ДОСЛІДЖЕННЯ ХАРАКТЕРИСТИК РАДІОЛОКАЦІЙНОЇ ПОМІТНОСТІ ЗАСОБІВ ПОВІТРЯНОГО НАПАДУ рф ІЗ ЗАСТОСУВАННЯМ ТЕХНОЛОГІЙ 3D-МОДЕЛЮВАННЯ
DOI:
https://doi.org/10.33099/2786-7714-2026-1-10-72-81Ключові слова:
радіолокаційна помітність, ефективна площа розсіювання, засоби повітряного нападу, 3D-моделювання, Ansys HFSS, електромагнітні властивості матеріалівАнотація
У статті представлено науково-методичні підходи та результати досліджень характеристик радіолокаційної помітності сучасних засобів повітряного нападу противника з використанням числових методів моделювання. Для проведення програмного експерименту застосовується програмно-технічний комплекс моделювання високочастотних аспектів функціонування зразків озброєння та військової техніки на базі Ansys Academic Research HF у поєднанні з параметричним 3D-моделюванням у SolidWorks та аналогічних САПР. Проведено створення та дослідження 3D-моделей основних засобів повітряного нападу РФ, зокрема крилатих і аеробалістичних ракет (Х-22, Х-55, Х-59, Х-69, Х-101 тощо), а також авіаційних бомб із планеруючими модулями (УМПК з ФАБ-250, ФАБ-500, ФАБ-1500 тощо). Особливу увагу приділено визначенню електромагнітних властивостей матеріалів, що використовуються у конструкціях зразків, за методикою NIST із подальшим введенням отриманих параметрів у середовище моделювання. Проведено серію програмних експериментів у широкому діапазоні частот для оцінки ефективної площі розсіювання для різних ракурсів опромінення. Отримані результати дозволили визначити статистичні характеристики радіолокаційної помітності різних типів повітряних цілей, виявити вплив геометрії та матеріалів на значення ефективної площі розсіювання і забезпечити основу для подальших досліджень у сфері радіолокаційного виявлення та супроводження повітряних об’єктів.
Посилання
Y. E. Riapolov, V. A. Vasylets, and O. Y. Sukharevskyi, "Dispersion characteristics of RQ-4B Global Hawk unmanned aerial vehicle in the centimetre and decimetre wavelength ranges," Science and Technology of the Air Force of the Armed Forces of Ukraine, vol. 16, no. 3, pp. 25–28, 2014.
T. Watanabe and H. Yamada, "Far-field radar cross section determination from near-field 3-D synthetic aperture imaging with arbitrary antenna-scanning surfaces," IEEE Transactions on Antennas and Propagation, vol. 70, no. 7, pp. 5831–5840, 2022, https://doi.org/10.1109/TAP.2022.3161491.
V. Semkin et al., "Analysing radar cross section signatures of diverse drone models at mm wave frequencies," IEEE Access, vol. 8, pp. 48958–48969, 2020, https://doi.org/10.1109/ACCESS.2020.2979339.
J. W. Crispin and A. L. Maffett, "Radar cross-section estimation for simple shapes," Proceedings of the IEEE, vol. 53, no. 8, pp. 833–848, 1965, https://doi.org/10.1109/PROC.1965.4062.
O. I. Sukharevskyi, V. O. Vasylets, S. V. Nechytailo, et al., Scattering of Electromagnetic Waves by Air and Ground Objects, O. I. Sukharevskyi, Ed. Kharkiv, Ukraine: KNAFU, 2009. (in Ukrainian)
A. L. Maffett, Topics for a Statistical Description of Radar Cross Section, 2nd ed. New York, NY, USA: Wiley-Interscience, 1989.
C. J. Li and H. Ling, "Radar signatures of small consumer drones," in Proc. IEEE Int. Symp. Antennas Propag. (AP-S/USNC-URSI), Fajardo, Puerto Rico, 2016.
Á. D. De Quevedo, F. I. Urzaiz, J. G. Menoyo, and A. A. López, "Drone detection and RCS measurements with ubiquitous radar," in Proc. Int. Conf. Radar (RADAR), Brisbane, QLD, Australia, 2018, pp. 1–6, https://doi.org/10.1109/RADAR.2018.8557320.
J. Farlik et al., "Radar cross section and detection of small unmanned aerial vehicles," in Proc. 17th Int. Conf. Mechatronics - Mechatronika (ME), 2016, pp. 1–7.
A. Schroder et al., "Numerical and experimental radar cross section analysis of the quadrocopter DJI Phantom 2," in Proc. IEEE Radar Conf., 2015, pp. 463–468.
C. J. Li and H. Ling, "An investigation on the radar signatures of small consumer drones," IEEE Antennas Wirel. Propag. Lett., vol. 16, pp. 649–652, 2017.
P. Sedivy and O. Nemec, "Drone RCS statistical behaviour," in NATO Modelling & Simulation Group, Sensors & Electronics Technology Panel, Science and Technology Organization, Specialists’ meeting on drone detectability: Modelling the relevant signature (MSG_SET-183 RSM).
I. Bouzayene, K. Mabrouk, A. Gharsallah, and D. Kholodnyak, "Scan radar using an uniform rectangular array for drone detection with low RCS," in Proc. 19th Mediterranean Microwave Symp. (MMS), Hammamet, Tunisia, 2019, pp. 1–4, https://doi.org/10.1109/MMS48040.2019.9157299.
G. V. Pevtsov and M. M. Oleshchuk, "Analysis of the capabilities of RTV surveillance radars for detecting, tracking and identifying unmanned aerial vehicles," Weapon Systems and Military Equipment,
no. 3(67), pp. 24–30, 2021, https://doi.org/10.30748/soivt.2021.67.03.
M. Pieraccini, L. Miccinesi, and N. Rojhani, "RCS measurements and ISAR images of small UAVs," IEEE Aerospace and Electronic Systems Magazine,
vol. 32, pp. 28–32, 2017, https://doi.org/10.1109/MAES.2017.160167.
V. P. Ryabukha, "Radar surveillance of unmanned aerial vehicles (overview)," Radioelectronics and Communications Systems, vol. 63, no. 11, pp. 1–22, 2020, https://doi.org/10.20535/S0021347020110011.
I. D. Olin and F. D. Queen, "Dynamic measurement of radar cross sections," Proceedings of the IEEE, vol. 53, no. 8, pp. 954–961, 1965, https://doi.org/10.1109/PROC.1965.4074.
M. Ezuma, M. Funderburk, and I. Guvenc, "Compact-range RCS measurements and modeling of small drones at 15 GHz and 25 GHz," in Proc. IEEE Radio and Wireless Symp. (RWS), 2020, pp. 313–316, https://doi.org/10.1109/RWS45077.2020.9050049.
O. Sukharevsky, V. Vasilets, S. Nechytailo, A. Reznichenko, and H. Kudriashov, "Radar characteristics study of the model of 'Shahed-136' barraging munition," Science and Technology of the Air Force of the Armed Forces of Ukraine,
no. 2(51), pp. 56–62, 2023, https://doi.org/10.30748/nitps.2023.51.07.
O. Borysenko, "Characteristics of secondary radiation of cruise missiles 3M-14 Calibr and Kh-101 in the VHF band," Science and Technology of the Air Force of the Armed Forces of Ukraine, no. 1(54), pp. 68–76, 2024, https://doi.org/10.30748/nitps.2024.54.
J. Baker-Jarvis, M. D. Janezic, J. H. Grosvenor, Jr., and R. G. Geyer, "Transmission/reflection and short-circuit line methods for measuring permittivity and permeability," National Institute of Standards and Technology (NIST), Tech. Note 1355-R, 1993.
W. B. Weir, "Automatic measurement of complex dielectric constant and permeability at microwave frequencies," Proceedings of the IEEE, vol. 62, no. 1, pp. 33–36, 1974, https://doi.org/10.1109/PROC.1974.9382.
D. M. Pozar, Microwave Engineering, 4th ed. Hoboken, NJ, USA: John Wiley & Sons, Inc., 2012.
D. S. Zavadskyi, "Results of research on the radar reflector of the Luneberg lens type," Scientific and Technical Journal: State Research Institute for Testing and Certification of Armaments and Military Equipment, no. 2(8), pp. 75–81.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2026 Повітряна міць України
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
