為什麼有些航母不能用探地飛彈直接穿透
提到這類問題的粉絲,其實對探地彈的戰鬥特性知之甚少。 對探地彈的理解充其量是停留在探地炸彈能穿透地下多少公尺的深度**。 除此之外,對探地炸彈的特性一無所知。
讓我們先來看看探地炸彈是如何工作的:
通常,探地炸彈由艦載機攜帶並在高空投下。
這是乙個初中物理問題,即挖洞炸彈在投擲過程中的能量。 這包括炸彈的勢能和艦載機在墜落時的飛行速度帶給炸彈的初始動能。
就GUB-57A B而言,這種型別的探地炸彈通常由B-52或B-2轟炸機在20,000公尺的高度投下。
從勢能的角度來看:炸彈本身的重量達到13608公斤,下降高度為20000公尺,那麼我們可以用勢能公式來計算炸彈的勢能,即pe=(13608公斤)x(9.)。8 m s2) x (20000 m) 2667168000焦耳 (j)。
動能部分是因為炸彈在艦載機中一直與艦載機一起飛行,其初始速度與艦載機的速度相同,因此我們可以通過動能公式來計算 以**中的B-52為例,其巡航速度為每小時480公里, 一秒鐘內大約是133公尺。ke = (1/2) ×13608 kg) ×133.3333 公尺 s) 2=120959 940 焦耳 (j)。
從這個計算中,我們可以知道最終炸彈的機械能為278812794 10 9焦耳,其實我們也可以看出,攜帶探地彈的飛機帶來的炸彈動能在總機械能中可以忽略不計。
這種能量,如果換算成TNT當量,每噸TNT可以提供4.能量為184兆焦耳,這枚炸彈投下時所含的機械能相當於6663噸TNT炸藥釋放的能量**——這就是基礎物理學的恐怖之處。
當然,在墜落過程中,炸彈與空氣之間的摩擦力,以及其自身的阻力,都會失去最初的機械能。 如果計算空氣阻力等因素,炸彈著陸後的機械能約為427噸TNT當量。
事實上,僅末端動能彈藥的穿透深度就已經被研究過了。 下面也是乙個基本的比較圖表:
這種能量實際上遠高於GUB-57A B本身的炸藥裝藥量。 畢竟,炸彈只裝了 2 個4噸多一點的高能炸藥。
你為什麼不填充更多的炸藥,讓炸彈直接炸毀地面?
讓炸彈直接炸穿地面的關鍵在於能量的傳遞和集中。 雖然增加炸藥的量可以增加炸彈的能量,但要有效地將能量傳遞到地面並集中在乙個點上,需要考慮許多因素,例如炸藥的分布、炸藥的方向和位置等。 就探地炸彈而言,它們旨在通過穿透和摧毀地下結構而不是直接炸穿地面來更多地到達目標。
如果想直接在地下炸出乙個60公尺深的洞,就得去核彈,它的TNT當量肯定差不多有30萬噸那麼大,而且有可能在地表炸出乙個60公尺深的隕石坑,當然,這個時候,隕石坑的直徑也會達到260公尺左右。
機械能(動能)和**能量的區別在於它的方向性。 機械能是物體由於其速度而具有的能量,具有一定的方向性。 而能量是由於衝擊波和熱能向各個方向擴散而產生的。
探地炸彈旨在穿透地下結構,而不是直接穿過地面。 探地彈通常採用一系列設計措施,如特殊形狀、緻密材料和加固結構,以增加穿透力和破壞力。 它們的**能量主要用於摧毀地下目標,並通過衝擊波和**效應造成傷害。
讓我們來看看穴居炸彈的頭部:
這枚炸彈的頭部有乙個扁平的圓柱形沖壓頭。
當它撞擊地面時,頭部會壓縮並希望從兩側排出鬆散的汙垢以及岩石和水泥碎屑。 為炸彈在地下移動提供空間。 這項工作實際上與我們看到的在金屬零件上沖孔的工作相同。
沖孔“涉及材料的模量。
土壤沖孔模量的一般經驗值範圍為1至10 MPa,這是鹼性土壤的平均值。
鋼鐵本身的價值在幾百兆帕甚至超過一千兆帕的範圍內。 用撞錘形式的探地炸彈處理航空母艦的甲板幾乎可以穿透 4-5 層樓。 但這絕不像鑽洞炸彈進入地下那麼容易。
這時候,會有人說鑽進航母內部是件好事,引爆2噸炸藥也會對航母造成致命的傷害。
但是:從反艦的角度來看,沒有人會這樣做。 原因也很簡單,這是最好的損害管理措施。
**本身由許多水密隔間組成。 當船舶在某個方向上受損時,可以通過關閉水密艙來隔離損傷。
幾層航空母艦被刺穿並非沒有歷史。 事實上,大多數航空母艦都經受住了使用內部損壞管理措施來隔離斷層區域。
除非是極其密集的攻擊,否則航母可能會被傷害飽和並沉沒。 因此,攻擊密度是打擊航母過程中的核心問題。
如果我們用大型探地炸彈攻擊航母,那麼我們首先要遇到的問題就是攻擊密度不足,攜帶大型探地炸彈的大型轟炸機很難在密度足夠大的前提下飛到航母頭部投下探地炸彈。 其次,如果自己的飛機可以飛越對方的航母,那麼對方的航母本身就沒有戰鬥力,大多數人在沉沒拖回家的時候都會選擇拖回家吧?