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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
. G: X1 M7 W$ |) d6 Y+ |# k' L+ F- P1 ?' q2 H: N' S
" K8 [5 B0 r2 l3 ~
B-2在伊朗投下“大炸弹”,“大炸弹”出了大名
; L/ W6 _/ P# G7 W5 h& G
& u3 d/ N- {/ u) u& N( g! G: [8 T6 c4 v& r: L; }# j. [8 K) G4 o. K# b
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
* S, f' o1 D) s4 s  q7 M# }% ~: ]' N4 Y: J$ U1 C- H
+ q1 G+ r% D1 H7 Z7 R0 |
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
8 h! c/ u/ [4 z- j( P1 Z- F
! r; _) h, T( l3 L4 o+ g, cGBU-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。9 j$ Y: r( @2 d8 Q* p" q' o+ c

; q  Q8 n- Q1 a0 R+ u- iGBU-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。
* K% n+ F% T6 |: p# B, t) ^7 p/ \( q( `6 \; L

: v4 @3 i0 a* D( n# F3 W  D0 [“联盟”号宇宙飞船上首见格栅式弹翼: y9 E" N" O2 Q" c+ C/ C
. W7 D  h& |! `' z6 w4 c$ |
1 J! s- W1 t# Q- y( ?
6 ^1 @  ?6 P/ h% D% J% Z
6 s7 C# p. C7 U1 T2 z2 _5 q
SS-20也用格栅式弹翼
. h1 o& h& n  {0 L; J! D2 U5 M7 B% k( m7 |
6 [1 U8 T: w9 Y9 r$ c3 N8 ?& e) h' [& n
通常导弹弹翼是平板式的/ ^2 A4 H. c. j& h: J8 ]  Y4 S
9 D* `  v/ T7 c4 S" O" ]
. |1 ^) ]) `5 r, r
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
: N  F6 r) L( E. `
# N* F$ H6 k+ ^( @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。
* W" L- ]$ r7 z+ y4 Z8 v% n4 G/ A6 m, L& F5 n7 X& R# N: T
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。
. G/ M! h( ^0 M1 c7 j, O  m% L' J# m

0 Y' l2 H5 X  P( A& N6 e, \. IR-77中程空空导弹
6 Y( U" s% U# q9 a3 Y, |7 o
% m$ v. P! J- F" e% j) iR-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 }  k& _- `. o/ o- o2 q7 f
: u; v; z; w" k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 J- J, ^" U$ p

/ E' j# h. X0 |" N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。
  n# Q1 M% d. A2 `( K' |, m* v% o) Z/ ?2 U) K
1 u2 z3 J2 h  ]9 v1 K
7 ^, J& J4 d7 a4 k0 Z! y" h' d
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。
) }5 G9 P7 s, S' V% x! s; p0 `1 o5 |  v3 I/ ^0 ?+ e$ 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。
6 p9 k5 Z/ c2 O% y" r
+ M$ s4 U) G/ I+ s9 ^, |8 P; d$ U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 I! x/ N2 B+ k3 F2 Z5 X( `( @3 c. {3 I& y

$ q8 l$ G/ X2 u" Y& `) P. E" i猎鹰9的格栅式弹翼4 V+ \3 F& M$ g3 [8 x5 Q  I7 }
2 a$ [) j4 R: v) I9 J5 O
当然,还有GBU-57。$ w* D4 C) b. p# T: Y8 ]1 Q- l4 g
% p* A  k7 b+ |% A# a
中国也用上了,长征2F就是例子。& v; w' O, B7 @5 [

4 `- G) ]7 y- {- f7 c1 q) T- K# A+ g# E; r% _
长征2F4 e" {/ T  k  i: ]. l
) C. g) ?2 g! w, W; V: f
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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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 P" N! I; ~. G: e1 o; @) f! X+ l不知道兔子能不能过去研究一下效果。

. u( l0 }8 n& q  R4 V伊朗高度保密的核设施,你说会不会让中国去参观?  x2 L6 N9 @. V0 H
. I% y1 A) }: A; {0 ~
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
* T& p' j8 y9 t. U伊朗高度保密的核设施,你说会不会让中国去参观?# _4 i+ n) g2 o
  l/ |  D7 p! h2 F: `1 S( h
中国能去还得避嫌呢。 ...
; N* f9 I2 ~6 H
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
  • 签到天数: 95 天

    [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?
    - l1 u: v; ^" k( |( V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& g7 v9 s: ~2 b( a4 j0 d" V7 i# R+ n
    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?& @5 m: y5 e# e7 s/ g( P5 U8 p8 b
    伊朗的这个核设施是不是彻底废了? ...

    / V. `$ v- ~) F) L7 J/ [0 @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
    6 F- z/ e9 K6 Y' [我是不相信这个数据~

    4 m% f4 c6 d6 v4 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。
    2 W# K4 P6 j: M/ I7 ^6 @# g7 [: g4 s5 w/ ?! z% p+ 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?
    . b7 S: w0 {$ M- t- S' m* t" z0 H
    # u" `& j6 l8 G5 {, {) K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 18:172 |# g8 I( [( m$ ]6 V+ 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?! ?2 r3 q% b7 R+ c9 |
    伊朗的这个核设施是不是彻底废了? ...
    , e. j$ h( o/ h" ?' E
    这个就只有姑妄言之姑妄信之了。
    . f: I) Z- S, {. R: E, A
    / g* \+ m; [/ @! Q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
    3 d" q, V$ H+ D3 U% W, T$ ?. G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 ...
    - d9 N, u: s5 e+ u! h/ z
    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。) T+ _# X9 s0 Y8 {
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  • TA的每日心情
    擦汗
    2026-3-17 22:01
  • 签到天数: 1133 天

    [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 05:07! @0 w& K4 `$ _; ^
    伊朗高度保密的核设施,你说会不会让中国去参观?
    " K/ U% l7 @5 l5 `$ A- I( J! p$ ~; ^6 ?. m0 v. ~7 l0 @
    中国能去还得避嫌呢。 ...

    : Y) c/ a8 ^. [4 N- P- b据说轰炸的三个地方有一个是之前80年代从兔子引进的- `- Z1 }) x5 M" @+ Q
    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
    , `8 V8 n& Z! ~' v- N4 P这个就只有姑妄言之姑妄信之了。
    % H5 z4 v8 v) }. A0 y  n
    - X" |5 Y8 p9 p- I伊朗核设施和核材料的命运现在是罗生门了。 ...

    4 x+ z- L- K0 y+ e7 @- 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& N, M/ W% f+ e. B
    据说轰炸的三个地方有一个是之前80年代从兔子引进的
    # L: }5 @# B. [/ c' T7 Y伊斯法罕?

    6 K! b, z  ]' G9 n1 P! \有那个说法,是第伊朗的核研究机构
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    该用户从未签到

    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 20:588 L; b3 j5 t9 O8 ]; `" ]' 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 ...

    7 D) q% ?7 A/ {- X( p2 n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 , C  M. A4 Z, p5 f5 t+ e
    孟词宗 发表于 2025-6-23 09:06" Q* C; |$ n+ k& ^5 Z, P$ q6 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 ...

    ; S" v2 S  c* y
    5 O4 S3 A# N5 m4 E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。
    / p! _5 g. l0 G: N5 D+ Z4 Z% E$ c4 D! D1 [7 G5 R8 |
    网传的兔子实验的上帝之仗也没这么大的威力。
    ) ?9 c9 Y3 z6 V) N: D4 n& m5 c# c& [  H* j" M8 j
    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。+ D8 m7 y8 D6 U$ ^
    ' Z3 [( t7 Y5 ~: j/ _
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  • TA的每日心情
    慵懒
    2026-6-27 09:25
  • 签到天数: 2303 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
    : k% m/ x+ X7 R8 D# 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?4 S& ]" i. x2 y1 l4 K
    伊朗的这个核设施是不是彻底废了? ...

    0 k. g2 W: d: ]# |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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    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
    # W. z# g( H; r" {. _& D% R) p7 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。 ...

    ! h7 v: }! H# y2 |0 z. h" i1 L: L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 12:528 h' e% J* }% T5 @) y0 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 ...
    3 h1 d* w  B& C! J& X) v" U
    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
    & G, T. M4 k3 z  g3 T) @1 O8 C1 w8 c% W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 ...

    - u* Q, c- G) ?: l8 m* m1 C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。2 B* [! P2 Z& ^
    Penetration: (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]。
    ; }. \9 d! R" ^% n/ ?
    0 @" [; I! G% ^1 N  B7 y总结一下媒体推测的起爆前侵彻深度:" n7 ?3 d5 ]4 `1 F- I) t: l
    土壤60米。
    . g7 O4 ~; M6 d! K# F1 s$ m每平方英寸5000磅的的高强度钢筋混凝土18米。
    ( R% P+ ~/ V3 n+ a( ]  N- `+ x每平方英寸10000磅的高强度钢筋混凝土2.4米。2 |$ p( W  s5 @; K5 u
    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, x3 z% _4 [% d1 T) Y/ y: K" }
    侵彻到60米。专业人士可以通过计算获得大致侵彻深度。
    & G& n; L; f5 {3 k% ?8 a# ^) b; f( z! C
    GBU57引爆后产生的压力会进一步增加其破坏深度。
    7 }" N' m0 u7 {- n$ ]9 t1 E, d$ F  t4 Z' s" V# q
    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。" W5 |3 b6 Q- f6 r1 u
    8 O2 S' J& J2 v, h  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。: a! Y$ ^5 ~/ T5 Z; K! b
    " o. x: O  v, G; J8 ^; J
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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
    % [5 T9 Y$ X7 f  |以下是维基百科关于GBU57 起爆前侵彻深度的描述。
    ' }* V; m7 L+ c3 a1 QPenetration: (debated) There is debate regarding the  ...
    ! r9 l0 d4 j/ b- ]/ m& Y0 B* X0 `! S+ [
    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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