“大炸弹”的秘密

晨枫

5 G- B8 R1 n0 C8 g
- O/ }" U" e. X& ~7 b; \
B-2在伊朗投下“大炸弹”，“大炸弹”出了大名
4 M$ X; R, ?- o0 M! }
% x' U9 v( C: s, Q; O
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
1 t! N' l0 R9 E3 W- q. y" G( v
# }' o1 f% A2 r5 y7 y8 |$ K7 j  Z
4 u3 z+ R: {! q! `+ L& R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
% C, B3 {4 ]& f/ z9 j6 n8 y
  [7 F$ s* H! ]6 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。
6 G* n- |  V9 Z: ?& i
! H: J6 \2 _9 v, G3 h, JGBU-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。


7 z; |. Z* R4 U# H* S“联盟”号宇宙飞船上首见格栅式弹翼
+ N5 m/ t2 L, z
" g- v5 K# t/ T" a9 I% K0 s, [


* P5 B' R: M+ _5 {+ `SS-20也用格栅式弹翼
7 {7 F6 ~. p) D* n5 `; q/ Q

2 z; B& g) ?) g  Z2 s) p) ]通常导弹弹翼是平板式的


9 H  y* A7 v4 r# t* Q1 Z! H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
2 K2 c& G( i$ b4 _
1 v) P4 |( @: h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。
7 Z0 G* c+ v* C/ q5 `) i
" P8 a  b" {7 l$ x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。
3 n  ^) N4 F+ W+ e  n1 z9 e

R-77中程空空导弹
# U  K) j7 |& {8 G- B! v3 }5 V
1 Z, E1 q& o( YR-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。
- y5 I, X7 v5 Z- e
% s9 r' g1 a  \% A! l) u) X* b$ v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：
" o; ]( q9 S+ P
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。
$ z. P. l! o9 K# i4 c1 N
( B0 m2 T+ V2 l. W8 }+ S' A  _

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。
- Q, p7 K# r& K4 ^  ~
+ N/ n0 A/ }* y( N& z. h, m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。
& M* h. x1 H" B3 @2 l7 Y& o
8 {0 U( M  g! w/ @4 x3 T2 ~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。

/ \7 f/ l7 o: R; e+ ]0 u
4 b) ^+ b5 ?+ W# `" E& N猎鹰9的格栅式弹翼

/ X! }3 z% Z6 e- w7 C& O当然，还有GBU-57。
7 z" W, `4 @: A6 h0 y2 S
, b5 j: ?0 v, X) h  _2 b中国也用上了，长征2F就是例子。
. M1 r# A* |( r$ [" W
+ {, D. _. |7 ]) Q
长征2F
( h. Q* U3 s$ m1 G! l* r
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。

yanei

不知道兔子能不能过去研究一下效果。

晨枫

yanei 发表于 2025-6-22 14:49
不知道兔子能不能过去研究一下效果。

伊朗高度保密的核设施，你说会不会让中国去参观？

; G; N! `+ }: f2 l% _$ }3 _中国能去还得避嫌呢。

yanei

晨枫 发表于 2025-6-23 05:07
* K, j+ c1 |, O% |8 q$ t伊朗高度保密的核设施，你说会不会让中国去参观？

中国能去还得避嫌呢。 ...

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？

陈比尔

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？
伊朗的这个核设施是不是彻底废了？

鳕鱼邪恶

陈比尔 发表于 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？
伊朗的这个核设施是不是彻底废了？ ...

: }  n7 f: R' ^) \9 b) A3 ~我是不相信这个数据～

孟词宗

鳕鱼邪恶 发表于 2025-6-23 08:48
% T; n4 ^  a2 p* ]; M% c2 q- {我是不相信这个数据～

+ a1 n- ]+ ]1 w- G) y) 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。

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？
) y6 R7 i# o( }$ c
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。

晨枫

陈比尔 发表于 2025-6-22 18:17
0 F& K6 d% K* N% t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？
伊朗的这个核设施是不是彻底废了？ ...

8 c+ T* Q+ m& f4 \% [  K( f- B6 e这个就只有姑妄言之姑妄信之了。

8 b/ V8 P, J& O0 }伊朗核设施和核材料的命运现在是罗生门了。

陈比尔

孟词宗 发表于 2025-6-23 09:06
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 ...

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。

大黑蚊子

晨枫 发表于 2025-6-23 05:07
伊朗高度保密的核设施，你说会不会让中国去参观？

中国能去还得避嫌呢。 ...

据说轰炸的三个地方有一个是之前80年代从兔子引进的
# k+ H) b& B/ G/ j0 f1 s伊斯法罕？

陈比尔

晨枫 发表于 2025-6-23 09:06
* u3 H7 [8 P! S1 Y  m) J8 d9 q这个就只有姑妄言之姑妄信之了。

伊朗核设施和核材料的命运现在是罗生门了。 ...

3 W3 ~9 U& B7 d: h! R  t: z$ 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。而且这次伊朗损失了不少科学家。

晨枫

大黑蚊子 发表于 2025-6-22 20:57
据说轰炸的三个地方有一个是之前80年代从兔子引进的
伊斯法罕？

: l5 ]9 r- O  `$ Q- T有那个说法，是第伊朗的核研究机构

晨枫

陈比尔 发表于 2025-6-22 20:58
3 |+ i4 i0 ^5 J2 \/ X. r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 T6 a$ q$ b7 D3 t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。

鳕鱼邪恶

孟词宗 发表于 2025-6-23 09:06
5 S  {2 l9 u  w; \+ A4 a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 ...

7 w; y  G- n* q$ [8 s$ a1 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吨重量的自由落体？弹体还不能破碎？我实在是怀疑。

, Q0 T, U- n0 w5 |, K网传的兔子实验的上帝之仗也没这么大的威力。
3 f7 \- b' q( J  v" n, N: q
' T& Y6 s+ @3 L1 p/ x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。

4 e( Z% Y, p8 }+ u8 K% q

常挨揍

陈比尔 发表于 2025-6-23 08:17
; R* b% y7 Z& X" V7 Z6 p& Z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？
伊朗的这个核设施是不是彻底废了？ ...

3 N" }8 w7 F$ }- m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。

孟词宗

常挨揍 发表于 2025-6-23 19:26
8 E# K; j8 X5 e, `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。 ...

2 w! q9 d6 W  `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。

孟词宗

鳕鱼邪恶 发表于 2025-6-23 12:52
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 ...

+ G. J( u- i/ X) A' K我也觉得应当有破甲设计。光靠弹头本身不行。

晨枫

鳕鱼邪恶 发表于 2025-6-22 22:52
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 \8 x1 O& d- O& {  M这东西的原型据说是用海军406毫米炮管制造的……

大哈瑞

以下是维基百科关于GBU57 起爆前侵彻深度的描述。
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]。
! Y. {7 ^1 i8 l: Q; Z8 P4 |
1 y# \- L/ R1 P7 ^& Z2 A总结一下媒体推测的起爆前侵彻深度：
9 H1 O: T" P1 ~+ V# v& ]土壤60米。
/ l# u: y0 A: C$ \4 x2 A每平方英寸5000磅的的高强度钢筋混凝土18米。
每平方英寸10000磅的高强度钢筋混凝土2.4米。
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
% }- p! x: M; ~% v+ B侵彻到60米。专业人士可以通过计算获得大致侵彻深度。
4 _3 K/ S, J7 ^$ Q1 n
GBU57引爆后产生的压力会进一步增加其破坏深度。
& s1 z+ [+ X# p" Z. b% U
6 V! y* k/ o% ~7 [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。

& N/ Z3 u  q0 ~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。
  R+ \* @. [* |1 m

晨枫

大哈瑞 发表于 2025-6-23 08:17
以下是维基百科关于GBU57 起爆前侵彻深度的描述。
( l$ T4 i% E0 qPenetration: (debated) There is debate regarding the  ...

6 D1 q& e0 G1 ?* ^* d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。