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 5 p  _3 w5 `' F( \7 z0 `: i" ^

8 Q1 U2 V0 K* a4 }# k* r, C
/ O( C$ s: f7 q1 k; F1 ?B-2在伊朗投下“大炸弹”,“大炸弹”出了大名3 G" p8 v/ p# m. D! x) D1 I
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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: ?9 L3 y  }( b% w* V
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& C9 L9 g1 e1 a7 \5 o
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* K# C' @1 o4 P- C

. Y7 L' ]* N' s( [+ j5 H" S9 @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
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, \! |7 }9 n# g2 ?

* I# k0 ]) f1 ?* o; Z$ k) W3 R: P' K
SS-20也用格栅式弹翼" G1 W6 K: ^& o1 D0 J

, C, h) x4 _/ E/ }" L3 \0 \' q
1 Z1 T2 [; y% d1 i8 P! \: e通常导弹弹翼是平板式的
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) L( h8 z; [3 H! m# \! U8 ~/ I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( u" ^( O. c% y9 b  Q$ m! k
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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。, x, R1 E$ {3 t0 Q1 p

% M) i- f% @& [8 m6 R4 j7 _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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R-77中程空空导弹2 z+ r9 g! b* S1 s! }- Z

5 _! m1 M4 ]$ }0 {. S: v5 HR-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。
* p0 Y0 Q& D; G
' x% M" P, ^$ G0 I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 d9 ~8 g; s8 p" T7 `( o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。" ~* F' {/ D  u3 U; S& {: a( P
% [: S6 r! O  j, |9 {0 B

* ~- t% c" ~  M. p( Q" {1 n' D7 y- [8 o
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。3 [3 H  w, ?# o) d
5 F. q  L3 k! K2 Y
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。: U9 A8 U5 D+ q7 L0 l6 F
+ J. U7 W* S8 u1 P( t
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。0 n. _' D3 @# g2 H  b9 [
, U  [6 d% {5 o) l  R+ n/ k
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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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% Q; l, s+ n3 }  V  _# V% M中国也用上了,长征2F就是例子。* A+ T# o" t' n: t- I; S  ?* Q

& d. a, C% G7 m
- ]: Y$ [# |; q8 ?' C8 Z# a长征2F9 g6 s' T7 e2 j, \
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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! a8 |4 J5 j6 T+ |7 y不知道兔子能不能过去研究一下效果。
3 `8 \4 r2 S) K0 Z, l) w5 ?
伊朗高度保密的核设施,你说会不会让中国去参观?
2 L2 ^0 M1 v7 s1 r/ y" J) u& b/ g
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- c* w  z) P" l/ y& y
伊朗高度保密的核设施,你说会不会让中国去参观?/ V+ M2 ^$ ~, ]  f% W) `$ B, s
4 r2 `1 ?( i3 K" T' Z
中国能去还得避嫌呢。 ...

( a" b- |* Y' [5 y3 ^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?
+ G! h/ U  e$ Q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
7 A* ]3 ?9 _% X+ p2 L% l- q5 _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?+ k- Y+ J2 p" O  \
伊朗的这个核设施是不是彻底废了? ...

! S+ Y$ G- G5 q0 S, s! w. {8 R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
* x$ D7 |! q2 }9 N: n- B2 |; c& \我是不相信这个数据~

: y" K# s; x4 @  ~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。
( B# V- d* S& R3 }
$ L& U$ x, t  P) x, V" Z9 @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?4 k& f( b& ^. n2 ?* l0 l4 n0 ?- K' I
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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
, e1 b9 h. i3 f" {: c9 {$ Q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 X$ b7 x$ y/ a+ J' {  b; s4 N
伊朗的这个核设施是不是彻底废了? ...

4 z3 c  t- x$ r这个就只有姑妄言之姑妄信之了。( N0 h0 r9 |4 `7 ^6 c
8 S% q  z) {, z7 h! Z
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 09:069 [  ?1 |5 I4 K5 k7 t$ [9 e% J
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 ...

+ c6 ]8 |# J; d9 o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。$ s, Q( b+ h0 f! D5 h4 o9 v4 @) W) E+ @

作者: 大黑蚊子    时间: 2025-6-23 10:57
晨枫 发表于 2025-6-23 05:07  Q; p( h+ D0 r) f
伊朗高度保密的核设施,你说会不会让中国去参观?2 U9 m- n+ F5 x4 `1 N1 v2 `

$ a5 ]$ G: ?3 r5 _1 c中国能去还得避嫌呢。 ...
; K; g! ^# r, W- [6 j
据说轰炸的三个地方有一个是之前80年代从兔子引进的6 l! u! T6 M( K; W
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
! G- \/ t/ [" r+ T3 m5 ^这个就只有姑妄言之姑妄信之了。: p" K* z( |0 a! |" f4 f

& v  Q: r& P$ Y  C' u" b8 M伊朗核设施和核材料的命运现在是罗生门了。 ...

4 K2 @* _0 O5 r5 O/ d4 w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
7 F: W( Q$ m8 q& k9 O据说轰炸的三个地方有一个是之前80年代从兔子引进的. Q: J. ]9 Y0 J
伊斯法罕?

; a  k) J# w# I7 A* i5 A. Z# V1 L6 v( n" }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
+ _4 u# r3 F6 U0 d/ ^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 ...

: k9 ^& R  X2 G" W6 K$ P- q8 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
) }! R- w9 t( F) K9 z" n
孟词宗 发表于 2025-6-23 09:06- ]% S' O5 @  n# K, w7 `
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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/ L( B0 b' W& e; \' R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。
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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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4 `! T5 I6 N! n/ y7 R  g6 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 08:17  z5 e- E) {$ ^, f: q0 x# a
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, j- M% ~. p$ M( P
伊朗的这个核设施是不是彻底废了? ...

+ B, D4 X3 d, s* r0 \* G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
7 M3 z; U4 f8 j: c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。 ...
" [1 x& B1 Q) r7 R. L0 e/ r
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 12:527 S5 d8 z7 F; y! }
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 ...

+ k9 a; g" W  m9 p9 @/ k& M" q5 z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/ u: i5 R/ q* q5 C; G
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 ...

& j* E7 r, }+ S: l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。
8 B" r$ T# E7 v0 o+ n% RPenetration: (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]。5 m/ t- B3 s3 d* Y" V

; p: [5 F$ E( j总结一下媒体推测的起爆前侵彻深度:; \  E, p4 k; g$ N1 |
土壤60米。2 T1 [9 B5 g2 W) P; i
每平方英寸5000磅的的高强度钢筋混凝土18米。
1 `6 @, Z7 n9 t  q2 s每平方英寸10000磅的高强度钢筋混凝土2.4米。
: ~( k2 o: C, S2 a  L* v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
0 o; z  f+ u$ K( D. H0 ~% P" W& R侵彻到60米。专业人士可以通过计算获得大致侵彻深度。
: \7 ?8 ?7 p0 I1 v8 Y% p& C* q' T
GBU57引爆后产生的压力会进一步增加其破坏深度。: h" X1 H" X; k' N1 x' ]* D' Y; J
% R" E5 \1 R% M. a, z, B0 @
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。. |* K3 I5 B& |, _! y0 j

2 _. r; ]' I2 H5 f  e# O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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作者: 晨枫    时间: 2025-6-23 22:45
大哈瑞 发表于 2025-6-23 08:17
9 r' B( P! o6 H+ j以下是维基百科关于GBU57 起爆前侵彻深度的描述。0 e4 ?! }4 r+ W% o0 s; S, Y
Penetration: (debated) There is debate regarding the  ...

0 l/ i* b! c0 J/ A' a/ z2 s" r' ?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 20:069 l% f8 }# {0 Y) f5 r/ W1 t: l
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。
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5 _- P8 B3 N, S7 l( F1 s自由落体加速度到一定值即为恒速,也是所谓末端速度。, [4 V/ ^- z4 h1 a8 I; z  Z* z

: B8 x8 m5 G" d* m/ g; s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 22:170 V6 J. Q* R! L
以下是维基百科关于GBU57 起爆前侵彻深度的描述。
7 R% [7 U* B, D5 n1 Q! KPenetration: (debated) There is debate regarding the  ...

9 i( |7 b2 {* F: i5 Y: B/ g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。
6 y: {/ ]4 r3 l; y
5 w( A# P7 I, |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 20:310 ]' e# k, D% g" Y( A
我也觉得应当有破甲设计。光靠弹头本身不行。
5 X  y9 `# @5 t  L3 F# S
8 @% h# L# j$ V9 g) `6 l
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 Q4 ~" o3 J" k- }7 e6 T( T/ h0 t. A5 F
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。& W  t% @, d5 J4 z# v% N' ~/ A! r

" h) N/ J" ?( U5 C3 A& p; x% \- f7 B1 s
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
% G" h1 v+ b5 B9 P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。# ^  }: @( y! L( F2 N

7 e8 r5 ]( p, C/ U不管精度再高,打中同一个 ...

  d, h+ J. D6 ]7 ^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。" H9 u/ j8 F- X" U% }
, j% |7 K3 U- Z
此战共投放14颗GBU57。% H& J. e. C# N  w! f( x
  N" e/ ^6 K: ^/ u) n
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( h5 p5 |  z3 o2 U, F
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 ...

* Z3 h4 O* h8 c' M+ e% F搞不好伊朗会告诉美国人实际效果的。。。. n5 J9 S  Z" V4 l& O) z4 p
* L! ^& n9 n/ m5 I. Z
这次太像演戏了,大家做个秀,各自拉拉人气。。。  T8 {' ?5 s  W% N. X

3 Z5 n& D3 [  J7 M" \美伊表面对抗,实际合作。。。都赢麻了。。。0 M  h! |1 a. E. N* Z

, i' S. j4 F; S0 o! A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 22:542 v. x, B$ M, c
自由落体下降速度有物理公式可以计算。
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$ N2 _/ y+ x3 H" K' y1 C: X3 A自由落体加速度到一定值即为恒速,也是所谓末端速度。

7 q) ]* E( K3 u/ Z5 s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
- L, n" D, U7 V) }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 ...
1 g3 }1 v  Z% @! `: @/ E. I) I
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
$ a& `( F; l9 ^$ B4 R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。* u- y- I! G- O! j! G/ Q! u
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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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