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
/ G/ z6 M: g' p/ K$ H6 n3 W. H: [
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B-2在伊朗投下“大炸弹”，“大炸弹”出了大名3 N* W; n, v; P( H: r* \

( `8 p7 n3 O2 D
/ J$ M. y; P5 C, H6 _8 C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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0 P0 q( @# {- ^' T8 t& @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# K2 ^7 s) i* U) M! F( u- }
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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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( ?* C) A# [! r; o5 cGBU-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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0 O* y5 T) v% N“联盟”号宇宙飞船上首见格栅式弹翼) ~% v% u' c7 B- N: S
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" U  H! ~* g6 w  V7 V6 @7 x% ISS-20也用格栅式弹翼
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0 [: t' S4 b7 D8 S" T7 t通常导弹弹翼是平板式的# m  Q1 i; `6 n/ A) j0 q
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! t  v) n0 [+ F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
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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。
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9 {# T- a. h7 B1 `R-77中程空空导弹! o* }. y& Q: q8 B

7 S, p4 M1 B3 b5 r  e& x% G2 d( Y. S: qR-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。3 c; Z/ q; h* ^
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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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$ h! ~% Y2 t( `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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' J+ b+ d, A$ r1 k! C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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6 r8 F. ?- ]; O; d+ [. a2 a" _% \# o: w& a6 l! @+ d9 J, ^; A% s, `
猎鹰9的格栅式弹翼
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/ S3 J. c+ T7 o4 ^当然，还有GBU-57。
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中国也用上了，长征2F就是例子。* Q! @, X6 }) ?8 `5 ~

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长征2F
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8 s3 {5 U2 l& \/ r5 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& P3 r- ^1 K) Q7 c. y
不知道兔子能不能过去研究一下效果。
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伊朗高度保密的核设施，你说会不会让中国去参观？
0 X' z+ H+ ^: }' p
& i3 s% T/ X- k: Q2 {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$ f, [' \3 C% j2 W& R9 ]
伊朗高度保密的核设施，你说会不会让中国去参观？8 [5 `/ |) q- m4 p9 r4 ~( L

+ X% i0 t+ [+ B' ~中国能去还得避嫌呢。 ...
1 S$ e) ^9 s3 }5 z; c# w' I8 {: x* H" y
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？
$ P5 t/ H+ n) {: l: }/ a, `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
$ H% }. {$ `* U$ s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？
% Y3 B# I: k* s6 X! S伊朗的这个核设施是不是彻底废了？ ...
0 x* v; l) y* 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. e  w% m( I, a8 V* R& O4 y
我是不相信这个数据～
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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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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？
2 ?/ J+ T/ N: G$ K& c/ m" Y# l& j7 d+ C- C, F; E# s) a( U' F6 L  a* ^
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/ K  v4 j- D9 f# C' L& z4 c
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？) [) G6 Y* B. U1 C
伊朗的这个核设施是不是彻底废了？ ...

" ^  Q' U- l2 p9 g7 k+ ?! B这个就只有姑妄言之姑妄信之了。# Y" J0 d% x0 C3 C% ^* g

! d& L! F3 T0 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 09:06
2 Z% W  x: t5 `3 Q8 w) ]. Q2 e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。' k3 W/ E  x* y. \7 t6 g
作者: 大黑蚊子    时间: 2025-6-23 10:57
晨枫 发表于 2025-6-23 05:07
$ B7 t; W: E5 E- h- S& Z伊朗高度保密的核设施，你说会不会让中国去参观？" U2 [7 A1 X+ v) h% O* X1 h' d7 h

% u8 C" F8 S5 f( j0 w中国能去还得避嫌呢。 ...

0 _( {: B$ u+ P/ {$ Z/ [& p据说轰炸的三个地方有一个是之前80年代从兔子引进的
% U% s: i, V; F( n7 N% `( n6 H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! D& ^* F) C& l6 p
这个就只有姑妄言之姑妄信之了。0 v4 W0 u  I/ F7 b0 k9 h1 Q$ X
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伊朗核设施和核材料的命运现在是罗生门了。 ...

: j/ B# }# {5 Q! T: I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
* b4 s- q  T3 o( U据说轰炸的三个地方有一个是之前80年代从兔子引进的! H$ l2 W( e0 e, i% f2 D
伊斯法罕？

2 w3 G  o. C7 Y+ ~, `: 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 20:581 y) R9 V" z' b  M2 Q% x# a; ^+ N
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 ...

0 r2 q* j5 S7 R. ?3 Z+ P/ x* M1 Y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
" w: r: ?% Y: B
孟词宗 发表于 2025-6-23 09:06
9 x. }, n' j/ j) \# 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 ...
( s. g' Y# h5 V0 `( t' B# h

- \( ^3 L9 j2 ~# m1 x4 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。4 {9 B& y8 A! {) m% e; _' A! z) ]  V5 U

  l1 A% c( X: \) T2 j网传的兔子实验的上帝之仗也没这么大的威力。
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- G5 ?4 o# r5 L6 k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; {; r5 P% ^3 j/ D
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？, N. V: R) F: g
伊朗的这个核设施是不是彻底废了？ ...

3 c+ j% b* k5 w3 B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 19:261 P6 ~! y& U# V# K  ^9 W5 _) _
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。 ...
* o& v3 s1 z) u* u5 f4 t! \( 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
3 Y5 \: G# {- e- N6 A6 H8 B* h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 ...
) O; b; F  p2 Y; ]6 l7 i% O
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
$ L3 u. a! r" h: M2 k- q. 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 ...
7 B5 q6 m' N3 z$ }# ~
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。
. m, |. p! z- ^5 N0 WPenetration: (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]。* s' G7 }  n1 ]5 S

5 m2 `& l8 h+ m8 U9 X9 k6 P% U总结一下媒体推测的起爆前侵彻深度：
& ~: H" u' X% G6 D" o8 }土壤60米。
3 a6 R, @) z; k. o% P: w7 u每平方英寸5000磅的的高强度钢筋混凝土18米。
2 ^$ ^) c8 G2 p7 T% I# H! Z' }+ Y* W每平方英寸10000磅的高强度钢筋混凝土2.4米。8 R- O* @6 y8 w, h
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* _+ I3 \; l! w1 p, b9 a1 J! T
侵彻到60米。专业人士可以通过计算获得大致侵彻深度。
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GBU57引爆后产生的压力会进一步增加其破坏深度。
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( ]7 D) G& W' t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。$ B% B1 K5 d7 j) u# x+ |' ?

% _; f# Y' F- V7 m6 j& h- X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/ ]! R4 ^5 X; B; J
以下是维基百科关于GBU57 起爆前侵彻深度的描述。, T1 a! ?% [1 [
Penetration: (debated) There is debate regarding the  ...
$ J: H$ Q- l( ]# M6 a+ G5 J
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& W% i; \0 ?4 q$ O3 X5 d2 O
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 m7 ~3 b9 H8 R& Y+ S( L: f3 y
自由落体下降速度有物理公式可以计算。+ Y0 c" Z/ l- \5 O8 ?

% i7 _1 b  f& x  K1 N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
5 V  L) x1 p1 H6 D! y: s- [- E( Y& k以下是维基百科关于GBU57 起爆前侵彻深度的描述。! v( R0 B  B' d
Penetration: (debated) There is debate regarding the  ...

# @$ ]' u' y. 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。
6 W' U7 R" R) y4 ^
5 B$ G. {# e& F2 ?! Y! @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
$ t" ?7 R6 I; C' d( N- Q' J我也觉得应当有破甲设计。光靠弹头本身不行。

' e& U) k4 W; y# u
: l" W  m. |# l- F. G+ K% _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。
3 u* M& S* x' s; J: Z1 x8 u
/ D9 n) ?/ w& u( D( v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
( v/ u! K) x2 `- s5 A4 @! K2 ~) 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。
0 y, T5 r5 u! C8 ^5 l& W6 q0 P  K# L: U. d
不管精度再高，打中同一个 ...

4 N7 G! C/ g9 [% m0 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。. k9 |6 U: H% Z0 ^7 d5 G! u3 z. \

/ p2 w6 `4 [! ]3 P$ I* [此战共投放14颗GBU57。" d0 K; E1 V7 l3 V" }0 k

( O! j" B8 c6 a/ p5 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: b9 D( f3 z: }
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 ...
. q* M7 N" o1 L8 A7 f4 X: R
搞不好伊朗会告诉美国人实际效果的。。。3 H0 L5 a. p4 v2 B

: e" ?1 ~% t4 A& Q1 P这次太像演戏了，大家做个秀，各自拉拉人气。。。
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8 I4 H5 T8 L3 _6 x2 K  j+ O( ?美伊表面对抗，实际合作。。。都赢麻了。。。
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/ \, g, y7 z# z. D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
, j; o7 s# _* \' h2 i自由落体下降速度有物理公式可以计算。
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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。
8 N6 Z6 {" u5 o# [/ j! B& 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
& ~3 B% ]: q  {: h5 Z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 ...
5 n0 J2 s5 D0 U; Y$ d# \; r& 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
2 U7 g: g) d: T4 o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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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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