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1. 研究目的与意义（文献综述）
雷达隐身武器对打赢未来信息化战争尤为重要，因此获得了各大世界强国的广泛关注。目标隐身性能主要由雷达散射截面(radar cross section,rcs)来描述，rcs越低，说明该武器的隐身性能越好。现缩减rcs的主要方法有两种，一是通过特殊外形设计，使得入射电磁波不再后向散射，但这种方法往往会造成武器（尤其是战斗机、导弹等）空气动力学性能的降低，武器在飞行过程中收到的摩擦阻力增大，会大大增加油耗且增加了武器表面材料的烧蚀速度，成本增加但安全系数均大大降低，因此已不再是研究热点；二是采用吸波材料，吸波材料按成型工艺分为涂覆型和结构型，涂覆型吸波材料是将吸波材料涂敷在武器结构层的表面，通过材料固有的吸波机理（主要为介电损耗和磁损耗）和1/4波长干涉机理进行吸波，现已实现了8~18ghz的成熟应用，但在低频电磁波入射时（尤其是频率在4ghz以下），介电损耗型吸波材料由于高介电会导致阻抗不匹配，不利于低频吸波，而磁损耗吸波剂由于包含大量金属粉末，本身质量较大，低频吸收根据1/4干涉模型，涂层所需厚度更大，质量更重，且无法兼顾高频电磁波的吸收性能，此外，吸波涂层与结构层固有的热膨胀系数不匹配，在飞行高温作用下粘接处交易产生裂纹而脱落，维修成本高，这些都大大限制了涂覆型吸波材料的应用，结构型吸波材料同时具有吸波和承载的双重性能，以蜂窝结构吸波材料应用最为广泛，其是将吸波涂层附于蜂窝壁上，在质量相同的情况下，蜂窝结构的厚度会大于吸波涂层的厚度，可设计性强，更容易实现宽频吸波，基本可实现4~18ghz优异的吸波性能，但由于重量的限制通常采用介电型吸收剂，当低频波段辐射时，难以在低频段实现对电磁波的有效吸收。
以上两种传统方法很难实现在低频段缩减rcs，难以实现吸波频段的进一步拓宽。自2008年n.i.landy等人首次通过实验验证了超材料完美吸波体的真实性，其在吸波领域的研究热度逐渐升高。超材料完美吸波体(metamaterial perfectabsorber,mmpa)是通过以人工设计的结构为基本单元进行周期性排列，在某一个频率对电磁波可以产生完美吸收的人工电磁材料。由于mmpa依靠的是改变其电磁参数来改变吸波频率而不是依赖于1/4波长干涉，因此其在较薄厚度下有望实现低频吸收，大大降低了质量，使用在飞行器上也可降低油耗，对于拓宽吸波频域提供了一个可行的思路。但其独特的共振机制造成其吸收峰非常尖锐，其无法在宽频雷达的探测下实现隐身，极大限制其发展。相关研究者通过在平面内采用不同尺寸单元实现多共振峰吸收，或者在垂直方向上通过渐变尺寸结构进行多层叠加来实现带宽拓展，但都因宽带化效果不显著或不易制备而未实现大规模应用。
2. 研究的基本内容与方案
2.1 基本内容
2.1.1材料设计与制备：
3. 研究计划与安排
第1-3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。
第4-10周：按照设计方案，利用cst模拟软件模拟出不同高度磁性吸波材料所对应的蜂窝结构单元的电磁波吸收、相位图，将吸波振幅及相位数据导出，利用matlab遗传算法计算不同超表面组合成在（0.3~18ghz）内的吸波状况，选出吸波峰最宽的组合超材料。
4. 参考文献（12篇以上）
[1]张亚中. 基于多机制复合的宽带隐身超材料设计与性能研究[d].武汉:武汉理工大学,2019.
[2] guanglei wu, zirui jia, xinfeng zhou, et al. interlayer controllable of hierarchicalmwcnts@c@fexoy cross-linked composite with wideband electromagnetic absorptionperformance[j]. composites part a-applied science and manufacturing,2020,128:105687.
[3] chunmei zhang, yujie chen, hua li, et al. facile fabrication ofthree-dimensional lightweight rgo/ppy nanotube/fe3o4 aerogel with excellentelectromagnetic wave absorption properties[j]. acs omega,2018,3(5): 5735-5743.
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