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本帖最后由 晨枫 于 2025-6-22 14:04 编辑
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p6 r M: |6 q0 ]" [/ c* Z9 cB-2在伊朗投下“大炸弹”，“大炸弹”出了大名% |6 h' H5 _# x" q+ [" V8 M3 a- R) K
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, \' Q j2 X' C' T! O& x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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% r, {0 e! h- v ?0 G- a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! {$ O2 C! u s
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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。7 C2 a2 U: b- a8 Q) N% a5 j: I5 _6 B
: L, V6 s4 _0 q6 nGBU-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。: s9 G2 h, }% [3 @, c6 U9 l+ W
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4 _1 F: @. \1 a5 u“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0 E. R" [, e: q: a
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2 f8 \" l! s5 j- a) ~1 b通常导弹弹翼是平板式的6 G2 B0 ~" u! M, B) d% A
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* @6 q( p/ h4 O0 ?5 `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0 F! r% V2 z* B0 ], j5 e
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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。9 ^0 ~5 Y/ q5 i, i+ M2 U
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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。* n. S- U: |5 v0 a
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) i3 l9 b$ L( ~- lR-77中程空空导弹3 l. m2 a# ^0 q3 \2 o5 g
/ g. [) x* P, p, c) FR-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。; L$ Y0 J* H0 }# k$ I
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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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5 W& t+ U: s+ K, t3 f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。" R7 c+ s+ S* i- s; K! ~+ j2 \( B
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* j5 K1 k# J {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。. ?# B, j( u+ Q6 ~* n5 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。
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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。+ y0 X2 a4 o8 d" h2 I
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猎鹰9的格栅式弹翼2 M$ v0 r+ `7 K
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当然，还有GBU-57。7 B1 ]+ P7 q. x4 z
( k( p" U ~! ?: c中国也用上了，长征2F就是例子。8 W! g! P+ r% o$ N$ R
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长征2F- {) m1 S. m, y2 ^
+ c/ v" s/ F" M) @% E! c/ B/ J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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雷达卡
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发表于 2025-6-23 04:49:18
