针对武器装备试验、训练构建实战化空情模拟条件的要求,提出利用靶标加载龙伯球透镜反射器模拟航空武器的雷达散射截面(Radar Cross Section,RCS)的方法,来进行靶标的电磁散射特性和气动特性的融合设计。采用电磁仿真软件FEKO和流体仿真软件Fluent相结合,重点研究了龙伯反射器(Luneburg-Lens Reflectors)的加载位置和反射器并放置方式对靶标的电磁散射特性和气动特性影响,并且依据缩比模型等效原理,加工制造了靶标和龙伯透镜反射器,并进行了RCS测试,结果表明,龙伯球透镜反射器加载于靶标机头下方可以获得所需的改型RCS的变化,同时对靶标的气动特性影响最小。

为了研究加装雷达反射器对火箭靶弹气动特性的影响,利用计算流体力学软件对加装不同尺寸角反射器的靶弹与加装龙伯透镜反射器的靶弹进行数值仿真计算,分析了二者的气动特性并与原型弹进行了对比分析。仿真结果表明加装角反射器靶弹的零升阻力系数增大3%,升力系数减小5%,静力矩系数最大增加7.5%;角反射器靶弹的零升阻力系数及静力矩系数随角反射器尺寸的增大而增大,升力系数随角反射器尺寸的增大而减小;加装龙伯透镜反射器靶弹的零升阻力系数增大80%,升力系数减少8%,静力矩系数最大增加5%;改造后的靶弹静稳定储备量均能保证飞行稳定。最后通过飞行试验验证了数值算法的可靠性及靶弹改造方案的可行性。