五千年(敝帚自珍)

主题:【原创】最适合兔子的大杀器--飞雷 -- 淡泊

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家园 气球炸弹的本质就是一种无差别攻击的大集群武器

需要精确定位和区分平民的话,找气球这种载具完全不符合效益。

家园 为什么气球炸弹不可能做成战略武器

原因很多

第一,我们没有日本人那么下作

第二,2星期到1个月的气候无法预测

第三,敌人组织的拦截批次几乎是无限的,如果气球是一种威胁,那么它的突防能力无法保障.

不过最主要的,气球炸弹如果投入作战使用,它会遇到一种天敌,几乎没有什么办法对付.

如前所述,气球炸弹最主要的自卫方式有三

1 高度,气球和飞行器不同,它不需要靠发动机换取势能,事实上它一直在损失势能升高,而且浮力不会因为高度变化而变化.所以气球有能力升高到任何一种动力飞行器的作战高度之上(这里说的是足够经济到防空兵有能力使用,毕竟空天飞机防空兵还用不起)

2 数量,气球炸弹的诱饵很容易制作,最简单的就是普通探空气球挂一个角反射器。简单的投入就把敌人需要用昂贵武器(任何能够打击2万米之上的目标的武器都不会便宜)打击的目标加几十倍

3 可以携带自卫武器,大视场,发射后不管的红外空空导弹足以让一般的飞行器不敢在机炮射程对付它

但是,有一种武器可以完胜这三种自卫方式。

就像最好的反坦克武器是坦克一样,最好的反气球武器其实是另一个气球--飞艇。

理论上,气球可以飞多高,飞艇就可以飞多高,事实上如果用飞艇对付气球,我会采用从上向下投掷制导炸弹的方式,第一是因为气球的弱点在上方,在气球下面开洞,氢气甚至有可能根本不会漏出多少,可是在顶上开个大洞就不同了。第二,气球如果携带自卫武器,对上方会有较大盲区,因为气球必须把负载设计在下方,否则放飞后会负载也会翻滚到下方,这样球体本身会遮蔽武器的射界。

但是飞艇的能力是有限制的,最大的问题在于时间,假如气球炸弹是一种发射后数小时内完成打击的武器,那么飞艇很难飞过来,飞艇的问题在于速度太慢,不光平飞慢,上升速度也慢,战时,飞艇平时必须把氦气抽走保持小体积来防备敌人的打击(对兔子是进攻一方来说是地对地导弹,对兔子是防守一方那可就多了),而在得到预警后首先要充气,我们前面计算过,10吨级别的艇,至少要充上万立方米的氦气,费用据轻兵器的火箭炮网友说

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因为氦气40L的大瓶才只有5。5立方的样子 10米艇囊差不多要3瓶 一瓶氦气至少也要1200 等于放飞一次就要花费3600 如果不搞后期的氦气搜集气泵那么增承受不起!

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1方240块,10000方也就接近250万,费用其次,主要的问题在于充气时间,从接到预警充气,然后十几米每秒上升(上升速度受制于艇的造价,假设不计成本的将艇的体积像气球一样加倍,那么第一增加了充气时间,第二气球的加速也是从0开始加速到终点速度),上升到两万米(假设,实际上如果气球炸弹需要对付飞艇的拦截,气球炸弹可以提高巡航高度增加飞艇升空需要时间)也需要半个多小时,半小时加充气时间,此外还要考虑赶到拦截的时间,飞艇的特点之一和气球一样,平飞速度慢(对气球是优点,增加了滞留目标区射程的时间),假如逆风拦截那么就更慢。如果部署有限的飞艇,而且要能在对方的综合打击下生存下来,那么每艘飞艇的防空空域都是比较可观的。

如果气球炸弹作为一种战略兵器,那么对于以星期计算的航程,飞艇是可以从容安排拦截航线的。但是假如气球炸弹是一种战术兵器,飞艇无法在气球炸弹完成任务前赶到拦截阵位

另外,经常看到的另一种观点是气球炸弹可以用球海战术来对付敌人,每艘气球挂一枚数百公斤的炸弹,这是一个听起来很美实际上很天真的主意

我们可以计算一下

重量(kg) 高度 "气压

(标准大气压)" 体积 半径 表面积

200 20000 0.1 1666.666667 7.3550684 679.8033312

10000 20000 0.1 83333.33333 27.09630366 9226.350691

气球的造价是和表面积成正比的,从上面的简单计算可以看到,重量从200公斤增大到10吨,负载增加50倍,而表面积却只增大13倍,换句话说,就是造价增大10倍,载重可以增大50倍,小气球根本省不了钱,但是这也有例外,比如:

重量(kg) 高度 "气压

(标准大气压)" 体积 半径 表面积

5 20000 0.1 41.66666667 2.150635047 58.12236724

5公斤的诱饵气球虽然理论上也只比200公斤气球便宜10倍,载重却是1/50,但是这种小气球却是值得造的,毕竟,集中装备数艘打击气球,气球打击编队一定需要几十甚至几百倍的诱饵来掩护,而且它的充气速度快,所以不需要像气球炸弹一样利用水压加速充气。200公斤级别的气球当然也需要,这是气球编队不可或缺的空空导弹自卫气球,用来吓阻敌人飞行器接近到机炮射程用。

家园 再纠正几个错误

曾经想当然的认为,带着氢气的罐子沉到10000米水深,海水自然会把氢气压成液氢,然后利用海水能够把液氢压入气球。这句话前半句是对的,后半句是错误的。如果液氢内部和在这个深度的海水的压强相同,那么海水无法把液氢“压”到另一块海水占据的空间里(在这个例子,就是气球鼓起来所需要的空间)。否则这就成了某种永动机的思路了。

但是这个过程却是可行的,不同的不是靠海水的压力,而是靠液氢的浮力,液氢比盐水比重小得多,自然就会像油一样挤开海水,充入气球。所以,只要气球在液氢罐子上方就能保证。这个,通过合理设计气球阵容器的稳定性(比如用重心位置来安排上下方向等)就可以保证。

气球的隐身

之前一直想的是气球通过大量廉价诱饵瞒天过海,这样,气球不但不需要隐身,占主要组成部分的诱饵气球还需要装备角反射器增形。

其实气球完全可以不使用导电材料(金属)

气球的浮囊,受力的索具,武器挂架,都不需要金属,浮力调节所需要的氢气气罐,阀门,也可以考虑用陶瓷和玻璃钢之类的东西做(俺在n多年前就见过玻璃钢做的压力容器)

廉价炸弹这种东西,未必一定要用库存,如果新设计,完全可以用嵌入陶瓷球的玻璃钢做杀伤弹,或者玻璃钢做弹体的燃料空气炸弹以及以高爆炸药为主的建筑物破坏炸弹。

无法绕开的是机场跑道破坏炸弹,钻地弹,空空导弹,这个第一不能全新设计(不经济),第二,材料限制会比较大。

所以,气球阵可以按照隐身与否分成两种不同的气球阵.

气球阵的组成

之前设想气球阵主要由3种气球组成

5公斤级别的诱饵气球

200公斤级别的空空导弹气球

10吨级别的炸弹气球

加入隐身以及战术目的要求后,发现气球的种类大致会有这些:

非隐身类别

5-20公斤级别的角反射器外形诱饵气球

20公斤的角反射器非外形诱饵气球

20公斤的角反射器非外形小炸弹气球

200公斤级别的空空导弹气球

200公斤级别的单枚非隐身炸弹气球

10吨级别的多枚非隐身炸弹炸弹气球

10吨级别的单枚非隐身炸弹炸弹气球

隐身类别

5-20公斤级别的外形模拟诱饵气球

20公斤的非外形模拟诱饵气球

20公斤的非外形模拟小炸弹气球

200公斤级别的单枚隐身炸弹气球

10吨级别的多枚隐身炸弹炸弹气球

10吨级别的单枚隐身炸弹炸弹气球

诱饵气球对提高气球阵的突防能力和生存能力是至关重要的。对于雷达的模拟,诱饵气球比飞机上用的金属箔条有强得多的优势,就是速度差和被模拟目标为0。但是对于外形模拟,体积上两者如果相差太大,那么未来或许会有一种可见光的探测设备能够把它们识别出来。

所以,诱饵气球外形也要接近被模拟目标。这个并不会大大增加诱饵的成本。外形模拟只要形似就可,大吨位气球体积大,而且大个的体积不能漏气,诱饵气球没有漏气这方面的考虑,甚至可以用网来做,在网的适当位置安排小气囊把网拉伸成大致的球状就行。网的材料也不用那么讲究,毕竟它受力小。

在主要打击力量是10吨级别气球的基础上增加200公斤单枚炸弹系统是有些奇怪的,而增加20公斤炸弹气球更是显得浪费,这个主要也是为了提高气球阵的生存能力。气球一旦使用,必然会有一个使用周期,在这期间,不排除敌人发明一种根据材料体积识别诱饵的探测设备。而迫使敌人不能放过每一只20-200公斤气球会增强我们的诱饵使用效率。在200公斤气球基础上增加的20公斤气球是很有趣的设计,在大多数攻击场合,20公斤炸弹没有什么用,比如对于轰击敌人的地下隐蔽所,20公斤级别炸弹当然没有什么用,但是对于机场封锁来说,跑道上随时会落下一枚20公斤级别炸弹足以让机场无法使用。

再次提及一个之前的错误

我曾经说过对气球这种软目标来说,使用连续杆而不是破片的空空导弹对其打击能力有限,理由是用铁锤,剪刀,布的博弈中,铁锤对布有先天的弱点.

不过正如轻兵器网友网事如风同学正确指出的那样,我忽略了连续杆的速度。本来我没有太考虑连续杆战斗部的速度的原因是对飞机这种本身的高速硬目标来说,连续杆就算不动,飞机撞上铁锤也要完蛋。但事实上空空导弹不一定是迎射,更多的是尾追,近炸点在迎射时候可能在飞机前,也可能在飞机后,尾追时候也一样。所以除了空空导弹本身的4马赫速度外,空空导弹战斗部爆炸赋予连续杆的垂直与空空导弹飞行方向的飞行速度也不是无支撑布条所能吸收的。

不过,这个错误不影响气球的生存能力,气球不是不能被击落,它只是不能被“便宜”的击落,如果敌人被迫用空空/地空导弹击落每一只气球,那么气球的生存能力就是有保证的。

另外,即使被空空导弹击中,由于我们前面所说的,由于连续杆的速度极高,在这种强弩之下,鲁缟无法被撕裂成一个大洞,最可能的结果是鲁缟留下强弩形状的小洞,慢慢漏气。而气球上携带的高度调节气罐会在这时候起作用,减缓漏气的影响。大气球抗漏气的能力更高。

而即使气球气体漏完,气球残体也会由于巨大的体积起到降落伞的作用,从2万米以上落下来需要较长时间,也有可能飘到武器射程以内。

耐压组件

万米水深的巨大压力粗看起来是很可怕的,比如网事如风同学就曾担心:别以为炸弹实心就不怕压,材料的不均匀一样,就更别提柔弱的信管了。

但是凡事皆有例外,解决这个问题的思路也很简单,就是尹克西同学留下的名言:“经在油中”

我们在海平面承受的大气压力是非常可怕的,当年马德堡市长就用两个半球证明了这一点,但是,我们没有被压碎,为什么。因为内外压力平衡。

所以,可以用同样的办法来解决。

以炸弹为例子,把弹体里面灌入油,然后封闭起来,这样,当炸弹进入深水后,水压会使弹体发生形变,这个形变会压缩弹体里面的液体(这里我们使用的是不妨碍发火的油料),从而很快建立起压力平衡,弹体也就不再受力了,而设计一种可以泡在油里工作的引信并不困难,如果我们使用二元液体炸药来装填炸弹,我们甚至完全都不用考虑耐压问题。

比较麻烦的是我们必须使用的电子设备。

从原理上来讲,电子设备里面大部分的元件应该是压力不敏感的组件,无论是硅晶圆还是光刻过程都不应该是某种密封了部分气体的材料,连接的导线就更是如此了。封装可能会有问题,但是我们可以同样用“经在油中”的方法用绝缘液体来封装ic,但是,我们不排除有材料缺陷的可能性,虽然对于微米级别的集成电路这种缺陷比较难于想象。对于缺陷材料的解决只能靠军工的强项来解决:那就是选片。以前是造它1万片ic,从里面选个10来片耐高温低温的军标ic,现在可以加一项,耐高压低压。如果陆地上难于模拟1000个大气压,可以让船带着一集装箱集成电路,带着绳子扔到马丽亚娜海沟里再拽出来,我猜,设计合理的话,绝大多数的片子都可以使用。

家园 气球隐身关键在红外和可见光

气球巨大的外表面因阳光照射、昼夜温差,会有很强大的红外特征。

气球虽可以做成透明的,其表面仍可在一定角度形成强烈的可见光反光。

以上是气球隐身的难点。

家园 不是特别大的问题

气球在晚上升空即可

家园 日本做了许多气球燃烧弹,真能落到米国的也没几个。

花钱不少,效果太差,此计不可取。

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