【摘 要】
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大型隐身军事目标及部件在生产及使用过程中,均会出现微小损伤或瑕疵,从而对整体隐身性能产生影响,因此对大型设备进行电性能损伤检测至关重要。针对远场检测,本文基于雷达远场成像原理及雷达散射截面（Radar Cross Section,RCS）,给出对目标表面进行微波无损远场检测的新方法,通过对目标单站远场RCS随方位角和俯仰角变化趋势的分析及实测,验证本文给出的快速高效损伤检测方法的有效性。本文主要工
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大型隐身军事目标及部件在生产及使用过程中,均会出现微小损伤或瑕疵,从而对整体隐身性能产生影响,因此对大型设备进行电性能损伤检测至关重要。针对远场检测,本文基于雷达远场成像原理及雷达散射截面（Radar Cross Section,RCS）,给出对目标表面进行微波无损远场检测的新方法,通过对目标单站远场RCS随方位角和俯仰角变化趋势的分析及实测,验证本文给出的快速高效损伤检测方法的有效性。本文主要工作如下:（1）基于逆合成孔径雷达（Inverse Synthetic Aperture Radar,ISAR）二维成像仿真原理,通过观察仿真图像上目标点在空间中的分布细节,实现对目标表面损伤位置的定位以及损伤尺寸识别。仿真结果表明,当损伤电尺寸由5.6λ逐渐缩减为1.7λ时,可直观地从目标ISAR二维图像中分辨损伤所造成的散射中心,由此验证目标的ISAR成像检测损伤方法的可行性。（2）为进一步提升损伤分辨率,本文首次直接使用RCS曲线进行分析,通过分析在相同频率下目标的单站远场RCS曲线随角度的变化趋势以及差值曲线,实现对损伤位置、数量以及最小尺寸的定位和识别。仿真结果表明,当损伤电尺寸为0.03l时,亦可通过目标单站远场RCS随方位角和俯仰角的变化曲线分辨。与ISAR二维成像方法相比,该方法损伤分辨率较高;与微波近场扫描法相比,该方法损伤分辨率与近场扫描法接近,满足大部分工程应用的需求,由此验证目标单站远场RCS曲线检测损伤方法的准确性。（3）在对损伤目标单站远场RCS仿真的研究基础上,进一步构建微波暗室点频RCS测试系统,并进行适当信号处理获得损伤位置及大小信息。首先将半径分别为30mm和90mm的标准金属球在该测试系统下的测量值与仿真值进行对比,从而验证本文所搭建点频RCS测试系统的准确性。进一步对二维三角平板、三维立方体、机翼等不同类型的损伤目标进行实测,将仿真结果与暗室实测结果相比,两者结果吻合较好,从而验证本文给出的RCS曲线分析法检测损伤的可行性。
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