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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 # R" d/ N; T5 c3 S" r5 _& e4 w

/ B( k- G* D: |  }
% G3 E4 ~+ n0 D5 o' B4 NB-2在伊朗投下“大炸弹”,“大炸弹”出了大名* J, u1 T: G: _

* H8 E7 s0 x. p* D' y- }
2 y2 b: w4 l) O9 ]2 G. \# M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) l+ u& B) l* l$ p9 A) W
$ h9 U" \& l0 z& W0 ^

. Z2 V  c4 j' L' |+ b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+ V9 ]+ _5 e0 b
& T! w- I" }/ y) z$ JGBU-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。
+ G; J( r4 I/ X2 a; W* W0 o
* h+ w* ~4 b  Q  `4 `; TGBU-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。% N+ u9 F3 ~6 J4 Q' Q# E; O

/ @' Q2 z4 T% p+ m( e; g* k1 v  G- P* ?9 [- D
“联盟”号宇宙飞船上首见格栅式弹翼
6 i; Z$ ^3 ^- B; ?0 L9 K( M& {8 |# N1 r. G, P1 p" u9 O
5 z9 H2 t/ |# B7 y" ~, W

8 p, e: P( ?' V$ Q3 U0 f) e8 }/ O9 ]- N: X) M9 H( ~" m' e# K( j
SS-20也用格栅式弹翼$ F6 E4 G9 i7 M* ^0 r, L
7 u# {$ _5 g+ B5 x3 D6 K7 E  d1 r

4 `% P3 {5 v5 i, I9 D$ ~/ o通常导弹弹翼是平板式的
- X! ~4 e1 r. O* j% Y4 D1 b3 e7 Q* C1 K( v: M. H" J0 Q6 D1 v

% f' \' W9 ?% K3 J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6 _  H1 {. d) j; I" Q. O; d/ y3 G
1 s4 t# h' k0 c. T
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。3 K7 K1 k' K( z$ p

3 A0 O' T: ^" V9 _( t  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。) k0 i1 J% {3 u. t
! _! p( D7 k. i: w7 l
9 _& v$ y: L- h. d; W
R-77中程空空导弹5 s% O1 Z! _* K* e0 `$ P
7 W) f% v' |3 n
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。
& w$ A; d: c2 X* b, d: C  X: t: s; N- q
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 B) c* N0 n8 c; r, C9 x; w) k! L  i0 w
0 _7 G% I+ j" Z- L9 O
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。/ d# }1 t* O0 ]  G

/ `4 G" V* o6 h/ [0 q% l' N& \4 k7 l0 o) b
" F) H0 Y$ Y/ a0 Q5 G# l, h
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。0 i$ i- L" Y" K
) s1 t) V2 ]( d, U$ X: y
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。
* A. |& b$ R" `1 c2 K6 Z1 D: N. T& U( i+ c( @* o" c1 B
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。% Y* f3 ~* E& h3 f# V5 Q
; ~  N. F/ Q" y

3 _9 l8 d+ M4 f, L猎鹰9的格栅式弹翼
& }+ v+ G/ `" R: T1 n, f: F0 K6 E& x: ]* d+ U, b
当然,还有GBU-57。$ E" l2 Y$ z5 ^2 }( X3 Y: f

. Q. Q4 P/ d. v中国也用上了,长征2F就是例子。
7 C& n  K* r* h) y' G" B! m/ Z% c1 l: a, v# W% p( G' k0 k: E8 T3 V1 Y

2 ?3 X% Q: I7 j0 B" D长征2F
3 @  u$ j, B* i
+ g; @% E4 ~! B9 Q3 d  `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( `: j! v6 L( l: E  w
不知道兔子能不能过去研究一下效果。

( M2 B$ |; \, a" X" T  ^0 ]/ Q0 H伊朗高度保密的核设施,你说会不会让中国去参观?, K6 B- `7 w7 j0 i" z; o4 a8 E
& d% Q: W" _$ w. F) k& W* S1 A
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! D' _% L8 T! p6 D6 F
伊朗高度保密的核设施,你说会不会让中国去参观?% E' t% s) J1 j5 i4 H

7 g' F, [2 w8 ^中国能去还得避嫌呢。 ...
# Y# C4 t) }9 `: m
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?% o! w4 m+ k& V  n
    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
    5 ~8 p# L, ~1 l. m* z4 f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?
    ( T' l$ |( i4 _8 a/ a, J$ R伊朗的这个核设施是不是彻底废了? ...

    5 x4 @) D" T( K1 x' E* u5 J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" B# F- z5 [' ]# W, J  |
    我是不相信这个数据~

    4 @, U+ o+ K' A* 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。0 }0 ]4 V, L7 F4 V
    ! j$ t. y$ y$ N/ ?3 g5 i
    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 e: D2 Q: o2 e" s! |1 k! x
    + G/ N$ h# [$ b* G# W- s% G7 o
    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+ ], B! P% h* W# p, v/ 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?
    5 q$ u# k) c$ C# V$ Z& |5 D- R伊朗的这个核设施是不是彻底废了? ...

    2 Y  F5 I6 E4 j$ _6 T1 A( p这个就只有姑妄言之姑妄信之了。, w# C3 M+ q: l/ h0 L# ?7 u

    % l3 M% E4 C5 T+ m# U: ~+ Z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
    9 s) J5 S" q( Z" p- a& q# u3 \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 ...
    # n* X- f; S2 x! L) x1 J: _  t
    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。. m1 _% F: d- w1 V& G) ^
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  • TA的每日心情

    2025-8-7 11:56
  • 签到天数: 1132 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
    ( K0 e  z& w; t7 R& @: j伊朗高度保密的核设施,你说会不会让中国去参观?, {6 ]' {9 m7 D1 l  X' S

    # N! P. s3 o: O2 t中国能去还得避嫌呢。 ...

    / Z* `/ ~2 T, y& x+ q+ }' s, x) _据说轰炸的三个地方有一个是之前80年代从兔子引进的
    6 Y* _+ @$ Y6 s  f% r( H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 09:062 M/ e* [1 ]- x. C1 }% X
    这个就只有姑妄言之姑妄信之了。
    . y5 a% O7 M! R7 C# ^( t9 {2 a
    * Z: ~. Y& r! i6 P( P; S/ B* e伊朗核设施和核材料的命运现在是罗生门了。 ...
    4 p* G- b7 n, z0 J. }7 X. x
    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
    ( ^  p- }( }3 ~0 W, h: U2 D" 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, H6 G# r7 ?6 \
    伊斯法罕?

    ) l' l/ N- `$ D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 20:58
    " Y' h8 j/ `" I, l9 W7 i8 t5 i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 ...
    ! l3 t; t2 w/ `# Q2 a
    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 3 X* `; D3 Q3 g0 u
    孟词宗 发表于 2025-6-23 09:069 a* D9 X& x3 y) k) |& 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 ...

    . i! |8 v* G: K) W0 k; g$ o7 U( 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。- {  v0 ?2 c& |$ o
    2 ~1 \. J; K' S1 m
    网传的兔子实验的上帝之仗也没这么大的威力。
    ) o: u3 L, Y: m2 m" _/ ]1 ]; n3 C( N9 i: N
    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。
    5 y8 V) F& Y5 ?, n* k2 A: |  B$ O/ j9 i# J
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  • TA的每日心情
    慵懒
    前天 08:19
  • 签到天数: 2242 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
    7 x; @: F$ `* p1 U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 b7 V8 i* d, _1 \" {' d伊朗的这个核设施是不是彻底废了? ...
    ! s9 |6 r6 f# D8 ?* j& 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
    : W2 J) G9 F( L  J$ u# 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。 ...

    & H% n. H7 v3 D+ N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
    5 r: L7 x% N# h$ Y, 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 ...

    ' p3 j: _. y: Z/ E' k9 H. Q6 X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
    9 x8 \$ i+ F% B* k, {. A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 ...

    9 f  _- k. ]$ V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。
    $ T4 a1 d7 `& K! V" T4 NPenetration: (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]。
    . R( b5 P7 |3 J8 O6 `$ Q% R# l1 [% m: r( U1 m# F, q( j" ?( l+ R
    总结一下媒体推测的起爆前侵彻深度:9 b3 e4 ~- o6 v  `2 W) Z0 h
    土壤60米。' e8 k; k5 }* k) D4 b
    每平方英寸5000磅的的高强度钢筋混凝土18米。( K: A8 S8 X9 j3 |: m' C
    每平方英寸10000磅的高强度钢筋混凝土2.4米。$ f3 ?% m* W4 y# [
    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! @4 t% H: p- g" R& i4 @- B  K9 U  f; [
    侵彻到60米。专业人士可以通过计算获得大致侵彻深度。) _5 }6 Q! U$ R9 f3 t  o
    9 P( g: G! U7 G& y
    GBU57引爆后产生的压力会进一步增加其破坏深度。3 X2 `  S. b) ~

    : C7 a3 i& }+ K+ G/ L$ ~& t" D3 h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。
    5 f  R; h+ v4 A
    ' |5 V! \! s4 R, D8 @& l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。& e7 o. u: X, t# u- p8 k! c) Z
    6 i! D7 B4 t$ i: `8 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
    2 v* _1 p  e! r. e以下是维基百科关于GBU57 起爆前侵彻深度的描述。
    , S5 G' M8 C8 G0 HPenetration: (debated) There is debate regarding the  ...
    ; K8 i: A3 I! u- w8 m4 k& t
    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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