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
, l7 ]$ Z+ b. m2 O  ?9 s& T5 {+ m  [9 n9 o+ j

+ a; B7 p7 P6 gB-2在伊朗投下“大炸弹”，“大炸弹”出了大名# W2 M- H4 o$ c& r4 a
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5 J% R9 {9 w" A* ], k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  B& u# J' }$ R  a) o3 c
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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
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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。6 F# l7 x9 j4 s+ ?
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/ I1 f" V( A# {& v“联盟”号宇宙飞船上首见格栅式弹翼
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SS-20也用格栅式弹翼
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通常导弹弹翼是平板式的
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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# j- v, {7 ~' m
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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。
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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。, y/ T. v8 `, e& Q# Y6 j- ?
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& g! q- ^1 {3 Z) f. u) zR-77中程空空导弹
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/ g5 b" S/ x1 _+ g2 ]1 D5 V7 }R-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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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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/ D9 q; h' |/ I: S; S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。
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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。# z( i5 O8 `' Z, N
; G; N" r; _& ~6 x
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。
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猎鹰9的格栅式弹翼
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6 H8 q; G9 {. s3 }7 g当然，还有GBU-57。
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中国也用上了，长征2F就是例子。
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$ h4 q% b! `" _: B/ b& ~长征2F
1 U# ~5 J, a, k# g/ }) |" F9 ^7 n& n) k& c: P
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
. `) ]0 h( b) B不知道兔子能不能过去研究一下效果。

/ f( V. V9 x: G1 J$ @' a伊朗高度保密的核设施，你说会不会让中国去参观？
4 n& R0 {% Z' h8 P7 q! M; l( k) a7 }7 O8 a
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
. Q7 ~& k$ O  {# P1 I! L2 P伊朗高度保密的核设施，你说会不会让中国去参观？
2 [. }# k* P! M  W3 p
7 p4 i7 Q; Z/ U8 _/ C* B" [中国能去还得避嫌呢。 ...

3 a" b9 o* R* u, q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？
* c; t' _- K7 N3 X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 08:17' \0 z. @, D3 t* a: y1 V
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？
2 ^3 A, y! y6 ?% Z7 Q3 ?) W伊朗的这个核设施是不是彻底废了？ ...

/ x! |5 E' F2 I) f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 08:48
; L0 N2 K0 t! E, \我是不相信这个数据～

0 Z2 r. n: ?. k3 O3 s  p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。
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4 q- R! j9 W/ z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
2 Q+ Q4 U) _6 t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？5 D4 S0 o/ @4 T3 W. d! G
伊朗的这个核设施是不是彻底废了？ ...
6 Z$ g6 K4 c. M  G& ^
这个就只有姑妄言之姑妄信之了。
0 @" E; f! C5 y/ }! Z% Y8 Z3 w* q  t
1 |0 ^8 ~! _4 F9 R. j( z- H. I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 09:06+ ]4 c: s: v; A1 @2 X/ D
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 ...

1 S/ _3 T/ g. w6 b% p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。: [* n* o5 y5 Q) o! t$ ^3 ^8 j+ I' S
作者: 大黑蚊子    时间: 2025-6-23 10:57
晨枫 发表于 2025-6-23 05:07- B3 v5 L9 f! K0 d* R9 S1 ]3 O4 B
伊朗高度保密的核设施，你说会不会让中国去参观？) k% I1 v; Y0 M" K& {

1 e2 H0 F$ o7 F1 c  A* Y. C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
+ C6 Q1 F# c3 C( l伊斯法罕？
作者: 陈比尔    时间: 2025-6-23 10:58
晨枫 发表于 2025-6-23 09:062 f- N# F7 z) ], b7 ~/ w0 O
这个就只有姑妄言之姑妄信之了。
0 ]0 K0 f6 y! i' E# h5 s2 ~. E' u6 S7 y4 ^, b1 Y9 Q5 }
伊朗核设施和核材料的命运现在是罗生门了。 ...

: V5 Z9 s  C, z; B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
, K& E8 ]/ B: @7 q1 D据说轰炸的三个地方有一个是之前80年代从兔子引进的
5 k6 `/ ~8 c9 L伊斯法罕？

4 \7 [/ S3 a8 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+ g% }1 ~! K8 j" t: J
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 ...

+ ]6 ?7 }6 t0 @6 k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
" \5 r) j1 S& ^5 d4 D
孟词宗 发表于 2025-6-23 09:06
. t9 f5 [: \2 w2 P3 j2 a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 ...

: X. v% [6 I3 \+ T$ B: T
% S. _, ]9 a" ?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。
# ~: X4 S, [4 G8 ~: o
, e9 u, \2 z; w/ r& Z网传的兔子实验的上帝之仗也没这么大的威力。
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7 {# i( M6 i) `0 Q% w2 W/ B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。" F# q  l' B* \( L

2 r7 [( D, o( k+ @* G$ Q+ K1 x
作者: 常挨揍    时间: 2025-6-23 19:26
陈比尔 发表于 2025-6-23 08:17
+ ]9 l! x" O5 ?2 o6 ^8 D) z3 @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？* D1 E6 w. c: ^( ]4 b
伊朗的这个核设施是不是彻底废了？ ...
6 X2 z2 d* H2 ]: p+ F
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 19:26' Q  Q) f( S8 f8 ]8 s. o' ]
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。 ...
" G/ l# ?' B; E  b
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 12:52
$ e: ^+ _: |5 x/ m& j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 ...
7 H5 D3 z' W$ B: V8 s
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
; Q7 m5 U1 h* b1 s8 B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 ...
+ ^+ r8 `, a  T( ?. ?. ]5 N8 {
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。5 }7 l/ C( N! S- y* }
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]。
9 @, j* R1 G; k1 h' p2 v4 k9 v) }$ M1 g/ e- K
总结一下媒体推测的起爆前侵彻深度：; Z' j3 v1 r' S- k2 @) C0 l* @4 m$ x
土壤60米。
* z% y& W! r0 k) g6 l/ c3 U) _每平方英寸5000磅的的高强度钢筋混凝土18米。
! ]" [9 i( m7 Y! ~% M每平方英寸10000磅的高强度钢筋混凝土2.4米。- [; H& `( q8 j$ x  B' w7 V9 ?8 L% l1 t
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
4 ^$ W0 M$ h- P8 W侵彻到60米。专业人士可以通过计算获得大致侵彻深度。; _4 O9 S+ e( u  X: D+ @

% t" y& c+ d7 A3 v9 p) I( LGBU57引爆后产生的压力会进一步增加其破坏深度。
" h+ i2 X* W# U! d
) ]4 m2 X& H, u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。
1 L9 O% Q) x% ~+ F% x' D: w4 z
* T3 E; g+ \. H; 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。5 [+ r. k7 j! r5 R" A$ u
* X, P" h6 `) F$ h" @
作者: 晨枫    时间: 2025-6-23 22:45
大哈瑞 发表于 2025-6-23 08:17
, {$ w( Q' c$ w; T* ~8 a以下是维基百科关于GBU57 起爆前侵彻深度的描述。
, L1 U; G6 B1 W) p) cPenetration: (debated) There is debate regarding the  ...

  k' }% V0 y5 n! C& k' ?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, H7 V9 q4 d8 S+ @
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 ...

$ H+ q  ?1 J) e# P. p. |+ j自由落体下降速度有物理公式可以计算。4 s% Z  f8 q5 T6 [6 |
6 E3 t7 x- x5 X- a
自由落体加速度到一定值即为恒速，也是所谓末端速度。. I  D$ Y- v. u6 g' N3 T
9 A' V$ v' U- `# o2 ]9 x9 X
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
9 `) s1 z) [' p+ Z. ~6 o9 P以下是维基百科关于GBU57 起爆前侵彻深度的描述。
7 {: v' J8 A) f3 d' U; p6 PPenetration: (debated) There is debate regarding the  ...

% o4 ~4 L$ _% m& C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。3 g. |5 E( ]% L5 W4 g8 b

0 g3 T3 D& J+ R& A' t  l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
3 l" z' W! k1 ?* T3 F+ ]5 x我也觉得应当有破甲设计。光靠弹头本身不行。

9 o, y0 F" _' F% D7 k
- j8 a3 K  T) N6 U, z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。
0 Y8 {1 K. H, v7 P7 G# p2 X' a0 ~  Z$ K- p3 {* I
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。$ ~5 a8 u& ~5 Q/ y" K2 Q7 s# _

0 a: ]+ L9 T! X. Z
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
: q9 D% A  t* `, P6 t. Z: L& z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。
* d7 u) W0 G; b, u8 |, a8 _# T* t5 s4 A6 Y* Q, Q
不管精度再高，打中同一个 ...

+ y6 p4 G2 K4 u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。
8 j4 [& I, \& C: T& O+ P( B/ z/ W7 [$ g
此战共投放14颗GBU57。' P5 i9 O0 b8 x$ {* ]7 ~4 u- C5 F6 Q
6 g. `& l" P( s) ^
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 S- X8 c% \" |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 ...
. b: a' |1 S  O+ l' u5 E
搞不好伊朗会告诉美国人实际效果的。。。
8 J, n, V# U2 z
, \" ?4 Q; @& l* }% ]6 t这次太像演戏了，大家做个秀，各自拉拉人气。。。
4 [* h) Q5 h; V; P  g4 l. b8 h/ j! K2 X5 u$ }
美伊表面对抗，实际合作。。。都赢麻了。。。0 C4 h* t$ K/ ]  U6 a9 Y' P
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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 22:540 n) n7 E  H" Z8 ?1 j; N2 O& ?
自由落体下降速度有物理公式可以计算。
1 |# n8 O6 e: a3 y5 D2 T7 Y, `  w$ m0 m
自由落体加速度到一定值即为恒速，也是所谓末端速度。
% l9 N5 O! H# _- f7 j% t/ Q# N
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  e, w) R# l- F6 Y
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 ...

7 V- G  K/ L; U' W4 y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
, y: E* {2 `9 [6 n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 ...

9 v7 }( p) j9 B$ V- v. y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。- d2 {& E# B1 P& Q) v) e
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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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