الراداري على زوايا قائمة حتى لا يتم إرجاع الإشارات إلى الرادار. حيث أن معظم الرادارات اليوم تجمع بين آلية بث الموجة الرادارية والمستقبل الراداري. لذلك فإن البي 2 ترجع الإشارة الرادارية في كل الإتجاهات إلا في إتجاه الرادار. وبما أن الطائرة مصممة لتحلق في علو شاهق وأن رصدها سيتم من محطات أرضية فقد تم تركيب المحركات فوق الجناح وليس تحته كما تم إخفاء كل الأسلحة والآلات في داخل الطائرة وليس تحتها كما في الطائرات الأخرى.
كما تم استعمال المواد الممتصة عند مداخل الهواء للمحركات حيث أنها كانت ستعطي مقطعا رإداريا كبيرا. كما أن تركيب المحركات فوق الجناح ولد مشكلة أن المحركات لا تتحصل على الكميات اللازمة من الهواء خاصة عن الإقلاع والهبوط مما جعل تصميم نظام ميكانيكي يزيد في تدفق الهواء يتم إخراجه من جسم الطائرة عند الإقلاع والهبوط. كما تم تصميم مدخل الهواء بطريقة لا تعكس أشعة الرادار في إتجاهه. كما تم التخلي عن استعمال البراغي في تركيب الطائرة حيث يتم إلصاق أو لحم مكونات الطائرة.
كما استعملت تقنية تسمى ال blending في توصيل الأجنحة بالجسم وهي تقنية تعني عدم بناء زوايا قائمة بين جسم الطائرة وجناحها. كما تم جعل جناح الطائرة منحنيا ب 55 درجة إلى الخلف تقريبا مم يجعل موجات الرادار تنعكس بزاوية 110 درجات تقريبا بالإضافة إلى أن هذا الشكل للأجنحة يحد أو يحول دون تكون تكثف للماء مما قد يكشف الطائرة للعدو إلا أن تكثفا قد يحصل عند طيران الطائرة بسرعة عالية في جو مشبع بالماء فوق البحر مثلا (ظاهرة براندتل غولرت سنغولاريتي Prandtl-Glauert).
كما تم تصميم مؤخرة الأجنحة في شكل مثلثات حيث أنه من المعروف أن هذه المنطقة تساهم مساهمة كبيرة في توسيع المقطع الرإداري. وتم أيضا على مستوى قمرة القيادة استعمال فلم من الإنديوم والذهب لتقليص التوقيع الراداري.

الخصائص العامة

طائرة ب 2 سبيريت أثناء إسقاط القنابل
المهمة الأولى: مقاتلة من النوع الثقيل متعددة الأدوار.
المقاول الرئيسي: شركة نورثروب غرومان
فريق المتعهدين :شركة بوينغ للطائرات العسكرية ،مجموعة هيوز لأنظمة الرادار, مجموعة جنرال إلكتريك لمحركات الطائرات والصناعات الجوية.
اشتركت الـ B 2 في مستهل العمليات الحربية التي قادتها الولايات المتحدة الأمريكية التي أدت إلى احتلال العراق والإطاحة بنظام صدام حسين وكانت المرة الأولى التي تشترك فيها الـ B 2 مع القاصفات الثقيلة الرئيسية لدى القوة الجوية الأمريكية وهي الـ B 52 والـ B 1 B حيث نفذت غارة على مخبأ كانت الاستخبارت العسكرية الأمريكية تعتقد باختباء الرئيس العراقي فيه.
الـ B 2 تكاد أن تكون الطائرة الوحيدة لدى القوة الجوية للولايات المتحدة التي لا تتمركز في أي قاعدة جوية خارج حدود أراضي الولايات المتحدة ويحيط بها هالة من التعتيم الإعلامي بغية الحفاظ على أسرارها العسكرية الدقيقة. وقد كانت معظم الطائرات في البداية تتمركز في قاعدة Whiteman الجوية في ميسوري. ويرجع العديد من الخبراء ذلك إلى الدعم اللوجيستي الهائل الذي تحتاجه هذه الطائرة للقيام بمهامها إلى درجة أن الولايات المتحدة الأمريكية لا تستطيع إلا أن تستعمل نصف طاقمها من هذه الطائرات في المرة. كما أن أحد أسباب هذا العمل اللوجيستي الضخم إلى جانب الحفاظ على السرية هو أن طلاء أو المواد الممتصة للرادار التي تتكون منها هذه الطائرة حساسة جدا ضد الرطوبة والحرارة وأي ضرر في هذا الطلاء سيؤدي إلى تكبير المقطع العرضي الراداري للطائرة مما يجردها من حمايتها الفعالة الوحيد. وقد قام سلاح الجو الأمريكي بتصميم مرافئ محمولة خاصة للطائرة تسمى B-2 Shelter System أو اختصارا B2SS تلغ تكلفة كل واحد منه 2.5 مليون دولار وتحتاج إلى 29 رحلة لطائرات C-130 لنقلها من مكان لآخر مما فتح إمكانية تمركز الطائرة خارج الولايات المتحدة الأمريكية بالإضافة إلى بناء قواعد غوام في المحيط الهادي وقاعدة سان دياغو في المحيط الهندي وفارفورد في إنجلترا.

شرح مبسط

تعديل - تعديل مصدري - تعديل ويكي بيانات