爱吱声

标题: “大炸弹”的秘密 [打印本页]
作者: 晨枫    时间: 2025-6-23 03:47
标题: “大炸弹”的秘密
本帖最后由 晨枫 于 2025-6-22 14:04 编辑 + d7 X5 h$ S/ }# s+ |& l( f

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B-2在伊朗投下“大炸弹”，“大炸弹”出了大名, X+ c( m; J( U# R5 h% l

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这东西太大太重，一枚就重达13.6吨，只有B-2能携带和投放/ C2 o# K0 t6 C

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# r8 Q( L6 k* d6 E这大家伙的威力当然来自吨位和装药，但秘密来自展开的格栅式弹翼5 ~  _4 C- L# R! O0 E& Q
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GBU-57也称“大炸弹”（Massive Ordinance Penetrator，MOP），是已知的世界最大的常规炸弹，专用于钻地攻击，依靠重力和坚固的弹体，可以穿透到地下60米深再引爆。在对伊朗福尔道地下核设施的攻击中，这是主力武器。
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GBU-57的威力来自重量和装药，但秘密来自特异的弹翼。与一般箭羽般的平板式弹翼（planar fin）不同，GBU-57采用的是格栅式弹翼（grid fin）。这是50年代苏联的Sergey Belotserkovskiy团队发明的，在“联盟”号宇宙飞船上使用，后来在多种弹道导弹和战术导弹上使用。
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“联盟”号宇宙飞船上首见格栅式弹翼6 e! Z' [3 C1 V* T# N4 Q

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* a4 c% E! h3 z3 h& l3 M- ESS-20也用格栅式弹翼" D. _1 q& D/ d0 Z3 P

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通常导弹弹翼是平板式的3 I3 _# f6 T7 r
& B# n% B0 ]1 K+ C
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格栅式弹翼用众多格子里的横档、竖档的总面积代替同等面积的平板，还有力臂短、作动机构功率小的好处) r1 v/ s% {$ N: h2 U

5 _1 _& {3 P7 C  T# O* _与常规的平板式弹翼相比，格栅式弹翼用众多格子里的横档、竖档的总面积代替同等面积的平板，还有力臂短、作动机构功率小的好处。在阻力方面，迎风阻力增加，但诱导阻力降低，实际上还是减阻的。由于刚度要求降低，功率要求降低，减重也很显著，间接减阻。当然，这东西不简单，即使等效面积相同，格栅的孔眼数量、大小、翼板弦长都影响最终的减重、减阻和功率要求。: x( c3 v3 L* J3 j: ^7 a8 k2 v

+ I" V8 A0 s2 Y9 x; H但是，格栅式弹翼长期以来只在苏联/俄罗斯使用，使用范围也从最初的运载火箭、弹道导弹发展到战术导弹，但直到冷战结束，R-77进入西方视界，格栅式弹翼在西方并未受到重视。
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" q5 f3 }9 o5 s# ^- q- iR-77中程空空导弹
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6 z5 F( A7 l; Y: t! SR-77是第一种俄罗斯主动雷达制导中程空空导弹，在性能上对标美国风头正茂的AIM-120。西方对R-77的雷达性能不感冒，但对格栅式弹翼非常感兴趣。海湾战争凸显了钻地弹的作用，用遗留超级重炮炮管临时改装的钻地弹逐渐发展成专用的GBU-57，首次采用格栅式弹翼。
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# T4 i, n" W8 {  l/ v作为钻地弹，精度异常重要。只有在足够近的地方引爆，才能在坚固的地下岩层中造成足够的破坏。这需要很大的控制力矩和精度。在常规情况下，这意味着很大的弹翼，不仅有重量和阻力代价，还不便折叠。格栅式弹翼就没有这些问题，但只在概念上很吸引，具体技术特性并不熟悉。从这里，西方对格栅式弹翼做了大量研究，摸清特性。最主要的是：
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7 {' s9 ]+ o% V格栅式弹翼在亚音速是非常有效，在跨音速和低超音速（transonic and low supersonic）范围效果糟糕，速度进一步提高到高度超音速（high supersonic），效果有很好了。
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道理不复杂：在亚音速范围，格栅的孔道内是正常气流流动，格栅的总面积与同面积平板式弹翼的气动控制效果相当。在跨音速到低超音速范围里，激波及其在格栅翼面上的反射在孔道里造成很大的激波阻力，波前波后的急剧压力变化也严重干扰气动控制效果。到高度超音速的时候，激波角度很大，直接从孔道后端发散出去，不再在翼面上造成反射，阻力和控制作用都接近亚音速的情况。7 C3 [! K* k8 O' l9 C, I( G

0 ^: q1 T7 V, r  }已知将长时间在跨音速到低亚音速范围工作的话，适当缩短格栅弹翼，避免激波反射，这样就差不多可以等效为高度超音速的情况，降低阻力和提高气动控制效果。代价是更多的孔眼和增加的重量、阻力。两者之间有一个最优点。
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7 q* o3 G2 c6 {' q5 N. S6 v! j! ?9 n摸清底细后，格栅式弹翼在美国也得到大面积使用，尤其是SpaceX，猎鹰9用的就是格栅式弹翼，这对运载火箭精确回收格外重要。, _2 u, J3 {2 W" {

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' ]8 K% q! {2 o! S猎鹰9的格栅式弹翼
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" f( G8 R/ |0 |当然，还有GBU-57。
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: D0 x* T9 U3 [( U中国也用上了，长征2F就是例子。
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长征2F
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在眼下，格栅式弹翼对GBU-57精确命中目标起了大用，美国该感谢苏联。
作者: yanei    时间: 2025-6-23 04:49
不知道兔子能不能过去研究一下效果。
作者: 晨枫    时间: 2025-6-23 05:07
yanei 发表于 2025-6-22 14:49
1 @- l8 W* a9 X  e2 n不知道兔子能不能过去研究一下效果。
4 i1 p1 K. n1 W* ?
伊朗高度保密的核设施，你说会不会让中国去参观？
" [. s$ e9 q* X( N+ L
( \% r% B" U# V- W1 ]( c中国能去还得避嫌呢。
作者: yanei    时间: 2025-6-23 05:51
晨枫 发表于 2025-6-23 05:07
8 |/ `: n, C$ H伊朗高度保密的核设施，你说会不会让中国去参观？
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中国能去还得避嫌呢。 ...
0 i9 R% v5 J- g- l' ~
那地方不是早就对国际原子能机构和美以透明了？多个人去瞄一眼没什么吧。再说如果那里炸毁了，就没有必要保密了。如果觉得还能修修接着用，那评估结构出修复方案除了基建狂魔还有谁能干？
作者: 陈比尔    时间: 2025-6-23 08:17
好奇问一下，这个炸弹光靠自身的重力和自由落体能钻地60米？. s+ x( H, ]9 V2 c$ s8 U
伊朗的这个核设施是不是彻底废了？
作者: 鳕鱼邪恶    时间: 2025-6-23 08:48
陈比尔 发表于 2025-6-23 08:171 z7 A; @# S: B1 L
好奇问一下，这个炸弹光靠自身的重力和自由落体能钻地60米？$ T' h7 ^  a9 n' P
伊朗的这个核设施是不是彻底废了？ ...
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我是不相信这个数据～
作者: 孟词宗    时间: 2025-6-23 09:06
鳕鱼邪恶 发表于 2025-6-23 08:482 U, h* f/ [# U" ]% T; s) r4 A
我是不相信这个数据～
" K% w; ?- B) F$ |& ]* A( N
应当是可以的吧。假设在两万米高度投弹，末端触地速度应为 626 m/s 。两马赫不到一点。弹重 13.6 吨，战斗部装药量是2.4吨，镍钴钢合金侵彻体。从动量、动能以及爆炸当量来说应当都没太大问题。只要弹头能挺住，应该是能击穿这个距离的。另外，如果参照穿甲弹的设计，击穿可能性就更大。还有就是一般携带两枚，第一枚是炸开表面，第二枚要准确得投到第一枚炸出的洞里，这样穿深就更大了。* }( N/ A1 J) G; [+ x& T

8 _, p9 z- j' {% A6 A这个东西的弱点是需要轰炸机携带。也就是欺负伊朗没有制空权，防空手段似乎也被全灭了，才能从容投弹。换了印巴空战，印度飞机啥下场？
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所以这东西也就是轰炸机最后的辉煌了。现代战争的未来是超高音速导弹的天下。
作者: 晨枫    时间: 2025-6-23 09:06
陈比尔 发表于 2025-6-22 18:17
' A( x+ k$ E' J好奇问一下，这个炸弹光靠自身的重力和自由落体能钻地60米？$ f! U6 N, b- x0 c1 R
伊朗的这个核设施是不是彻底废了？ ...

  Q/ \) [/ C3 _2 L" o2 [这个就只有姑妄言之姑妄信之了。" C; x, N( s7 i6 v0 G: Z( m

  D6 e) ?3 m& z, G" g伊朗核设施和核材料的命运现在是罗生门了。
作者: 陈比尔    时间: 2025-6-23 10:56
孟词宗 发表于 2025-6-23 09:064 U8 Q, X2 y8 h0 g  F. h) ^3 U
应当是可以的吧。假设在两万米高度投弹，末端触地速度应为 626 m/s 。两马赫不到一点。弹重 13.6 吨，战 ...

8 t+ `) G4 e% f8 h/ [- r6 Y如果第一枚能钻地几十米，第二枚能扔到第一枚的弹洞里再爆炸，那基本是废了，第二枚不够再来第三枚嘛。; w9 C. l0 c3 ~* [% I" M
作者: 大黑蚊子    时间: 2025-6-23 10:57
晨枫 发表于 2025-6-23 05:07+ s2 s, ~4 N* i6 K- g: }7 H
伊朗高度保密的核设施，你说会不会让中国去参观？
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中国能去还得避嫌呢。 ...
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据说轰炸的三个地方有一个是之前80年代从兔子引进的7 t1 c, S8 H8 c( H+ b
伊斯法罕？
作者: 陈比尔    时间: 2025-6-23 10:58
晨枫 发表于 2025-6-23 09:06% X8 f: A' x2 x( O
这个就只有姑妄言之姑妄信之了。2 b$ j" {1 l5 t, y5 U

2 J% ]" k( R: q% l0 H8 U伊朗核设施和核材料的命运现在是罗生门了。 ...
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核材料应该还有，但福尔道设施估计是完蛋了，就算可以修复，那么多的土方要清理也得不少时间。而且这次伊朗损失了不少科学家。
作者: 晨枫    时间: 2025-6-23 11:24
大黑蚊子 发表于 2025-6-22 20:57
# c' v8 z4 `) L8 F% E/ e据说轰炸的三个地方有一个是之前80年代从兔子引进的
- W0 B7 |% ^4 T: W$ V+ P伊斯法罕？

' N9 ?# t; }9 m' P- J有那个说法，是第伊朗的核研究机构
作者: 晨枫    时间: 2025-6-23 11:28
陈比尔 发表于 2025-6-22 20:58' A% p5 a9 a! K
核材料应该还有，但福尔道设施估计是完蛋了，就算可以修复，那么多的土方要清理也得不少时间。而且这次伊 ...

' I" v5 p0 P( w但可能把伊朗从投降主义和机会主义里打出来了。如果美国认定你有核武器，你最好真的有。
作者: 鳕鱼邪恶    时间: 2025-6-23 12:52
本帖最后由 鳕鱼邪恶 于 2025-6-23 12:56 编辑   M4 \! b/ o/ n0 M0 [5 ~/ F" K
孟词宗 发表于 2025-6-23 09:06
7 ]# {. Y6 g$ p' n应当是可以的吧。假设在两万米高度投弹，末端触地速度应为 626 m/s 。两马赫不到一点。弹重 13.6 吨，战 ...
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  y. O/ ?' L# Y# {6 I弹径0.8米，穿深60米；要把这么一根花岗岩石柱击为齑粉，或者说在花岗岩中凿出这么一个洞，靠13吨重量的自由落体？弹体还不能破碎？我实在是怀疑。2 ~0 q* i: J- C% m
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网传的兔子实验的上帝之仗也没这么大的威力。
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/ q9 ~& \0 D# q) K, n( ^+ F除非，采取破甲形状的装药，砸入地下某深度之后引爆，重力砸入的深度+爆破深度一共六十米，而不是一般理解的炸弹深入岩石60米然后爆炸。这样的话对于60米以下的工事来说应该有机会抗住。
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作者: 常挨揍    时间: 2025-6-23 19:26
陈比尔 发表于 2025-6-23 08:179 ^8 G' H! s. m. k6 F
好奇问一下，这个炸弹光靠自身的重力和自由落体能钻地60米？& |. ~. J( K- j/ x1 ~; X
伊朗的这个核设施是不是彻底废了？ ...
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一般航弹500公斤1000公斤内种装药大概是40%多滴滴，这个13吨多装药才2.5吨。
作者: 孟词宗    时间: 2025-6-23 20:29
常挨揍 发表于 2025-6-23 19:267 m9 U$ U4 b" O5 X/ E; d
一般航弹500公斤1000公斤内种装药大概是40%多滴滴，这个13吨多装药才2.5吨。 ...
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大概是由于重量都分配给坚固的弹头和弹体了吧。否则还没钻进去就散架了就失去作用了。
作者: 孟词宗    时间: 2025-6-23 20:31
鳕鱼邪恶 发表于 2025-6-23 12:523 G' O9 M/ O" {% Z! X5 F
弹径0.8米，穿深60米；要把这么一根花岗岩石柱击为齑粉，或者说在花岗岩中凿出这么一个洞，靠13吨重量的 ...
# k$ E, A  k$ b& ?6 P
我也觉得应当有破甲设计。光靠弹头本身不行。
作者: 晨枫    时间: 2025-6-23 21:22
鳕鱼邪恶 发表于 2025-6-22 22:52- L# v! f; m% L/ k, A! ^+ s
弹径0.8米，穿深60米；要把这么一根花岗岩石柱击为齑粉，或者说在花岗岩中凿出这么一个洞，靠13吨重量的 ...

& I& O0 C1 n- y; k6 o0 L/ O这东西的原型据说是用海军406毫米炮管制造的……
作者: 大哈瑞    时间: 2025-6-23 22:17
以下是维基百科关于GBU57 起爆前侵彻深度的描述。
+ z" F8 {+ ^) }Penetration: (debated) There is debate regarding the penetration capabilities of the bomb. The US Air Force has said that the GBU-57 can penetrate up to 200 ft (60 m) of unspecified material before exploding.[36] The BBC reports that analysts at Janes say the weapon can penetrate about 200 ft (60 m) of earth or 60 ft (18 m) of concrete.[37] This is consistent with a separate source which suggests penetration of up to 60 ft (18 m) into reinforced concrete with a compressive strength of 5,000 psi (34 MPa) and 8 ft (2.4 m) into 10,000 psi (69 MPa) reinforced concrete.[12]。$ B; x' e3 y# q; R6 D7 h3 y7 ]2 J

- [$ N) S) |: s) l8 S" G总结一下媒体推测的起爆前侵彻深度：
  ~( e, J" I; H8 U' x土壤60米。
) W6 C+ k* [8 G6 R2 U" O" p每平方英寸5000磅的的高强度钢筋混凝土18米。
- ?, n1 h5 B9 L  E& n6 _每平方英寸10000磅的高强度钢筋混凝土2.4米。
( x2 U8 ], j, b$ b. \$ Y花岗岩：不详。考虑到花岗岩的密度、脆性、压缩性和动能阻尼等因素远高于土壤，GBU57肯定无法
' |$ o, d0 |6 K& A' @' k+ Q侵彻到60米。专业人士可以通过计算获得大致侵彻深度。+ `( z$ }- F( t$ U
9 E9 b5 K: a( [
GBU57引爆后产生的压力会进一步增加其破坏深度。
! U1 r$ j0 h, z7 b9 l3 O4 h, O5 w2 F( ?0 |1 T- d" y$ O
至于两个GBU57先后攻击同一炸点增加破坏深度，理论上可行，实际效果仍然需要根据这次实战的结果进行评估。有侦查卫星的国家可能已经拍好了照片正在进行研究。
! @+ W, S. O0 V" ], `" M
# Q! r2 x! m! w; h( }" \注意，过去有许多地下工事是按照防核打击设计的（不仅仅是伊朗），它们对GBU57有相当强的抵抗力。
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  A" m" H# o) Z7 c/ L8 v5 K
作者: 晨枫    时间: 2025-6-23 22:45
大哈瑞 发表于 2025-6-23 08:17- c+ l# M/ s/ O
以下是维基百科关于GBU57 起爆前侵彻深度的描述。
# i" O4 z6 P/ _% `0 ^' ~Penetration: (debated) There is debate regarding the  ...

5 `# Q& ?8 \# W# Y  X( n+ k' i卫星图片可能看不到60米以下的爆炸情况，实际战果只有伊朗人知道。
作者: 大哈瑞    时间: 2025-6-23 22:54
孟词宗 发表于 2025-6-22 20:06
8 ~# ]# m$ g/ V应当是可以的吧。假设在两万米高度投弹，末端触地速度应为 626 m/s 。两马赫不到一点。弹重 13.6 吨，战 ...

0 L; D1 ?4 E: B+ R) z自由落体下降速度有物理公式可以计算。
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/ c' Q- I3 R9 s6 @# e9 r0 X2 p) o# c自由落体加速度到一定值即为恒速，也是所谓末端速度。& g! C4 @! f; Z% m' Z/ E
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跳伞员末端速度为50米/秒左右。相当于时速180公里。GBU57阻力小，在高空投放后由于空气阻力小速度可能较高，但是在接近地面时高密度空气会产生显著减速作用。假如其末端速度为每秒100米的话，其时速为360公里。远低于2马赫。注意，GBU57尾部栅格为调整下落姿态有一定的减速作用。
作者: 鳕鱼邪恶    时间: 2025-6-23 23:00
大哈瑞 发表于 2025-6-23 22:17$ T/ t1 k0 ?5 H2 i4 [8 V
以下是维基百科关于GBU57 起爆前侵彻深度的描述。
+ H* H  m2 d3 XPenetration: (debated) There is debate regarding the  ...
+ g. P9 C5 _- R8 L8 V
我估计美国人没有东方不败玩绣花针的能耐。流出的照片显示三个弹洞排成一排。# q; x# J1 I; l7 Z+ E/ k: k7 g
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不管精度再高，打中同一个点也仅仅是个概率，不可能输入同一坐标就能保证命中同一个点。
作者: 鳕鱼邪恶    时间: 2025-6-23 23:13
孟词宗 发表于 2025-6-23 20:31
1 y  \4 p8 A7 x7 A% w- x/ D  @我也觉得应当有破甲设计。光靠弹头本身不行。

! D1 `) x) |# d: j* u, N7 g3 i) T/ u1 e
那么问题就来了：假设工事深度59米，假设炸弹威力穿深60米，并击穿了工事顶篷；那么进入工事的能量就仅仅是高热的金属流和碎石，爆炸产生的能量几几乎没有或很少进入工事空腔内。9 }+ a/ E$ F2 e0 f2 Y5 d
3 ~9 y8 u+ s4 K' o$ a8 f$ B# E2 O
假设工事的墙壁和地板是那种一、两米厚的防护设计，这颗炸弹顶多也就能摧毁一个房间。
* `7 B4 ?8 F6 J% E  B6 b7 H# N
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作者: 怎这样呢    时间: 2025-6-23 23:29
有没有一种可能，波斯的工事没有埋那么深，MOP过穿了？
作者: 鳕鱼邪恶    时间: 2025-6-23 23:41
刚看到报道，以色列把富尔道又炸了一遍。。明显美国这兴师动众的轰炸没啥效果。
作者: 大哈瑞    时间: 2025-6-24 00:22
鳕鱼邪恶 发表于 2025-6-23 10:00( c8 r5 I2 M: i6 w- v6 N4 Y" F
我估计美国人没有东方不败玩绣花针的能耐。流出的照片显示三个弹洞排成一排。
& n( I  _$ }2 R, v* ?
* |$ Q; H5 o( P  ]  d不管精度再高，打中同一个 ...

+ I. |8 p2 d) `' r看了一下卫星图，确实有两个炸点，每个炸点有三个相距很近的黑洞。如果卫星照片是真的，说明确实有三颗炸一点的意图但是没有成功。真相如何，拭目以待。' ^* [# N# o( \: Z6 X
6 {: l4 V+ \2 H$ \
此战共投放14颗GBU57。- M6 H  G7 @8 l4 c

. p+ E1 b) _9 p; _* A7 y- Q战前，伊朗出动16 辆集装箱车，貌似在往外抢运物资。
作者: 赫然    时间: 2025-6-24 00:29
大哈瑞 发表于 2025-6-23 11:22
9 \! {: a% `2 m' K, S* x看了一下卫星图，确实有两个炸点，每个炸点有三个相距很近的黑洞。如果卫星照片是真的，说明确实有三颗炸 ...

  Z" N2 D. q/ ?4 c& s搞不好伊朗会告诉美国人实际效果的。。。4 r5 j7 W# o2 O( [$ N1 d  [6 O

! H  ]/ W+ w+ k5 T8 l这次太像演戏了，大家做个秀，各自拉拉人气。。。! a1 q2 U+ e/ S# }. `; _; U

1 Z' k' c! p7 |" P$ n3 Q美伊表面对抗，实际合作。。。都赢麻了。。。( x; C) l. I, s0 B

- d0 E( ~) n/ F8 C+ V: g& Y4 `现在看来，实际受伤的只有泽圣了。。。
作者: 野狼    时间: 2025-6-24 00:54
大哈瑞 发表于 2025-6-23 22:54
$ W1 t- s: |+ |% d5 D6 {) L自由落体下降速度有物理公式可以计算。
) O5 K6 c0 y/ a3 V4 p. A2 z- |! H8 s$ [" f! S# r% C
自由落体加速度到一定值即为恒速，也是所谓末端速度。
# y7 o; z4 h6 w6 x3 ~# ^# P" K
对于这种自由落体大炸弹，有没有可能使用类似军舰上的近防武器来防御？或者用坦克上的主动防御技术来开发一种防御手段。不要求完全无损，能把炸弹在触地前引爆或者把炸弹的姿态打偏，都可以大大降低侵彻效果吧。
作者: 大哈瑞    时间: 2025-6-24 01:28
野狼 发表于 2025-6-23 11:54& Q- m' K; |4 L
对于这种自由落体大炸弹，有没有可能使用类似军舰上的近防武器来防御？或者用坦克上的主动防御技术来开发 ...
) I& D+ s1 R9 v
这个主意不错。坦克主动防御系统爆炸形成的冲击波能不瞬间改变14吨重的GBU57的姿态需要通过试验验证。下落角偏离10度恐怕就大大减少侵彻深度。下落角偏离25度GBU57就没啥用了。舰艇的近防系统弹丸质量太小，即便击中了也没有效果。GBU57弹体太厚，近防炮打不穿的。
作者: 鳕鱼邪恶    时间: 2025-6-24 03:23
野狼 发表于 2025-6-24 00:54; M0 v- y$ g1 J" O, b7 w
对于这种自由落体大炸弹，有没有可能使用类似军舰上的近防武器来防御？或者用坦克上的主动防御技术来开发 ...

3 _- e9 J1 H# S# y' x( g各种反导导弹现成的，不用另开发。连续击中两、三发的话，这炸弹就要发漂打晃了，完全失去钻地作用。即使B2能隐身没被发现，这炸弹可不隐身。! R% ]% e/ m0 s1 d

, Y; ?% ~5 }" ^上面有人说这玩意儿过时了，现在是高速导弹的时代。说的没错。



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