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 1 x4 u+ E% W. o1 a- n' d. P( Y
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B-2在伊朗投下“大炸弹”，“大炸弹”出了大名
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% m  X$ [4 L* y! r2 D: O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
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3 M; M9 w$ J  Z$ B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 a4 F9 X* ]- }/ |
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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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# k; Y) s; e! _: ?8 h3 P# D  uGBU-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
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SS-20也用格栅式弹翼& |  n6 L- l* _) [) x! p* q1 A9 s8 \

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通常导弹弹翼是平板式的
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& t% m( _. y) v7 b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' u8 y" ?! l: t. _
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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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( I" r2 j5 G, B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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% a, t+ ?1 X2 h/ @R-77中程空空导弹
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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。% J0 d8 T3 S( G- k
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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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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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" L9 r. E9 b9 R+ H5 U" z  S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。1 d& y* ]: N% G5 g

* O/ @# p/ k; g( K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。7 C, q. a9 p$ ?6 y

& K. n4 }- N- A8 Y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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当然，还有GBU-57。
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- _! |! R1 C" z4 @# p7 ^中国也用上了，长征2F就是例子。
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) Z8 u# i3 T# ^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
4 v- z' t6 R3 M$ _0 v$ _不知道兔子能不能过去研究一下效果。
4 k0 {  J) m6 p% C$ e
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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8 p; |  Y$ K, C: I+ i9 I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
- ?. U8 F/ B3 Z' g: n  s6 q! V伊朗高度保密的核设施，你说会不会让中国去参观？/ z, L: x6 s  b# r" I: z

. j3 K. x. n& M- Q: X: `中国能去还得避嫌呢。 ...
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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？: ~3 P' z% [) h5 [' l2 V- l
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
- u  |0 A2 ^3 d0 _6 e# ?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？
. a" M% r9 @4 L+ s% M" u1 s伊朗的这个核设施是不是彻底废了？ ...
6 D& T6 \/ B0 d# }* b
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
" I" d% \6 e! ~8 `3 w8 w我是不相信这个数据～

0 r7 M8 j' d% C8 X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。9 I0 |9 G& X# U4 P* N
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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？
0 E! J9 L. y5 t
5 I9 ]: p4 N% c$ x. v+ [- z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 18:172 e& U1 k8 q* R. X/ g; Y
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？. r) L# [0 d. L$ T; K4 ^" K! P% r
伊朗的这个核设施是不是彻底废了？ ...

& ~* K8 S* X+ E  ?/ `这个就只有姑妄言之姑妄信之了。: ^0 X& H% ~- V, Z

) Y$ q: O7 O* ^, u" N5 O5 p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 09:066 ?1 V4 g* m2 e5 G6 }0 V, Y/ ~
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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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。- E7 A  M+ a* Q% N6 z2 d
作者: 大黑蚊子    时间: 2025-6-23 10:57
晨枫 发表于 2025-6-23 05:07
0 M  Z. _3 }# I4 w- P( x伊朗高度保密的核设施，你说会不会让中国去参观？* F( E( U8 ]) _$ Q" y" w3 r

" r2 q. w, P% }6 v# T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$ E8 X# [6 R5 ~* J1 O, i9 u% [
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
2 N( t: Y, d5 B, p; @* V6 j这个就只有姑妄言之姑妄信之了。) I2 c7 q9 ]8 V8 R

; ?" X% e( }' t( u伊朗核设施和核材料的命运现在是罗生门了。 ...
: U) q! @9 T* h: ^
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
4 A; n* |5 B# L! v2 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% W, H9 |, k* K8 ^; x" z; n
伊斯法罕？
2 M5 s" L! [. S5 E3 T& V# a. ^
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# F+ \: V/ T, Y$ @( Q7 k" G2 a
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 ...

% [& S9 K: [, J: G. h# r5 O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
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孟词宗 发表于 2025-6-23 09:062 B  a; R: c, @) }# r% H
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 ...

* [4 P* w; v; d3 l* n; d: V( B- i" I# A: v# r$ h% c# ~
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。0 r: A: Y4 T# L, F/ D
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网传的兔子实验的上帝之仗也没这么大的威力。% M; }$ Y- ]2 _# E6 N/ z
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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 08:17
5 M4 O, g$ H  A2 X, y; R1 C8 P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？( l& M8 _% i# G% L
伊朗的这个核设施是不是彻底废了？ ...

! q# A! n) K5 ^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
* H# L$ d2 h- O# h: u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。 ...

3 b1 ?- {- M, `7 a4 M0 @' A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
4 S3 b2 a* ~- ~0 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 ...

; e6 S8 a5 {8 h8 W' l3 |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" w' j6 S0 }9 {7 ?) 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 ...
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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。
4 |! C, u' _! {( H$ k! KPenetration: (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]。
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, x  H$ b. ~, A+ [9 c总结一下媒体推测的起爆前侵彻深度：4 v9 @" U6 S/ H8 E2 M* K+ e
土壤60米。2 P  Z7 i7 n, v& a( l! g
每平方英寸5000磅的的高强度钢筋混凝土18米。
7 @6 Q- r; C1 G/ y每平方英寸10000磅的高强度钢筋混凝土2.4米。) j2 q# s. O) z$ g( ~2 p7 _9 c/ y* w
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* T" M% _  A' [1 i- O
侵彻到60米。专业人士可以通过计算获得大致侵彻深度。5 [! K8 [" p% V, y1 ~& b1 C

7 i! W$ G7 G0 YGBU57引爆后产生的压力会进一步增加其破坏深度。
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" n6 y1 `# m6 j2 F1 L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。
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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。+ P4 C) g8 F- ~) }
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作者: 晨枫    时间: 2025-6-23 22:45
大哈瑞 发表于 2025-6-23 08:17# z3 }8 ^  O; O. ?) q! j) K* K
以下是维基百科关于GBU57 起爆前侵彻深度的描述。% H% L9 W1 T& e2 V( Z+ k
Penetration: (debated) There is debate regarding the  ...

- o- x$ O8 A5 M3 |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
" N0 b0 B$ }0 c4 Z+ O" U7 s, x. f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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自由落体下降速度有物理公式可以计算。- T! \7 W+ u0 B. d$ Y+ ]2 b# W
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自由落体加速度到一定值即为恒速，也是所谓末端速度。
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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
! q  O4 a- V' R+ Q以下是维基百科关于GBU57 起爆前侵彻深度的描述。$ O5 W# F% a" S4 w, p
Penetration: (debated) There is debate regarding the  ...

9 [2 }; G+ }0 q# i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。
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  v* c4 R; A$ r( I* D- R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! L/ Z7 ~8 C; e; y
我也觉得应当有破甲设计。光靠弹头本身不行。

4 Q. E' `* Y5 C+ O- I! O+ D; ^. Y7 Y1 k% I* t4 [" U2 Y
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。
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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。
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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
/ C1 j. _" k8 `: U$ A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。
, @5 _: n; ^* u+ h4 Z6 T
+ A  t3 Q( r$ Q: ]; w不管精度再高，打中同一个 ...
  g& z9 h% k6 R! u; h
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。
! Z0 M. S" O+ |4 c, m" Z
* @) k8 M! h* w' s此战共投放14颗GBU57。
- J  C, `) G3 Q/ C" I
5 y' ?+ i, E5 T6 C( j$ M& a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
) _5 w. q8 _0 z/ P4 I+ x" L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 ...
1 C9 ]# M: X2 h2 y) m; G
搞不好伊朗会告诉美国人实际效果的。。。
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这次太像演戏了，大家做个秀，各自拉拉人气。。。) }% z6 M' _8 l3 g4 z6 B8 l

9 X& v2 e- s  W# `美伊表面对抗，实际合作。。。都赢麻了。。。% i6 W2 P" J3 B) S
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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 22:54
' M  g0 n3 o1 h8 B7 v  I自由落体下降速度有物理公式可以计算。# p0 |) E" F5 j  Q2 K! b; s

1 v6 V' Z: b: Q  h: O自由落体加速度到一定值即为恒速，也是所谓末端速度。

2 e% m' o" p1 t$ x6 @  X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 11:545 v" z/ D0 i- s9 _* D& V/ z8 I
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 ...
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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
) U# l9 o/ c  ^) s( @8 W0 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 ...
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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。
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4 C# a  H/ u3 H; N) E$ p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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