核武器指利用能自持进行的原子核裂变或核聚变反应瞬时释放巨大能量,产生爆炸作用,并具有大规模毁伤破坏效应的武器。①核武器按核装置原理结构不同,分为原子弹、氢弹和中子弹;原子弹和氢弹杀伤破坏因素相同,但氢弹的破坏威力要大得多。中子弹指以高能中子为主要杀伤因素,同时相对减弱冲击波和光辐射等效应的一种特殊设计的小型氢弹,属于战术核武器。②按作战用途不同,分为战略核武器和战术核武器。③按投射系统不同,分为核导弹、核炸弹、核炮弹、核鱼雷、核地雷等。核武器对工程的破坏效应主要有光辐射(又称热辐射)、空气冲击波、早期核辐射、剩余核辐射、核电磁脉冲、地冲击等(见核武器对工程破坏效应)。
武器对工程破坏效应
各类对地攻击武器对防护工程结构、防护设备、内部人员及物资装备等造成的杀伤或损伤破坏。打击防护工程的武器主要有常规武器和核武器。
- 英文名称
- damage effects of weapons on engineering
- 所属学科
- 土木工程
常规武器指以化学能及其转化的动能毁伤目标,附带损伤面相对较小的武器。常规武器种类很多,但打击防护工程的常规武器主要是炮弹、航弹(炸弹)和导弹。
炮弹按对目标破坏方式的不同,可分为榴弹、半穿甲弹和穿甲弹。榴弹弹壳薄,难侵入钢筋混凝土、岩石等坚硬目标,但可侵入土壤等软目标,其对工程的破坏效应主要是装药爆炸产生的冲击波和破片。半穿甲弹和穿甲弹弹壳都较厚,具有较强的侵彻坚硬目标能力,主要用于打击装甲和钢筋混凝土等坚硬目标。典型的炮弹有美军的155毫米M107榴弹、M795榴弹、203毫米M650榴弹,俄罗斯的122毫米OF-462榴弹、152毫米OF-540榴弹等。
航弹由飞机投放,是防护工程主要防御的常规武器。按有无制导系统,分为普通航弹和制导航弹;按破坏目标方式的不同,可分为爆破弹和侵爆弹。爆破弹的特点是弹壳较薄,装药相对较多,采用瞬发引信,以装药爆炸产生的冲击波和破片破坏工程,主要用于打击抗力较弱的地面和浅埋防护工程。典型的爆破弹有美军MK80系列的250磅MK81、500磅MK82、1000磅MK83、2000磅MK84等。侵爆弹的特点是弹壳采用坚硬材料且较厚,装药相对较少,装设延期引信,主要用于破坏钢筋混凝土等坚固目标,是打击防护工程的主要弹药。典型的侵爆弹有美军250磅小直径炸弹SDB、2000磅BLU-109B及其改进型BLU-137、外号“地堡克星”5000磅BLU-113及其改进型BLU-122B以及重达13.6吨的巨型炸弹MOP等。制导航弹又称制导炸弹主要由制导装置和战斗部两部分组成。按制导方式的不同,可分为激光制导炸弹、电视/红外制导炸弹等。美军典型的制导炸弹有激光制导、电视/红外制导以及惯性/GPS制导等,典型战斗部重量有250、500、1000、2000、5000磅级以及重达13.6吨的巨型炸弹。俄罗斯典型的制导炸弹有激光制导的КАБ-500、КАБ-1500和电视制导的КАБ-500Kr等,典型战斗部重量有500千克、1000千克、1500千克。
由战斗部、动力装置和制导装置组成的飞行器,按发射平台的不同,可分为空对地导弹、地对地导弹、舰对地导弹;按打击距离的不同,可分为近程导弹(小于1000千米)、中程导弹(1000~3000千米)和远程导弹(大于3000千米);按飞行方式的不同,分为弹道导弹和巡航导弹。美军典型的常规巡航导弹主要有空对地AGM-158和舰对地BGM-109战斧系列巡航导弹等。AGM-158是联合防区外空地导弹,弹长4.26米,弹宽0.55米,翼展2.7米,弹重1023公斤,采用涡轮喷气发动机,亚音速飞行,主要使用1000磅级爆破或侵爆战斗部等,采用惯性制导加GPS中制导与红外成像末制导,并可进行攻击效果评定。该导弹加装了抗干扰模块,能在对GPS干扰的环境下使用,并采用隐身技术,具有全天候作战能力,主要装备B-52、B-1B、B-2、F-16、F-22等作战飞机。BGM-109“战斧”巡航导弹是美军远程打击的重要力量,是通用公司研制的一种全天候、亚音速、多用途巡航导弹,BGM-109的战斗部多样,打击防护工程主要有1000磅级WDU-43B侵爆弹。俄罗斯典型的常规巡航导弹主要有“石榴石”潜射巡航导弹、“口径”系列巡航导弹及Kh-555空射巡航导弹。
打击防护工程的常规武器主要是侵爆弹,它能够钻入坚硬目标中爆炸,常称钻地弹,其对防护工程的破坏作用主要是侵彻和爆炸效应(见常规武器对工程破坏效应)。据报道,美军钻地弹侵彻普通混凝土的深度大致如下,250磅小直径炸弹SDB约1.8米、2000磅BLU-109B约2米、2000磅BLU-137约4米、5000磅BLU-113约6米、5000磅BLU-122B约8米、13.6吨的巨型炸弹MOP5000磅约10米。各个军事强国都在大力研发飞行速度5马赫以上的高超音速弹药等新型常规武器,未来打击防护工程的常规武器将朝深侵彻、大当量爆炸、强地冲击等高效毁伤方向发展。
与核武器相比,常规武器对防护工程毁伤效应要小很多,还是难以摧毁地下深层目标。为此,美国研发了B61-12低当量钻地核武器,专门用于打击地下深层目标。