产品综述
1.1产品开发背景

IDS公司拥有意大利本国超高级别的军方资质证书,参与欧洲多款战机的改型项目和无人机的隐身设计项目,并且参与了北约自动目标识别库项目。在这些项目的实施过程中,IDS公司根据项目需求开发不仅具有RCS和IR计算能力的电磁代码,同时开发了具有成像功能、旋转部件调制特性及战术性能评估的代码。VIRAF软件是在这些代码的基础上,结合专业的数据库管理软件,形成的气动、电磁、红外协同仿真平台。
1.2产品介绍

-
· 航空平台目标特性管理定制仿真环境
-
· 有效支持隐身设计项目的整个项目周期,从而降低项目失败的风险,节省时间和成本
-
· 支持从部件级到平台级的目标RCS和红外特性评估
-
· 软件所有预测工具都经过测试设备和文献数据的验证,这些验证案例主要来自于航空领域
-
· 一系列的工具组成集成仿真平台管理和协调项目流程,从CAD模型到作战性能的评估
-
· 与大多数通用商业软件存在接口,这些接口主要由几种数据交换格式来实现(CATIA, FLUENT, NASTRAN, iges, stl, dgn, dxf)
-
· 能够协同预测工具和EM测试系统,从而提高数据的可靠性
-
· 并行多节点计算从而节省计算时间
1.3产品特点
-
· RCS:RCS和相关参数分析,包括从低频段(HF)到高频段(毫米波)的散射机制仿真,能够分析与飞行器生存必须关心的整个频谱范围内的关键点。
-
· 热点:热点和飞行器结构的识别能够直接在CAD环境中的网格模型上即时、交互式地显示主要的散射中心(热点)。
-
· RAM/RAS: 雷达吸波材料/雷达吸波结构的涂层建模,涉及电介质或磁介质材料属性,还包括等离子层、多层涂敷材料、复合材料、Meta材料、属性与频率相关的材料(Debye, Drude, Lorentz, Multipole等)。
-
· SAR/ISAR: 合成孔径雷达/逆合成孔径雷达,两维成像计算和处理。
-
· 多次反射、腔体(进口、出口)和棱边(机翼)、缝隙(舱门): 考虑来自不同结构部件的散射和绕射贡献。
-
· 进气道整体(包含腔体、管道、转子、定子、叶片、铰接等):考虑来自不同结构部件的散射和绕射贡献。
-
· 电磁和空气动力学性能的综合分析:VIRAF能够重现三角翼飞行器的空气动力学特征(机翼前缘的气流分离特性),实现空气动力学特征与RCS联合分析和优化。
-
· 天线、天线罩和FSS的RCS
-
· JEM(喷气引擎调制)和旋叶调制分析:在JEM分析中,可以仿真可能对现象产生影响的所有部件:包括引擎进气道结构、定子叶片、燃烧室等等
-
· 飞机机身用基本GAP CRACK模型
-
· 雷达设备库和探测概率,探测距离,距离提前因子,自防卫距离
-
· VIRAF-IR可以从其他CFD软件(例如FLUENT,STAR-CD等)中导入热数据
-
· IR计算包括喷焰和环境(太阳、天空、大气、海面、地面等)建模
-
· IR计算结果数据包括极坐标形式辐射强度、谱域辐射强度、成像仿真、零距辐亮度、锁定距离
-
· 支持飞行器设计的全生命周期,支持气动、电磁、红外一体化设计
-
· IDS同时可以提供RCS和IR测试系统,构成仿真-测试联合设计验证环境
1.4应用领域
-
航空主机所
-
目标特性识别研究所
-
航空发动机主机所
-
航天主机所
-
电子部所
经典案例
.jpg)
模型细节
本例中,飞机携带武器(导弹、炸弹等),计算全机RCS,并进行主要散射中心识别,然后对其进行缩减,并评估了对作战效能的提升。
.jpg)
成像分析

热点识别
.jpg)
红外分析
技术文献
-
E. F. Knott, J. F. Shaeffer, M. T. Tuley, “Radar Cross Section”, 2nd ed., 1993 Artech House
-
ITD_Diel_tech_rep_Rev_4.doc, “An Incremental Theory Of Diffraction For Dielectric Screens”, Technical Report, September 2001
-
L. Matekovits, V.A. Laza, G. Vecchi, “Analysis of Large Complex Structures with the Synthetic-Functions Approach”, IEEE Trans. on Antennas and Propag., vol.55, no.9, pp.2509-2521, Sept. 2007