钻地炸弹是怎么钻到地下100米才爆炸的?

谈客说


何为钻地炸弹(导弹)?顾名思义,就是“钻”到地下去打击目标的一种武器,专门用来对付那些地下掩体内的高价值目标的。而说到钻地武器的原理,无非就是依靠动能穿透和延时引信。


通俗点来说,就是要做到让该炸弹或者导弹在触地的瞬间不会爆炸,而是要到达地下指定距离的时候才引爆战斗部,那么想要有这种效果,就必须用到延时引信了,因为

现代武器(比如炮弹、炸弹等)的安全性是很高的(使用的是钝感装药),没有引信激发,哪怕你用火烧、用枪击(除非击中引信刚好触发)都不一定爆炸,所以,不用担心弹头因为猛烈撞击地面而直接炸掉了,因此,使用延时引信就能让炸弹、导弹什么时候炸就什么时候炸!

那么延时爆炸解决了,该怎么让炸弹钻到地下是个问题,因为为了能让炸弹钻进地下,就必须有一个坚硬、尖锐的头部,起码要比打击的目标掩体材质具有更高的强度和硬度,就比如用钉子钉木头、子弹射击硅胶,钉子和子弹的硬度肯定是远远大于木头和硅胶的,所以才能很容易的侵彻进去,因此钻地武器的的弹头前端(动能侵彻弹体)肯定是使用高强度合金材料制成的(比如用来制造穿甲弹的钨合金),这样才能保证穿透目标掩体!

接着再来说一下

目前的钻地炸弹大致分为两类一种是完全依靠弹体本身动能开路的,比如美军大名鼎鼎的杰达姆钻地弹;另一种是使用串联战斗部,依靠多次爆炸的金属射流来侵彻掩体,这种钻地武器由先导弹头(预侵彻部分)和后继弹头(主侵彻部分)组成,也就是复合弹头系统(MWS),使用MWS战斗部的钻地武器除了重量比纯动能的更加轻以外,同时具有更加优秀的弹着角范围(25度~90度)和目标打击精度。

目前西方国家在钻地武器这方面的研发主要有三种型号,分别是麦费斯托(MEphisto)、扩孔器(BroAch)、带矛者(LAnCer),这些新型钻地武器主要在智能引信、侵彻弹头材料、爆炸材料以及载体方面进行研究突破!



哨兵ZH


钻地弹题主用的“钻”字很贴切!但是,“钻”到100米就不那么准确了。

钻地弹攻击靠的是两大法宝:头要坚硬(侵彻战斗部),屎要准时(延时引信)。其他一切都是谣传。

钻地弹攻击首先是有一个基础的动力学原理:物体(炸弹)动能受速度的平方作用,公式是:原理就是只要相对速度越大,其中一个速度大的物体密度越大(弹头坚硬)就可以对速度小的物体差生强大的挤压力而“钻”进其内部。

但是,钻地弹这个角度一定要找好、质量也要大一点、速度要高一点、头部形状要好一点才能“钻”的深一点。至于题主说的100米就不要想了,“钻”不了那么深滴~~

速度大,钻的深是在理论上可行,实际上目前人类材料达不到理想的硬度,撞击速度过高会使弹头变形反过来导致出现“蘑菇头”的弹头效应致使钻地深度降低。目前最深的钻地弹(采用双弹头:预侵彻先导弹头和主侵彻后继弹头)能够达到沙地40米;水泥11米的钻地效果。100米。。。就不要想了,真心打不到。

接下来说“屎要准时”的问题,延时引信目前普遍智能化,美军的杰达姆炸弹就是一种代表,其炸弹触地后钻地到一定深度,第一级引信起爆造成一个洞口,炸弹继续向下钻地一定深度后引爆二级引信继续向下。。。以此类推,直到炸弹接近攻击目标深度后主炸弹爆炸。但是,这样的引信太不稳定,会受到撞击和爆炸的影响,出现失误或者同炸。“屎要准时”的问题是影响钻地弹效果的一个重要因素。

说到杰达姆炸弹,W君和大家说:1999年炸毁南联盟中国大使馆的就是它,投掷9枚,起爆6枚,没有到达预定炸点的有一枚(据说是没有算好楼板的层数)。剩下三枚W君也不知道哪去了?


军武数据库


钻地炸弹与普通炸弹最大的区别就是:钻地弹能够“钻入”地下去打击预定目标,而普通炸弹只能把地面炸个大坑,却无法“钻入”地下。钻地弹触地不会爆炸,顺着钻地弹的运动方向继续向下钻,当钻到预定的深度之后,才会爆炸。钻地弹能够钻到地下多深受地质、钻地弹的重量、头部的形状、撞击角度、撞击速度等影响。钻地弹主要用于攻击地面加固的工事或者是深藏于地下的目标,比如说:地堡、地道、机场跑道、地下的指挥中心、弹道导弹发射井等等。


“钻到地下100米”,这种说法并不准确。同一款钻地弹,地质不同,它的钻地深度也不相同。比如说美国波音公司2004年开始研制的“炸弹之祖”,能够钻入60米厚的普通土层,如果是岩石那它的钻地深度就变成了40米(要是花岗岩之类的,那就别想了),如果是特殊加固混凝土它的钻地深度只有8米。这还是波音公司的纸上数据,恐怕实际数据还要打个折扣,“炸弹之祖”被称为“世界最强的钻地弹”,也钻不到地下100米深。

钻地弹是如何实现“钻到地下才爆炸的”?主要是依靠其强大的动能穿透地面、坚固的外壳、外加延时引信(或者是智能引信)来实现的。动能越大,钻入的就越深,钻地弹的原理就这么简单。就是利用钻地弹头的强大动能(高速)对地面等产生强大的“挤压力”,进而“钻”进其内部。这就要求钻地弹除了要有“尖锐的弹头”,还必须具有“足够坚硬”的外壳,这样才能让钻地弹更顺利的“钻”进去。

钻地弹的弹头、壳体用的都是具有高强度、高韧性的特殊材料制成,以保证其在“钻入”过程中不致于撞裂或者是变型。除此之外,还要在壳体的内外表面敷上防热层。以确保弹头内的电子器件等装置不会因为剧烈的撞击、摩擦产生的高温而发生故障,保证其能够正常工作。钻地弹装的是钝感炸药,以确保其安全可靠,靠的是引信激发,这些电子器件要是不能正常工作,那就真成了“哑弹”——无法爆炸。



钻地弹钻到预定深度才会爆炸,最后一个就是:延时引信或者是智能引信。延时引信、智能引信都是引爆弹头的装置,大多数钻地弹使用的是延时引信,智能引信属于最新科技。无论钻地弹使用的是哪种引信,为的都是在钻地弹钻到预定深度之后,能够按照特定的指令引爆弹头。普通炸弹没有这种“延时”的引信,触地就会爆炸,爆炸时间在1毫米之内。钻地弹正是因为装有这种能够延时的引信,才会在钻到预定深度后爆炸,爆炸时间300毫秒。



儒道之主


枪花认为这个问题要从两方面来解答,一是炸弹如何钻入地下100多米,而是炸弹如何保证到底预定作战深度才爆炸。

如何实现钻地——钉钉子

这也是钻地炸弹原理中相对简单的一部分,钻地炸弹钻地的原理就如同钉钉子。咱们可以看到,钻地炸弹前部的侵彻体部分是和钉子一样的细长圆柱体,材质也通常是硬度极高的合金材料。

▲我国东风-15c钻地导弹

比如上图中我国的东风-15c钻地导弹,侵彻体就是采用的厚壁钨合金材质。

和攻坚战斗部不同,一般的攻坚战斗部可能会使用复合战斗部,也就是前部战斗部以金属射流在工事上开出孔洞,后置战斗部再以动能的形式侵入。这样对攻坚弹的投放高度和作用速度没那么高的要求。

而钻地炸弹一般是以导弹和航弹的形式工作,一般会从数千米高空进入末端攻击弹道,到达工事时飞行速度可以达到数倍音速,加之一般极大的自重,配合弹头侵彻体,能够以强大的动能像钉钉子一样直接扎入地下工事之中,前端时间风头大劲的美国“炸弹之祖”GBU-57巨型钻地弹能够凭借自身13吨的自重侵入60米厚度的钢筋混凝土工事当中。

▲美国GBU-57巨型钻地弹

如何保证到达预定深度再爆炸

这个是钻地炸弹技术含量最高的部分。早期钻地弹采用延时引信,也就是在碰击工事的瞬间引信开始计时,延时结束后引信工作,此时钻地炸弹已经钻入一定深度了。但是这种工作模式侵彻深度较难控制。

大家也听说过美军曾投放在我国南斯拉夫大使馆的那那几枚GBU-31“杰达姆”制导炸弹,从楼顶准确地侵透预定楼层之后爆炸。

▲美GBU-31精确制导导弹

要达到这种预定侵彻深度工作光靠延时就不行了,就要靠一种新型智能引信——硬目标智能引信(Hard Target Smart fuzes),通过检测弹体加速度的变化,来判断作用的时机。这样不仅可以精确控制钻地深度,甚至能精确控制穿过几层工事后再作用。

▲美钻地炸弹工作模式示意图



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枪与火花


如果想要搞清楚这个问题,咱们就必须得从钻地炸弹它的诞生的前世今生开始说起。

钻地炸弹,他一开始研发出来的时候,相信大家都想不到,因为这个东西一开始并不是为了对付地下防空洞里面敌人,而是为了对付机场。

由于机场主要就是靠跑道来让飞机起飞降落的,如果说你对跑道轰炸,普通的炸弹在刚触及到地面的那一刻就发生爆炸,这样的话对于跑道来说,这种炸弹是没有办法对它产生太大的损伤的,因此只需要对这种炸弹留下的弹坑进行填平,然后这个跑道就可以接着使用。

因此炸弹轰炸飞机跑道的时候,必须要对飞机的跑道进行更加深层次的轰炸,怎么轰炸呢?我们就让炸弹往跑道里面再往底下深入扎一点,然后再爆炸,这样的话炸弹,留下弹坑就更大。

所以改变炸弹的引信,让炸弹不再是那种触碰到地面就立刻爆炸的那种引信,这话炸弹凭借自身的重力加速度,然后砸在地上,砸出一个深坑了炸弹本身爆炸的点也就约有杀伤。

但是这种炸弹应用的范围并不广,因为当时由于导弹,还有核弹头的崛起,对于这种炸弹,西方各国保持一种冷漠的态度,认为这种炸弹没有任何用武之地,所以对于该型号的炸弹基本上就是不研发了,谁乐意去花这钱去造一个不能够用的东西呢?你只要保持基本的像给飞机跑道造成那种大的坑,我就已经心满意足了,其他的事情你别管。

但是到了伊拉克战争的时候,那个时候美国人遇到了一个问题,我不能够动用核武器,这个时候,面对躲在地下暗堡里面的萨达姆,美国人表示一筹莫展,我根本就炸不到他,这下子该怎么办呢?

不得不说,美国人灵机应变的能力还是特别强,他们立刻就针对B52专门携带的那种500公斤级的航弹上面的炸弹进行改装,改装的办法主要就是两条,第一条我得保证炸弹扔下去不会因为巨大的压力产生破坏,然后直接爆炸了,或者证明炸弹直接就摔碎了,所以我得加固整个炸弹本身的硬度,加装一套保护层,这一点是可行的。

在接下来我对炸弹的引信进行改装,(今日头条漩涡鸣人yy首发于悟空问答)引信当然是时间延长的越久越好,我不害怕这个钻地炸弹扔到地底下之后,他引爆的时间太长,我就是害怕它到不了那个位置,所以我给你充足的时间让你钻到那个地方,然后在爆炸。

但是即便是这样,改装仍然是还是存在一定的问题,就是炸弹钻不到地面更深的地方去,出于无奈之下,你们猜当时美国人做了一件什么事儿?他们把报废的坦克的炮管装在了整个炸弹的最前面。

这一个神来之笔,造就了钻地炸弹史上的里程碑的作品,这就是gbu28掩体粉碎机,并且根据这一个先祖美国人相继发明了炸弹爸爸炸弹祖宗炸弹老祖宗。

可以说掩体粉碎机GBU28就是现代所有钻地炸弹的鼻祖,首先加装延时引信,同时加固整个炸弹的结构,接着最重要的一个就是在前面加装一个类似于针头一样的东西,保证钻地弹能够钻到地底下,给它打开一条缝!

这三样东西就是现代所有的钻地炸弹的样本,怎么样,有意思吧?即兴之作,却能有如此影响力。


漩涡鸣人yy


我们都知道一个成语,叫“以卵击石”。为什么结果鸡蛋碎了,而石头完好无损?

可怜的鸡蛋

因为石头比鸡蛋硬,结构强度大,可以承受更大的压力和压强。当两个物体碰撞时,压力分别作用在两个物体上,结构脆弱的一方率先被破坏,形状发生改变。改变的形状变成了缓冲区,吸收了碰撞的大部分能量。而结构坚硬的一方,只承担较小的能量,就能安然无恙。

另外一种以卵击石

石头与鸡蛋的碰撞中,大部分能量被破碎的鸡蛋吸收了,石头只吸收能量的一小部分。鸡蛋与鸡蛋碰撞也是一样,谁的蛋壳硬,谁就可以存活下来。

以此类推,钻地炸弹与混凝土层的较量也是一样。钻地的深度与炸弹的形状,质量,钻地的角度、速度密切相关。

一、钻地炸弹的外壳由高强度材料制成,有一个比混凝土硬度更高的弹头,弹体的表面还涂有防热层。

二、钻地炸弹结构上比普通炸弹细长,头部尖锐,在与地面接触时可以产生更大的压强,就好像把锥子扎进豆腐一样,轻松战胜混凝土层。

三、钻地炸弹的动能非常大,当混凝土层发生形变时,钻地炸弹就顺着形变的空间一路前进,势如破竹直到能量耗尽。

四、钻地炸弹配备延时引信,可以延期300毫秒以上才发火引爆炸药。

拥有以上厉害的手段,就可以轻松摧毁敌人的地下目标了。


和风漫谈


钻地炸弹的动能非常大,当混凝土层发生形变时,钻地炸弹就顺着形变的空间一路前进,势如破竹直到能量耗尽。

我看到了这一条,那就把混凝土设计成不均匀硬度,让钻地弹跑错地方。


猎豹136802002


世界是随着人们的需求而改变的,在军事上也是一样。战争的时候,当敌人的目标点藏在厚实的工事中或者深深的地底下时,强攻肯定不是个明智的选择,那样会损失很大,那有没有可能从内部进行瓦解呢?

现存的武器都没有这样的功能,为此,科学家们进行了深入的研究,从而研制出了钻地炸弹。这种炸弹和以往的炸弹相比,它能够打进敌人内部。为了能够穿透厚实的工事以及穿入地底深处,这种炸弹的弹体被设计的十分纤细,对比以前的炸弹来说,那叫一个苗条。就像是鸡蛋撞石头一样,这种炸弹就好比鸡蛋,打击的目标点就像是石头,众所周知,最后的结果是鸡蛋碎了。为了改变这一结果,整个弹壳都是使用高强度的复合钢材制造的,而且弹头也被设计的很尖。可以保证炸弹撞击之后不碎,那如何做到进入内部呢?

进入内部就需要先打破外部,为了能做到这点,这种炸弹在接触到目标面的时候,自身的冲量会非常的大。看过跆拳道的都会见过这样一幕,单手劈木板、砖块什么的。这就是由于物体运动时的动量很大,在接触到目标的一瞬间的冲量就十分的恐怖,足以击碎目标。这种炸弹也是如此,再依靠坚硬的外壳自然就轻轻松松的进入目标点内部了。

或许有人想问了,其他的炸弹都是马上就爆炸了,为什么钻地炸弹在钻到地下100米才爆炸呢?这主要是钻地炸弹使用的引信不同,通常情况下,都是使用延时引信的,这样就能在接触的时候炸弹不会爆炸,除此之外还有智能引信,甚至是远程控制。


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