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[武器展望] “大炸弹”的秘密

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 楼主| 发表于 2025-6-23 03:47:31 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 晨枫 于 2025-6-22 14:04 编辑
( d5 J4 O# c8 v# Z0 L# T) s& R! P/ \6 Q! i4 b

: I( P% i8 W: M  S, z& YB-2在伊朗投下“大炸弹”,“大炸弹”出了大名
& c  d( e8 U  C4 S% z
+ F( S2 b+ \3 S/ E2 D, J$ o. n" V0 s  a( K( G
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) P) p$ h( T  y& ^' M
% J/ i: M- @2 k6 J; z, S- W
6 O  z, E* ~7 i+ {; P* [* `& r2 n! u
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
/ n, I; A! P4 ~; [9 M2 h0 _( [( G8 n' y3 D1 G
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。
3 J  a5 n# P# {& |4 t: Z1 y; c7 @4 o2 @* h
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。
! l+ }/ k% e1 o% i& {& i  |
( E; W" j; |  d
" o6 B1 U3 q8 O& p) `“联盟”号宇宙飞船上首见格栅式弹翼- \9 A5 ~; J' [+ P

) h  ]$ h  c% s! M  q) N. N4 _2 z
- ?' ^- _: X- M. L+ F( b) \
+ @# _3 `* \4 M$ j, S
SS-20也用格栅式弹翼! c* ^, Q% ~( a% V4 B
; \" c" B! c! D4 g5 {

$ N) s; \; R8 j通常导弹弹翼是平板式的2 ^& y7 u( N- p- B4 w8 `* w& p
" v9 l( j2 t0 ?* P& M2 \+ \

: B# u7 [) K* w1 }$ C7 {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
1 m, R- H3 H7 W& [. s7 h
  n* A% ^1 {% q/ I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。- E0 w' Q6 d% D# ?4 ?
) {5 p: c( h. r. `6 o. m
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。0 ^1 Q( H) i7 c9 ?: P. w$ ]1 B

4 `/ @! |& K1 Z0 l- R
5 e% u  t- P) y; `R-77中程空空导弹5 ~. D! e! R; q9 g! N4 u
8 Z+ v, Q3 E3 O, a" {3 ?
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。
4 y1 b+ R0 H) l7 r
4 ]; f* ?# u0 ~* U! W4 X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:
0 w4 O; B8 d, m+ k
8 Q4 m3 {' t! d1 _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。/ q' |3 x5 H6 {& R* O3 O$ h7 |6 w7 j

, \: a& S% v1 u7 o! a
; L. h7 v; H) p$ q5 i
" d- Y* U1 y: v- Q. ]% o4 E1 b; V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。
$ y: ?  p0 n' q: m% V
" @. V* v( `4 K. n9 d6 P& H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。0 [' X& G+ T) b- O" ^# l5 E
2 l/ P4 p; [' E3 E4 q3 \
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 O  P! P6 g& i
, G7 y! i* I- ^  _  w  c4 R! L
, G$ ], \/ h" Y' p8 @, R& Q% R猎鹰9的格栅式弹翼
$ |/ T  B/ v; n. }& f. U9 x5 E
; H, A( x0 B) j) J) t当然,还有GBU-57。* ]7 f1 Q6 s, s4 k9 `

5 {" V& Y0 K% n  T- e$ y( S& t+ x& |3 y中国也用上了,长征2F就是例子。
2 ?2 @" d+ T( o- w; b7 q& Q* p- w5 K. E5 H  w4 N

  ]1 R$ d, [5 ?0 ?* Y5 u长征2F6 r7 f$ \3 S1 A, |' q$ [' E/ L
5 B4 E6 E9 s6 ?4 o3 Q" u2 U/ |4 {
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。

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参与人数 7爱元 +77 学识 +2 收起 理由
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沙发
发表于 2025-6-23 04:49:18 | 只看该作者
不知道兔子能不能过去研究一下效果。
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板凳
 楼主| 发表于 2025-6-23 05:07:31 | 只看该作者
yanei 发表于 2025-6-22 14:49
6 x% F: j; k# a- E不知道兔子能不能过去研究一下效果。
" U% l7 R; k" q) o. u
伊朗高度保密的核设施,你说会不会让中国去参观?
8 t# l3 Y3 s. t# ?) \
: \3 L2 O) [9 [中国能去还得避嫌呢。
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地板
发表于 2025-6-23 05:51:54 | 只看该作者
晨枫 发表于 2025-6-23 05:07
0 S; w4 E% o( L  Y伊朗高度保密的核设施,你说会不会让中国去参观?
6 |/ G! r) A  B7 t  P' ]1 e6 U( _# m8 s0 g) u2 G
中国能去还得避嫌呢。 ...

+ N- x/ A6 V& q# p0 w) }+ e# K. {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?
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  • TA的每日心情
    开心
    2026-1-16 13:22
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    [LV.6]出窍

    5#
    发表于 2025-6-23 08:17:06 | 只看该作者
    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?  f. f3 e+ u( C6 y" R0 s0 M
    伊朗的这个核设施是不是彻底废了?
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  • TA的每日心情
    开心
    2026-2-1 23:57
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    [LV.8]合体

    6#
    发表于 2025-6-23 08:48:03 | 只看该作者
    陈比尔 发表于 2025-6-23 08:17
    0 ~) c9 {! D' Q6 l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?
    # `/ ~1 [  \! `. W$ p伊朗的这个核设施是不是彻底废了? ...
    4 l* n& H+ V% _# b
    我是不相信这个数据~
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    该用户从未签到

    7#
    发表于 2025-6-23 09:06:01 | 只看该作者
    鳕鱼邪恶 发表于 2025-6-23 08:48! [4 ]! s8 S" h& ^$ [1 M0 x% D0 @, |
    我是不相信这个数据~

    ; ?) U( t9 O4 B' E$ b7 S" l; K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' a  G* t% C" A- |# B
    0 [( O3 N( i6 M: T: ~4 J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 Z3 \/ X! Q- Q2 k, T$ r; o
    # Y% X+ W- e" _. g" C* L! }3 _
    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。
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    该用户从未签到

    8#
     楼主| 发表于 2025-6-23 09:06:52 | 只看该作者
    陈比尔 发表于 2025-6-22 18:17
    9 S2 u" }: X$ h$ R9 T6 M! H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 x1 e, m0 I* P0 e* j伊朗的这个核设施是不是彻底废了? ...
    " y9 r) Q: ]; K# X- X# K$ }
    这个就只有姑妄言之姑妄信之了。
    & D% g3 M5 }- Q% R/ C8 O- ^! j2 O; w, X) w. t
    伊朗核设施和核材料的命运现在是罗生门了。
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  • TA的每日心情
    开心
    2026-1-16 13:22
  • 签到天数: 95 天

    [LV.6]出窍

    9#
    发表于 2025-6-23 10:56:04 | 只看该作者
    孟词宗 发表于 2025-6-23 09:06
    , [$ h# b! V, ^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 i+ D& {1 }- I( x( q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。& k$ g" Z$ K7 X) B  q1 N
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  • TA的每日心情
    擦汗
    2026-3-17 22:01
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    [LV.10]大乘

    10#
    发表于 2025-6-23 10:57:55 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2025-6-23 05:070 e1 @* q1 P& a" u3 U+ ]# X3 U
    伊朗高度保密的核设施,你说会不会让中国去参观?8 Y$ J, o& _- t# j/ h
    + I9 `  Q; u4 A& Y! E
    中国能去还得避嫌呢。 ...
    . l3 f2 w0 v* T7 `
    据说轰炸的三个地方有一个是之前80年代从兔子引进的7 u- R% r6 h- B- Q( v" P
    伊斯法罕?
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  • TA的每日心情
    开心
    2026-1-16 13:22
  • 签到天数: 95 天

    [LV.6]出窍

    11#
    发表于 2025-6-23 10:58:42 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2025-6-23 09:06
    5 T( D4 t. s. C. o4 X% h这个就只有姑妄言之姑妄信之了。# |) h! g1 d! B
    $ j6 m$ p- B/ F: T& C7 l2 @2 T- ?( S
    伊朗核设施和核材料的命运现在是罗生门了。 ...

    ! ], b) Q5 r$ ~1 n6 T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。
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    该用户从未签到

    12#
     楼主| 发表于 2025-6-23 11:24:27 | 只看该作者
    大黑蚊子 发表于 2025-6-22 20:57: o) {- h6 R* f+ Q: C5 S, L3 n/ k4 h
    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) y: d) o伊斯法罕?

    3 s# R9 \! P5 |& t% s! N% L有那个说法,是第伊朗的核研究机构
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    13#
     楼主| 发表于 2025-6-23 11:28:41 | 只看该作者
    陈比尔 发表于 2025-6-22 20:58
    : i6 O: j, E7 q+ E, a* y, {3 X. K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 ...

    + @2 W1 s/ @' q/ Y: u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。
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  • TA的每日心情
    开心
    2026-2-1 23:57
  • 签到天数: 303 天

    [LV.8]合体

    14#
    发表于 2025-6-23 12:52:11 | 只看该作者
    本帖最后由 鳕鱼邪恶 于 2025-6-23 12:56 编辑 7 u$ Y  {' [' X% a4 q6 Y$ |
    孟词宗 发表于 2025-6-23 09:06" S. _/ v7 o7 t* t6 M" t5 ^8 h% W
    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 ...
    % t/ K& [/ M( D5 Y( S/ y& ~4 `5 d
    # G& r7 p  b  n9 M8 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吨重量的自由落体?弹体还不能破碎?我实在是怀疑。
    ! x2 s+ Q0 A2 r  F
    $ e2 M  f$ d1 t  L# |& T5 w. n网传的兔子实验的上帝之仗也没这么大的威力。
    ) {6 K& g, e; m' Z1 x. v6 K0 {3 g+ f" f' V9 w
    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。
    % y# p5 a% R( m0 |/ R8 t' c6 k% I) Z8 F" L5 o
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  • TA的每日心情
    慵懒
    昨天 08:04
  • 签到天数: 2262 天

    [LV.Master]无

    15#
    发表于 2025-6-23 19:26:35 | 只看该作者
    陈比尔 发表于 2025-6-23 08:17
      R. k' ]# }% X% 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?  k' K7 c. ^% b# v9 K* T! x/ V
    伊朗的这个核设施是不是彻底废了? ...

    , c: s2 a$ r! E# l9 H7 d; w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。
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    该用户从未签到

    16#
    发表于 2025-6-23 20:29:04 | 只看该作者
    常挨揍 发表于 2025-6-23 19:26
    , y7 W0 Q. z* B* s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。 ...

    ( F" K. s6 u# z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。
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    17#
    发表于 2025-6-23 20:31:10 | 只看该作者
    鳕鱼邪恶 发表于 2025-6-23 12:52
    0 f: H1 `4 B: L$ h. D9 ~$ u" F' 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 ...

    ( c5 c& R! `! s: G' M' g我也觉得应当有破甲设计。光靠弹头本身不行。
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    18#
     楼主| 发表于 2025-6-23 21:22:49 | 只看该作者
    鳕鱼邪恶 发表于 2025-6-22 22:52& h, {; O" ]' }# t5 \( Q2 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 ...

    * d1 I* r/ E$ N1 D5 S( ^这东西的原型据说是用海军406毫米炮管制造的……
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    19#
    发表于 2025-6-23 22:17:44 | 只看该作者
    以下是维基百科关于GBU57 起爆前侵彻深度的描述。
    7 ]* _9 ~( r6 R( S# d# i3 o$ 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]。
    ! M( U* L9 ~& p, X
    - M; H! u5 A, c( L+ g9 E总结一下媒体推测的起爆前侵彻深度:1 ?- Q' T: m# {% g9 n
    土壤60米。" D- S. e8 X' l) r  y: \
    每平方英寸5000磅的的高强度钢筋混凝土18米。
    # U, ?/ k* _5 [每平方英寸10000磅的高强度钢筋混凝土2.4米。
    , l# X) f8 v3 s$ B  z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( A$ m$ T) c% z, `9 r! I
    侵彻到60米。专业人士可以通过计算获得大致侵彻深度。
    1 }* U! ^. v/ ?. x; q5 t4 Z
    5 p$ a2 C3 I4 O6 g7 b- uGBU57引爆后产生的压力会进一步增加其破坏深度。
    $ j+ U: I3 _/ F) E
    8 B9 K5 O8 u) f: ]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。0 V9 m; Z7 w0 Y2 m+ e" U2 M
    - u2 p1 P2 [; d. Z! @9 q
    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。6 B; [7 O& E4 `' B: C! Z" b) Z& f

    0 U7 l; m. f- D; m- U3 x8 s
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    20#
     楼主| 发表于 2025-6-23 22:45:25 | 只看该作者
    大哈瑞 发表于 2025-6-23 08:17
      v& j1 p, v- J% \5 p9 ?+ m! \0 X以下是维基百科关于GBU57 起爆前侵彻深度的描述。9 g# R+ ?) [: o( }; U; N  e) Y
    Penetration: (debated) There is debate regarding the  ...
    6 [3 Z9 t- Q5 Y$ x
    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。
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