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 4 h  o: ~, W0 a$ b
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. `, e* D9 I( f) Q7 ]! Z5 IB-2在伊朗投下“大炸弹”，“大炸弹”出了大名
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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; b) t9 g0 @7 \7 K+ O
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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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7 u) k' W# H# s) R# L2 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。' r% X) ~% g' q/ C
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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7 N# V( ~) j6 X0 I4 J: W. ~
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通常导弹弹翼是平板式的1 r' f: u! X# V+ a+ }) S5 R& M
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. D' @2 Q/ a; J* T& p0 ~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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; X! T9 ]* z6 D- k1 R2 f' F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。2 j" e! I2 N, \' I# m- Q8 K, l$ w

) m0 m: b: d: e6 j( e) n  v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。7 G$ ^7 h$ o- @  v) n! ^$ v
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R-77中程空空导弹
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7 F0 x+ `9 \/ t6 `& [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。5 Z7 [( J' ^  i% H2 k$ p

, [5 B) G- L( C( C& Q  I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：  p0 C4 U$ ^/ m* s+ A* w' i
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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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7 l! Y0 j) i, B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。( D5 L  T5 ~0 E* Z) Q$ d
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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。) e6 O1 `. p' v9 S
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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。5 F  a( F4 V- P( ^$ j6 n
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# E! V8 g9 R# O猎鹰9的格栅式弹翼
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5 c4 Y( @, _' K' N/ x9 ~8 Z/ h当然，还有GBU-57。
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" H$ \. ~9 n7 B- V1 l4 ~% W中国也用上了，长征2F就是例子。* l. ]3 H9 O( M6 J# M

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长征2F; B" ]% t" u$ T: f9 H
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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
! E2 D* M$ _8 z6 D7 _$ o/ @" }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？
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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
- c; t  K/ m) J伊朗高度保密的核设施，你说会不会让中国去参观？, u) v8 D. I* C+ a3 a8 t1 a
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中国能去还得避嫌呢。 ...
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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？9 E2 V, s7 u, x4 F* _3 h! A5 o% s1 m
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& r* |% l' S" p
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？
; P4 F* j# {% L伊朗的这个核设施是不是彻底废了？ ...
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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
1 t, ?6 o2 u1 {1 _0 z: C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。- K; n8 v+ t% U7 f# \+ J- T' i
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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？
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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 18:171 {" L5 O1 {& W
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？
% x0 o7 A3 N  N; V  A# F! Y3 k& M# p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
1 t  p8 N" X) a9 {3 R0 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 ...
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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。
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作者: 大黑蚊子    时间: 2025-6-23 10:57
晨枫 发表于 2025-6-23 05:073 V( {# [+ b6 ]3 R9 m$ h% N2 m
伊朗高度保密的核设施，你说会不会让中国去参观？8 H0 m1 q& s7 s

7 w0 r) E: H$ b2 |0 s9 J中国能去还得避嫌呢。 ...

$ r! p3 o: g2 M& X: g6 M% 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( i) k/ r; q) u) `$ Y: [5 p! Q
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, K, \: ^, z  K8 g+ }; ~
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。 ...

2 \1 m8 U( O& Z! }6 b! o6 [5 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。
作者: 晨枫    时间: 2025-6-23 11:24
大黑蚊子 发表于 2025-6-22 20:57
) }: f" N# f1 W4 u2 g' c据说轰炸的三个地方有一个是之前80年代从兔子引进的
# W% c$ R! F& h. N伊斯法罕？
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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: R" |/ v. W- |* E1 \/ V/ f
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 ...

9 u2 R( V1 ?( [+ w+ M$ I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
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孟词宗 发表于 2025-6-23 09:06- [; @/ u+ l6 {! n& i+ R
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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; i' h/ z& p. g0 H7 G- [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。9 A+ F6 m( Q( j% x0 z. T& _

9 r4 f1 z$ _+ b/ x9 x9 q网传的兔子实验的上帝之仗也没这么大的威力。
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# G% y( ~8 A' ]+ X$ n7 v9 \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
$ Z) T" e' 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？+ n, P) p+ p# D3 j+ Y
伊朗的这个核设施是不是彻底废了？ ...

7 m/ H: B7 ~4 e6 g0 E0 F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" Y4 n- k- e9 p$ \$ f1 s0 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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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 12:523 s% [2 H* p" q$ v
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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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
$ ]( D2 l9 g* C. M. P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 ...

  J; D" u0 s- v& F# I5 f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。2 Q* l2 H2 y5 O0 M% N4 o, p
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]。
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  t6 e; X& l( k总结一下媒体推测的起爆前侵彻深度：
  N5 h" S! k0 z. [6 F土壤60米。# P- A) E( m! M$ e( ^3 W* n
每平方英寸5000磅的的高强度钢筋混凝土18米。
9 v/ R% V+ w2 k# Z! x* @  ^9 q每平方英寸10000磅的高强度钢筋混凝土2.4米。
8 @: J3 U! D* o: C) R# }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
+ Q9 H* m" D. L- 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, m# ?  p! O% e( Q" L
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GBU57引爆后产生的压力会进一步增加其破坏深度。5 u4 M% J* p2 O3 @

% {) S" W- H1 @, g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。
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' a, m2 g: \( E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。9 c: h: V, W$ s. z' B/ N) C
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作者: 晨枫    时间: 2025-6-23 22:45
大哈瑞 发表于 2025-6-23 08:175 `0 i) Y( {( T
以下是维基百科关于GBU57 起爆前侵彻深度的描述。
/ [1 ?3 \3 a- Z3 d/ p) N  C) n* WPenetration: (debated) There is debate regarding the  ...

4 _: o: W" J, d( d% V3 N2 y0 X$ J4 k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 20:068 Z5 N+ @! N8 O* c2 X
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 ...

- q2 w1 Z& ?5 y$ o4 Z自由落体下降速度有物理公式可以计算。
2 m) _5 _, |/ z3 {
) i0 o; X0 y! ?2 v! G/ t7 {, I自由落体加速度到一定值即为恒速，也是所谓末端速度。& \& U, }4 @" ?+ y/ Z0 ?5 u

( [2 I9 l- `# t5 X+ ^, b, 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
, e- H5 m# ]$ q* P  w& o以下是维基百科关于GBU57 起爆前侵彻深度的描述。: U% k: Y$ {. m- @' a
Penetration: (debated) There is debate regarding the  ...
0 b: n$ ]3 a1 `! G7 T1 p; r
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。% U" O! P- Z# u+ p' E: Y: `3 \

+ t* ~. M: _; `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 20:317 n7 w9 D5 M: F1 v4 z% u( y* |# g
我也觉得应当有破甲设计。光靠弹头本身不行。
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- g; e  R5 T* L/ i% V' c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。
" o7 ~& |/ l$ Q/ N" n$ w: o
( V3 q/ A; S* C" D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。
' m3 \) k. |6 Y7 |( h% d0 \* o( @! L2 N: n( y1 D6 y
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
7 _7 V' ?4 d+ D9 d6 T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。
5 @. e; Q; e* H8 q; R2 Z0 Y8 U0 y- P* ~- o- R8 v2 p
不管精度再高，打中同一个 ...
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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。! Q. n( h+ y# U! p- d+ n" p5 |; X
+ o: s% d6 N* j# v8 s5 w
此战共投放14颗GBU57。1 ^$ D$ Z  L- X. }( l- |1 w, K
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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 W$ ?- X7 t+ S8 ?  D% W* D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 ...
6 M/ o) b9 s5 A! ?% j6 N" [
搞不好伊朗会告诉美国人实际效果的。。。
9 I' h" n, E. m5 c' z% F- F: b  }7 Y! w+ t
这次太像演戏了，大家做个秀，各自拉拉人气。。。+ x9 T# |, A6 ^% A

: t0 D$ S+ y; [+ y+ |' t6 Q7 i: Z美伊表面对抗，实际合作。。。都赢麻了。。。1 F' y  ^. A5 t% r' V& F  e
7 |7 ~+ [7 y9 z+ R0 s) H
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 22:543 S8 W1 u  g! i' p# U' q  l& r
自由落体下降速度有物理公式可以计算。0 ~" p- b1 y7 a% M( p

( a, }( A" U5 F6 b( R( Y自由落体加速度到一定值即为恒速，也是所谓末端速度。

" n. J+ J8 `' p* y# |1 a0 S' 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
2 j' `2 @& q! P# x  d+ b. G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 ...

/ s1 O% @' u$ L% Y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* ^/ a+ H3 y' B! w3 E5 }
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 ...

/ E/ \3 N, k! h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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