三、尖顶绕射
当入射波入射到尖顶上，如锥体的锥顶上和飞机机头顶端时，也会产生绕射现象，如图
10.4 所示。这种绕射现象称为尖顶绕射现象，它的散射场强一般比较小，是一种弱散射源。
图10.4 尖顶绕射现象
图10.5 爬行波绕射现象
四、爬行波绕射
电磁波照射到物体上时，有一些入射线正好与物体表面相切，把物体划分为照明区和阴
影区。切于表面的入射线将沿阴影区表面“爬行”，边传播边向外辐射电磁波，如图10.5 所
示，这种绕射现象称为爬行波绕射。当电磁波侧向照射飞机的机身时，会产生爬行波绕射现
象。
五、行波绕射
当电磁波沿细长物体头端方向附近入射时，在细长物体的表面不连续处、不同介质交界
处（如金属棒与塑料棒的连接处）以及细长体的端头处将产生绕射现象，如图10.6 所示，这
种绕射现象称为行波绕射。
图10.6 行波绕射现象 图10.7 由于电磁边界突变引起的绕射现象
六、非细长体由于电磁边界突变引起的绕射
当电磁波近于切向入射到物体的表面时，波将沿着物体表面传播。若物体表面上出现缺
口和棱边、或表面钭率不连续、或表面材料性能突变等情况时，在这些地方将引起电磁波的
绕射，如图10.7 所示。这种绕射现象有些类似于行波绕射，但这时物体不是细长体，不会出
现终端端头绕射。
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对于飞机来说，它的总散射场应该包括各种绕射场和反射场。一般情况下，由于镜面反
射和边缘绕射两种散射源的场强远远超过其它散射源的散射场强，因此它们对飞机的总散射
场起主要作用。
§10.3 飞机之类目标的电磁散射机理
飞机是一种很复杂的目标，可以看作由多个部件组成，在雷达波照射下，每一个部件都
会产生散射波，而且有的部件可能同时产生不同机理的散射。下面以典型的飞机为例，分析
飞机的电磁散射机理。参见图10.8，飞机上主要的散射源分别为：
1．飞机头部整流罩
如果整流罩对电磁波是不“透明”的，飞机头部将产生圆锥尖顶散射，是一种弱散射；
如果整流罩对电磁波是透明的，例如天线罩，则电磁波将“看见”罩的内部，罩内的各种设
备将构成许多角反射器，是一个强散射源；如果罩内有抛物面天线，则抛物面和天线系统构
成强散射源。
2．座舱
一般来说，座舱的玻璃对电磁波是“透明”的，座舱内部相当于一个腔体，是一个强散
射源。
3．机身
机身的外形可以近似地认为是一个柱体或椭球体，将产生曲面镜面反射。另外当雷达波
侧向照射机身时，还会产生爬行波绕射现象。机身是飞机的一个重要散射源。
4．进气道
进气道的散射机理可以近似地认为类似于腔体的散射。当雷达波从正前向照射飞机时，
进气道是一个强散射源。另外进气道唇口产生的边缘散射，也不容忽视。
5．尾喷管
尾喷管的散射机理也可以近似地认为类似于腔体的散射。雷达波尾向照射飞机时，它是
一个强散射源。
6．机翼
若机翼前缘半径大于雷达波波长时，机翼前缘产生类似于圆柱的镜面反射；若前缘半径
小于雷达波波长时，机翼前缘产生类似于尖劈的绕射。机翼后缘也产生类似于尖劈的边缘绕
射。当入射波方向切于机翼表面时，还将引起行波绕射现象。机翼是一个较强的散射源。
7．水平尾翼
水平尾翼的电磁散射现象同机翼的情况一样。
8．垂直尾翼
垂直尾翼除像机翼一样产生前缘镜面反射(或边缘绕射)、后缘绕射和行波绕射现象外，
当雷达波侧向照射飞机时，垂直尾翼产生一个很大的镜面反射，是一个强散射源。
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图10.8 典型飞机的电磁散射机理
9．外挂物
当飞机有外挂物时，如军械或副油箱，这些外挂物会产生类似于圆柱面或椭球体的镜面
反射和行波绕射或爬行波绕射，也是一个较强的散射源。
10．二面角反射器
对于大多数正常式飞机来说，垂尾与平尾相互垂直，机身侧面的一部分与机翼垂直，构
成二面角反射器，是一种很强的散射源。
§10.4 飞机外形隐身设计的原则
雷达探测的隐身技术的主要内容实际上就是减缩RCS 的技术。目前，减缩目标RCS 主要
有3 种途径：１）通过改变目标外形来降低目标的RCS，称之为外形隐身技术；２）采用雷
达吸波材料来降低目标RCS，称之为材料隐身技术；３）阻抗加载技术。
与飞机总体设计密切有关的是外形隐身技术。之所以外形隐身技术是最有效的措施之一，
是因为目标的RCS 与其外形有密切的关系。虽然有些目标具有相同的几何截面，但它们的RCS
差别很大。图10.9 比较了几种具有相同几何横截面积物体的RCS 值，由于它们的电磁散射机
理各不不同，它们的RCS 差别很大。
下面介绍一些通过改变飞机外形来减缩飞机RCS 的一般原则和方法，这些原则和方法是
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飞机外形隐身技术的主要内容。
(a) 正方形平板：b=0.18(m)，σ=14.66(m2) (b) 圆球：a=0.1(m)，σ=0.031(m2)
(c) 圆锥：a=0.1(m),α=15°,σ=0.013(m2) (d) 锥球：a=0.1(m),α=15°,σ=0.00018(m2)
图10.9 几种几何横截面积相同的物体RCS 的比较，波长3cm
一、改善飞机的总体布局，减少散射源
对飞机散射源的分析可知，飞机是一个很复杂的目标，由多个部件组成。在雷达波照射
下，每个部件都会产生散射波，有的部件可能同时产生散射机理不同的散射源，形成多个散
射源。由于飞机整机RCS 是各散射源综合的结果，不难理解，减少飞机散射源的数量有可能
降低其RCS 值。为此，在飞机的设计中，应设法减少或合并有关的部件，取消各种外挂物，
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