钻地弹是如何钻地的?
☧┰钻地弹是如何钻地的?
一颗从天而降的钻地弹破土而入,几十米厚的工事土层被轻松钻透,爆炸产生的威力和热能让掩体内的人员迅速汽化。再坚固的工事也无法阻挡住钻地弹的疯狂侵入,钻地弹究竟能钻多深,它是怎样钻地的呢?我们来一起探讨这个有趣的问题。
钻地弹简介
钻地弹是一种专门设计对地攻击的炸弹,由载体和侵彻战斗部组成,携带钻地弹头,用于对机场跑道、地面加固目标及地下设施进行攻击。
钻地弹结构
钻地弹由载体和侵彻战斗部组成。载体一般为巡航导弹弹体、航空炸弹弹体及火箭等,其运载功能是使侵彻战斗部在末段达到足够的速度。
侵彻战斗部由内侵彻弹头、高爆装药和引信组成,侵彻弹头一般为高强度钢或重金属合金材料,采用破片杀伤方式,引信通常为延时近炸引信或智能引信。
钻地弹的工作原理
普通的炸弹一触地就会爆炸,但钻地弹却有自己的绝招:它依靠自身的重量以自由落体的方式产生动能,到达地面以后向地下钻去,当钻到一定深度后,才会发生爆炸,从而将地下深处的目标摧毁。
钻地弹是如何钻地的
我们知道导弹的攻击原理是通过发动机产生动力将导弹推到抛物线顶端,然后导弹以一种抛物线的形式下落,直到最终击中目标。但是钻地弹没有发动机,主要靠飞机空投。
1991年2月13日美军战机向伊拉克一处防空设施投掷了两枚钻地弹,第1枚直接贯穿了由钢筋混凝土建成的墙壁,第2枚按照第1枚的路径直接进入了防空洞,爆炸产生的高温高压,将防空洞烧得一片漆黑。
防空洞由坚固的钢筋混凝土浇筑而成,普通炮弹或者炸弹根本奈何不了它。钻地弹之所以能破开地下防空洞,本质上来说它是一种经过专门设计的炸弹。
美国当年投掷在伊拉克的钻地弹长7.6米,弹径44厘米,重2.2吨。弹体外壳由镍钴钢合金制成,外形力学设计得非常合理。
美军用飞机把这种钻地弹带到万米高空,然后将它投下,2.2吨重的弹体在万米高空,受到地球引力进行自由落体,自由落体到地面产生的动能相当于65公斤TNT炸药爆炸所产生的能量。
这个能量可以轻松穿透30米厚的普通砂石土壤地面,或者能穿越6米厚的钢筋混凝土层,在穿透过程中钻地弹是不会爆炸的,因为它有延时引信。
钻地弹撞击目标后,弹体内负责引爆的雷管并不发火,而是经过300毫秒的延期后,延时引信触点接通雷管发火引爆弹头内的炸药,钻地弹完成使命造成杀伤和破坏。
钻地站在密闭的环境爆炸以后,伴随着高温和冲击波产生的地震,让杀伤范围内的一切都化为废墟。钻地弹的钻地深度和它本身的重量、撞击目标的速度和角度等因素有关。
世界上钻得最深的钻地弹
目前威力最大的钻地弹是美国的GBU-57 MOP。1991年的海湾战争中,美军改造出了GBU-28钻地炸弹,以袭击伊拉克境内的地下指挥工事。
战争结束之后,美国更加重视钻地炸弹的研制,于2002年开启了超级钻地弹项目:GBU-57的研究。
伊拉克战争爆发后,美国现役的钻地弹对敌杀伤效果并不理想。于是再次投巨资重启GBU-57钻地炸弹项目。该弹药在2010年前后研制成功,并装备美国空军,主要使用B2隐身轰炸机进行空投。
据公开资料:一枚GBU-57钻地炸弹长约6.2米,弹径80厘米,总重量14吨,装药量为2.4吨,美军现役的B2轰炸机一架可携带两枚。
据报道,一枚GBU-57钻地炸弹对松软沙石土壤钻深为200米,混凝土工事钻深为61米,对坚固岩石的钻深达40米,很多国家的地下防御工事都在其攻击范围之内。
钻地弹是如何精准命中目标的
钻地弹也采用GPS制导,除了GPS外,还保留了惯性制导方案。这使它在GPS信号受到干扰时仍能较为准确的击中目标。
惯性制导利用惯性原理控制和引导炸弹飞向目标的技术。惯性制导的原理是利用惯性测量装置测出导弹的运动参数,形成制导指令,通过控制发动机推力的方向、大小和作用时间,把导弹自动引导到目标区。
钻地弹在尾部安装了尾翼,不但可以在炸弹滑翔飞行中调整飞行方向,实施精确打击,而且可以在最后的飞行段,将炸弹调整到多种角度的攻击位置,以最精确的方式对目标发动攻击。
钻地弹的威力有多大
钻地弹的威力相当大,它和普通导弹的区别在于,普通导弹接触地面就会爆炸,而钻地弹则恰恰相反。钻地弹落入地面不会立刻爆炸,它依靠弹体自身重量下落制造的动能一个劲地往地下钻,当钻到一定深度才会爆炸。
如果地下掩体深度极深,普通钻地弹根本钻不到这个深度,那么还有更先进的多级引信的钻地弹。当钻地弹钻入到地下一定深度时,一级引信起爆,炸出一个巨大的洞,钻地弹顺着这个洞继续往地下钻,再到达一定深度时二级引信起爆,而此时的钻地弹还有三级引信。
钻地弹头顺着第2个洞继续往下钻,最终到达地下掩体,弹头内的三级引信开始起爆,钻地弹在地下狭小的空间内引爆产生高强度的冲击波和热能。
地下掩体内的设施和人员在高温高压冲击波的作用下化为乌有。因此拥有多级引信的钻地弹是是非常可怕的,是一种非常恐怖的武器,是一种除核武器以外,让人望而生畏的武器。
现在美国一直在研究钻地弹的钻地深度,我们该如何应对呢
1:使用特殊配方的钢筋混凝土
根据美军自己的测试,能够击穿60米普通混凝土的GBU-57钻地弹,在面对特种混凝土的时候,只能击穿8米深。使用特殊配方配置的特种混凝土改善了力学特性,变得有弹性,大大降低了面对钻地弹冲击时的开裂破碎程度。
2:击落飞机
美国最先进的钻地弹没有发动机,必须用飞机空投。B2轰炸机可携带两枚GBU-57钻地弹,它是目前服役的唯一一款隐身战略轰炸机,其雷达反射截面积小,对防空系统的探测提出了很高的要求。
美军钻地弹有一个共同特点,弹体粗壮,重量大。像GBU-57这种十几吨重的炸弹,要再加上滑翔增程组件的话就太大太重了,超出了轰炸机的挂载能力。
所以美军的钻地弹都需要轰炸机凌空投放才能正常使用。为了能够成功突破防空系统的拦截,美军都是用B2轰炸机携带GBU-57。中国可以用相控阵体制的三坐标米波反隐身雷达,结合算法,把来犯的敌机击落,让它有来无回。
总结
钻地弹依靠飞机进行空投,或者依靠发动机提供动能,到达一定高度进行自由落体,弹体重量越大,下坠速度越快,落地产生的动能越大,反之则小。
钻地弹弹体由特殊的合金钢制成,强度非常高,弹体接触地面以后,不会爆炸,弹体依靠下坠产生的动能,使劲地往地下钻,钻到地下一定深度,300毫秒以后延时引信点燃雷管,弹头内部炸药爆炸,对地下掩体内的设施和人员造成毁灭性的打击。
♓♛钻地弹是如何钻地的?
20世纪70年代,美军在战场上经常遇到这样的情况:想摧毁敌人的地下工厂或实验室,但由于用普通炸弹弹体强度不够,难以实现这样的需求,于是设计师瞄向了退役的M110自行火炮炮管这种最抗造、最坚硬的巩固圆柱体。203mm炮管无穷的口径也恰好满意了GBU-28这种钻地弹无穷的装药需要,其对钢筋混凝土的侵彻才能到达6m,可穿透30米厚的土地,简直到达了陨石的侵彻才能。
随后便在海湾战争中大显身手,被用于冲击萨达姆的藏身地堡、伊拉克的核资料库房和飞机掩体之类等等,一举瘫痪了伊拉克主要的防空指挥中心。
当然了这种钻地弹的主要技术难点是在于高精密的惯性延时引信,尤其是可以记录穿透物体深度的智能引信,在进入目标地层后通过加速度变化测量自己减速的情况,判断自己在什么物质内,是水泥、泥土还是岩石,穿过了几层,再加上时间即可计算出自己所处的深度,并按照预先载入的程序选择引爆时机。
GBU-28激光制导炸弹,就采用了B、C两种热寻的延迟引信,炸弹头接触地面后引信不启动钻地任务。当弹头遇到混凝土时,B引信开始引爆,炸开一个大洞后继续往下钻;遇到钢板加固物质时,受地下掩体的热辐射,C引信又爆炸,在钻透钢板后,钻入地下掩体爆炸。
作为“掩体终结者”的大杀器,在多发钻地弹重复打击下,后弹沿着前弹弹孔继续侵入,如此一发接着一发,就算地下的防御工事修的再深再坚固也扛不住!
另外,美军还有重量轻、尺寸小、当量可调、能适应多种机型投放、执行特种作战任务的第三代核武器B61-11型钻地核航弹。新一代的B61-12型也将于2018年10月投入低速初始生产,预计采购480枚,替换800枚左右的现役B61-3、B61-4、B61-7及B61-10。
美军在钻地弹上不断的投入与研究也彻底提醒了解放军对钻地弹防护重视,从2009年开始,总参工程兵某研究所就已经向外界暗示中国掌握了钻地弹的防护问题,由于我国特殊的地形地貌,那些镇国利器都掩藏在深山之中,这些天然岩体存在节理、裂隙等软弱面,钻地弹侵入岩体后由于受力不均衡而发生偏转,后弹即使命中前弹弹孔,其弹道轨迹也将进一步偏转。
另一方面,由于前弹侵入爆炸后,弹片完全嵌在爆炸空腔内,增加了介质的硬度和密度,使得后弹更难侵彻,因而不会出现侵彻深度无限累加的现象。所以,在多弹重复打击条件下,具有足够厚度防护层的坑道工程仍然是安全的。
除了进行防护之外,还必须要反制。从上世纪90年代以后,我军就研制了多种钻地弹药,以FT系列、GP系列精确制导炸弹、LT系列激光制导炸弹和国产1000公斤激光制导钻地炸弹“天戈1000”为例,其最大装药量接近1吨,在装备200毫米左右的钨侵彻体之后,完全可以轻松洞穿目前日、美、台军的机堡或者5米至8米左右的加固混凝土。
2004年彻底掌握了超高速钻地武器的所有技术,实验研究的战斗部速度从1200米/秒至1700米/秒,采用钨合金六花瓣厚壁弹体设计,侵彻深度弹体直径比值在50以上。尤其是东风15C,作为世界上首枚精确制导型钻地弹道导弹,在战时能够发挥弹道导弹反应迅速、突防能力强的优势,用精确的打击和侵彻能力,一举摧毁敌方加固机堡,战备工事,以及地下指挥所等坚固目标,另外,还可以与空军的钻地航空制导炸弹进行联合作战。
未来射程1200公里的东风16,“冲绳外卖”中程弹道导弹,以及射程5000公里的东风-26“关岛快车”中远程导弹,都有可能应用这种超高速钻地炸弹,对周边700~5000公里范围内的一切目标一发入魂,实施精确钻地打击,全方位覆盖第一和第二岛链的大部分国家与地区,让那些跟着美帝后面狐假虎威的小弟也尝尝钻地弹的威力。
❣*钻地弹是如何钻地的?
我们知道,普通的炸弹,一碰到地面就会因为碰撞产生的震动,而引起爆炸。但是钻地弹可不一样,它拥有特殊的“技能”,就是它不仅不会因为跟地面的“亲密接触”所引发爆炸,而且还会向地底下钻,当钻到目的地的时候才会引起爆炸。这对一些以碉堡为主的防御体系以及敌人的地下工厂来说,可谓是噩梦啊,那钻地弹是如何实现钻地功能呢?
所谓钻地弹,就是一种钻进地下,以摧毁地下目标为主的炸弹。钻地弹的弹头是专门为钻地而设计,可光有如此的弹头可不行,弹头又不会自己钻地。即便你弹头会旋转,那也还需要一定的动力或推力,就比方说使用电钻,打开开关,电钻钻头旋转,如果你不推它,那它怎么会自己钻进去呢?所以说,钻地弹到了地面还需要一定的动能才能实现钻地技术。
我们拿美国制造的GBU-28智能钻地炸弹来说吧,它采取B和C两种引信。当GBU-28到达地面后,一个引信就负责推动作用,利用其中的一个引信爆炸所产生的动力,把地面炸了一个大坑,这时启动钻地功能,深入地下。可遇到钢板等加固物质怎么办?很简单,由于受地下掩体的热辐射影响,这时候另一个引信再次引爆,使得钻地弹得以借助推力钻透钢板,再次实施爆炸。
那么问题来了,如何可以控制引信的爆炸时间呢?美国就在引信上做了文章,GBU-28采用的是延时引信,这种技术就很容易控制钻地弹的引爆时间,预先算好钻地的深度,所用的时间以及速度,再计算出合适的引爆时机,如此就实现钻地功能了。当然,最简单的理解就是一层接着一层的进行爆破。
≕☼钻地弹是如何钻地的?
侵彻弹又称钻地弹,是一种能够钻入目标深层引爆的弹药,主要用于攻击机场跑道,地面加固目标和地下深层设施。新型的侵彻弹大都裝有火箭推进器。当飞机投弹后,点火系统燃火箭发动机,使炸弹以250米/秒的速度冲向跑道,几十厘米的混凝土跑道顷刻间便会被炸得一塌糊涂。一般情况下,每枚侵彻炸弹可造成直径5米,深2一3米的大弹坑,并使弹坑周围数百平方米的凝土跑道隆起,裂缝。如果几枚这样的炸弹同时击中一条跑道,地面上的飞机不但不能正常起飞,而且很容易被摧毁。
Ⓑ↮钻地弹是如何钻地的?
钻地弹是一种用于攻击坚固设施或地表以下目标的武器,因能够钻透地表进行攻击而得名。钻地弹之所以能“钻地”,在于其与普通弹药在设计上的一系列差异:第一,钻地弹能利用其强大的动能“砸”穿地表或坚固设施表层,这个并不难理解,只要一个物体质量或加速度足够大就能确保穿透另一个物体的表面,因此钻地弹往往作为导弹弹头(利用火箭发动机加速)或作为航空炸弹(利用飞机的飞行速度加速、同时也利用重力势能)。
第二,钻地弹的外壳采用特殊材料制成,其坚固程度比一般弹药更强,能确保“硬碰硬”时不提前碎裂和起爆。第三,钻地弹的外形进行了特殊优化设计,相比于一般弹药来说弹着点处的压强更大,因而钻透也更加容易。第四,钻地弹的弹壳内涂有隔热层,能防止弹药在高速撞击目标时产生的剧烈热量引起殉爆。
另外,钻地弹的战斗部也与普通弹药不同,往往采用延时引信确保钻地弹的战斗部不会在触地时立即引爆,这能确保钻地弹对坚固目标的破坏能力。总的来说,钻地弹的原理并不复杂,可以认为是“大力出奇迹”的基础上进行特定方向技术优化的结果。
但原理不复杂不代表技术上简单,能生产钻地弹外壳所需的特殊材料的国家和地区并不多,能通过试验和数据优化钻地弹外形设计的国家和地区更是凤毛麟角,因此研制一款性能出色的钻地弹并不容易。
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