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
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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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1 F' w. o" U/ }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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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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, Q' q) s4 p& P4 Q+ r5 rGBU-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。  R0 [! c: E- P! Y
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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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SS-20也用格栅式弹翼" [# k% L. B- J# H5 t0 K  u6 b$ X% f
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: A5 U4 y1 K  I8 {  ]+ E通常导弹弹翼是平板式的7 v) q# ?. z& A7 w
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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3 {& y1 a% z% K5 W1 g" R

4 S. v3 d3 e$ X! w* y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。
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R-77中程空空导弹' h! I+ b0 {# t* D4 p

7 W5 g5 j; K6 Q9 J$ f/ `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。- d8 K4 a& H' c( B2 \2 H) N5 J

7 N1 H, T- {& n# k2 b$ x) V4 j% j& R$ S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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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。
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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& I0 ~1 G6 x: h0 `
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当然,还有GBU-57。
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中国也用上了,长征2F就是例子。7 C4 X0 u8 {0 W: L' K
9 z( n" {& S+ v  L9 k4 k5 U. d, ~

* \+ t/ q+ i& m长征2F3 n* ^) E6 ?; O
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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
3 C5 N: f$ x+ K2 X5 x不知道兔子能不能过去研究一下效果。

- N1 @' a3 N& S; ~0 g伊朗高度保密的核设施,你说会不会让中国去参观?0 g7 T7 Y( ~) W
6 @! [% [5 e$ u1 l5 ]
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
5 `! K& D5 a7 T7 \8 j9 I5 }8 l伊朗高度保密的核设施,你说会不会让中国去参观?' y* l- v3 X8 C2 @
2 J/ y. X- x3 E8 ^0 h1 m0 U; Q
中国能去还得避嫌呢。 ...

% M8 g, n. }+ G5 D' I/ i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?
( X. S% w& G; n  {( Z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- G  T7 q- u" k3 V4 S2 U
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?' o2 R5 W5 h* D
伊朗的这个核设施是不是彻底废了? ...

, t, v; X( S0 V4 C4 J4 s$ [9 k2 |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* s1 p- @. ?8 `8 K/ r* ^
我是不相信这个数据~
" t) H5 |4 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。1 J5 D$ {; \/ Q* l

4 r# I: _% Z2 B- t% X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?* _  E- \* _5 F- Q7 j
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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 18:174 `0 O; u9 M' }  i$ M+ L9 ^
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?
7 R1 Z) j' E2 @* |2 Q! ]伊朗的这个核设施是不是彻底废了? ...
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这个就只有姑妄言之姑妄信之了。
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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
( U& t4 H- s0 P% 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 ...
$ J! i8 f; j3 r3 p8 K" h
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。9 U# C# M4 E: k2 y( q( n+ 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
% |' q2 B* Q4 K伊朗高度保密的核设施,你说会不会让中国去参观?% O5 f! P) H* K) w; d

; d  F+ S9 M5 p" M4 M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
! m0 K4 o3 F: P) }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
* e! _4 e8 U; F" r* l这个就只有姑妄言之姑妄信之了。! J6 g; ~* h: |. v- n7 W* G

8 j9 s" `3 k* g' k  D+ W伊朗核设施和核材料的命运现在是罗生门了。 ...
. t; K$ M5 N& g( ^" `5 L
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. B8 x5 |+ n& d+ Z; }
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, }/ i; V& V; d1 _伊斯法罕?
1 R. e% I6 Y" t$ G
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
+ n) ]# ]+ y/ w* l1 Q6 Q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 ...
" p# g2 E9 f- |3 ?, y/ f: _
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
: s) o! K3 o" u8 K; n) A$ p( G
孟词宗 发表于 2025-6-23 09:066 @  a3 }2 k, ?6 M
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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6 Y, }$ c( }% I2 U8 Q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。( i/ o* `- o  `* g0 V" R4 P

2 H# {- l* {3 U# w' c9 C; w. u网传的兔子实验的上帝之仗也没这么大的威力。
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# [) k3 P9 H6 T- Q& r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- G! H' @0 D+ c, x
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?+ a5 i# o! t( x9 [8 C
伊朗的这个核设施是不是彻底废了? ...

" i: u2 e- d- n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, D$ l5 m) R$ z  p
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。 ...

6 M& U* K; y; }/ I& p! a( H0 ?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; v3 k9 |3 p+ Z/ B* e  N
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 ...

* S7 G$ C5 g8 r1 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 22:527 C( h( ^8 {6 q! c+ s' S1 O$ k
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。
5 j% K0 h; @* |" t) i4 M7 J# O1 jPenetration: (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]。% \! J: Q% }1 M7 f9 P
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总结一下媒体推测的起爆前侵彻深度:8 c; F' m% m/ ?" O* v
土壤60米。& W% c  w  W9 m3 V
每平方英寸5000磅的的高强度钢筋混凝土18米。
- c- `  n( m' k3 f每平方英寸10000磅的高强度钢筋混凝土2.4米。
) Z0 f. O, h1 O' _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
- F3 Y: u$ g: ]& X* m' _# q侵彻到60米。专业人士可以通过计算获得大致侵彻深度。- [. p+ Y$ _! J7 x4 A

- j7 i  V# q' @* I8 N) }! d- SGBU57引爆后产生的压力会进一步增加其破坏深度。) ^8 N" T: |  O

9 {5 x% @/ m" T; c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。
8 V1 @! l$ {: P- }: A
  P; C7 L3 O* Y8 Y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。0 I5 ^  G, X- x7 A0 x3 D2 c8 X
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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
" E0 k3 O$ P( n4 R+ w) q: F以下是维基百科关于GBU57 起爆前侵彻深度的描述。
+ V/ X7 O% X  gPenetration: (debated) There is debate regarding the  ...
3 g6 v9 [5 B  \1 L. r! B1 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 20:063 c* |9 W; v& u* ]3 b
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 ...

' [5 m: t9 x3 z) S$ ~自由落体下降速度有物理公式可以计算。
7 R2 m: G* d: s7 G5 @
. h2 }! H: T! o% V+ j% x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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; T; m6 O" l3 j7 P; r% I4 Y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
5 S% T, W! y2 t4 x3 i- |( E以下是维基百科关于GBU57 起爆前侵彻深度的描述。' j+ G& u/ h) z- Z2 ^8 g: y  D
Penetration: (debated) There is debate regarding the  ...
0 H( r( f5 M: R- L
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 o! B: P  `, ^$ j( U

* s+ a& s# U$ |' A# A3 X4 Z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
5 _3 D' F. N$ {我也觉得应当有破甲设计。光靠弹头本身不行。

" D* c/ U' ?% a: H( A1 w8 x$ t# M$ a' h( ], 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。! `! G1 ^4 \( r! A5 J
: v: [) d9 c0 w5 Y
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。( H" ^% o$ `; ^0 ], \

7 c- S, a3 ^! d& T1 C
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 10:002 @8 X, D+ ]6 }
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。2 R  i& v3 A9 z* w

1 J+ ]& l/ L7 z1 t不管精度再高,打中同一个 ...

+ S3 v. T. S& K) f$ 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,说明确实有三颗炸一点的意图但是没有成功。真相如何,拭目以待。& p2 a8 Z8 L8 f! o+ ~% Y' I8 Q

7 i% R% ]! s3 n! O此战共投放14颗GBU57。
  D( s  u0 W+ p  w& z% Y
, Y6 ?) V/ f' ]7 h2 `" X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
0 a" J9 i" c4 f3 T( P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 ...

7 ~6 T8 z! J3 g3 V6 s9 f搞不好伊朗会告诉美国人实际效果的。。。
3 q& Y$ `& g0 v( {6 L
5 Z/ B* a1 L$ q8 M0 g. `; f% O: t: Q这次太像演戏了,大家做个秀,各自拉拉人气。。。, e3 ]) S2 m. d& F2 O) X1 R) }

5 `$ \) D3 y8 O美伊表面对抗,实际合作。。。都赢麻了。。。) Y$ m1 o1 L: q* \
: a2 m8 d: a, U& m5 }! \
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) B" U$ P6 Z( L3 s; T7 K# {
自由落体下降速度有物理公式可以计算。
' D" u6 j& ~: U$ A& Q9 k' w& _1 n, o* V5 T3 y4 p8 X
自由落体加速度到一定值即为恒速,也是所谓末端速度。

. [; M3 P% o3 o0 M6 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& \1 _) u. `, ^  K. f% W$ 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 ...
2 @& t8 y0 K! }
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) ^) i( D7 j" `
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 ...

* g& @  U, P6 j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。* K, y8 r( H% ]  z8 N6 H: J
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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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