上一篇关于核定向装药（Nuclear Shaped Charges）的介绍
链接:http://tieba.baidu.com/p/5263454526?share=9105&fr=share&see_lz=0

不用修改“猎户座”计划中的核脉冲装置。一个“原版”的核定向装药也可以作为现代EFP（自锻破片战斗部）的核能版——NEFP（自锻破片战斗部）

既然束流既能驱动“猎户座”飞船飞行，又能摧毁舰船，那么金属锥也可以通过核聚能装药的束流的爆轰而被熔化并压缩成EFP弹丸。

听上去是个好主意，唯一的要求是，沉积在金属内衬中的能量不足以完全蒸发它，这使得我们的武器发射的不会一大团扩散的无用的金属气体。
那么问题来了，这个EFP弹丸的速度有多少
铜的熔点为约1400K。耐火材料如钨可以在3600K保持半固体。一些材料可以在甚至更高的温度保持固体，但不会表现出金属的塑性，这限制了金属板的最高温度不应超过3500K。
我们可以使用现代爆炸成形弹丸战斗部（EFP）的数据，估计核EFP的填料的最高温度。
《2016热科学研究》的一篇研究论文，跟踪了通过Octol，TNT和HMX的混合物驱动的EFP的铜板的温度和压力。Octol（奥克托今）具有2000米/ s的爆速和6.3MJ/ kg的比能量。

我们观察到，铜的温度达到约622k如果我们平均545和698K之间在最后一帧，驱动它的气体达到4010k。（在实验中，铜板为厚10mm，质量12.5kg，半径为150mm的半球形，触爆面表面积为0.14m ^ 2。）
铜的热容量是385kJ／kg／K，其导热性能385W/mK
钨的热容量是133kJ／kg／K，其导热系数可达100W /mK
如果我们用铜钨合金金属板，温度可以提高到3500K（是纯铜的5.83倍），但由于较低的热容量只能接收2.04倍的能量。
传导传热与温度差成线性关系。在热科学试验中，铜板的温度开始有300K，结束时有622K，热气体和金属板之间的平均温度差3548K。
钨板将加热到从300K到3500K，平均1900k。其导热系数比铜低3.85倍，因此温度差异可以被允许成为3.85倍相同的加热效果。
考虑到所有这些因素，钨能在3.85～2.04倍的温度下存活7.85倍时间以上。
如果是加速的气体温度为30000K，该工程的钨板的平均温度为1900K。
这种气体的能量是高爆气体的7.42倍。它会加速钨板速度达到2.7倍。
我们可以肯定地说，用原子能比用化学炸药推进的速度大约三倍。也就是约6-9公里/秒的速度
如果我们接受金属板的碎裂，就可以获得更高的速度。某些碎片可以达到有100公里/秒的理论速度
甚至还可以达到更高的速度，如在《科学与全球安全》的文章中指出：“爆炸性的填料被加热到数百万度，他们允许达到3%光速的速度，和Casaba Howitzer粒子的速度一样”。
然而，在这种温度下加热金属衬垫和炸药填充物会使它们变成等离子体，而等离子与等离子体的相互作用不允许核武器的大部分当量转化为动能。

（所以之前那个2619km / s的结论其实是个大卫星……）

群里水完吧里水

NEFP的效率

根据Friedwardt Winterberg的核爆炸50%在聚能装药的爆炸填充物转化为粒子的运动。剩下的用来加热填料。
由于核爆炸也摧毁了爆炸填充物后面的所有东西，配置被假定为“开放式三明治”。约50%的填充物的动能被用来加速金属板在目标的方向。
使用85%的核爆炸效率，50%的填充物和50%的金属板，约21%的核当量最终转化为弹丸的动能。
这比实验研究中列出的5%效率要好。
这意味着一个1千吨当量的弹头可以将一坨超过21.7吨的金属加速到9km / s

（21.7吨钨，我的天，重量都快赶上一辆M2“布雷德利”步兵战车了）

（以9km/s飞行的M2你敢信)
这种字面意义上的“巨石”，将免疫反导弹防御系统的主要形式，如Whipple shields、激光、导弹拦截系统甚至广角防守Casaba Howitzers。

钨制EFP弹丸，直径2米，重21.7吨，厚度达352mm，形似一口巨大的，以9km/s飞行的平底锅

利用流体渗透模型，该弹能穿透947mm铝。对于密度较小的抗激光射击的装甲材料，这个弹丸的穿透能力更强。不过对于投射武器的来说，这其实不是一个很“惊天地泣鬼神”的穿透深度。

不过，这团金属具有难以置信的动量。惊人的动量能将10000吨的目标推出19.5m/s的速度。在实战中，打击目标一半以上得杀伤力都是通过纯粹的机械应力。弹丸的相对大小使其像“19世纪的加农炮炮弹犁过建筑”一样犁过对方的飞船。

这样看来任何导弹都得摧毁，特别是略过的未命中弹，天知道里面会不会是一个万向节瞄准的大甜瓜准备给你一个后入式。

间隔NEFP

在“猎户座”计划中核脉冲推进单元在距离推板25米处引爆。这个间距允许热等离子体（67000k）的扩大和冷的（14000k）束流排出。这大大降低了推板的侵蚀和加热。
一个类似的概念可以用来提高NEFP中高温气体的能量转化成固体金属板动能的效率。
金属板和爆炸装置之间有一定的间距，最初产生的热等离子体可以直接作用于固体板，而不是汽化介质之后。
这个设计的优点是没有介质，用于推进金属板的热等离子体可以更快，武器装置可以造的更轻。缺点是它们的体积会变得更大，而且金属板不会拦截所有的热等离子体，这会造成一些效率损失。
让我们假设一个1千吨的核聚能装药，方向性为85%。我们要使到达钨板的气体的温度不会高于30000K，计算上面的例子。
如果我们使用原来的22.5度锥角，说明束流开始宽1m（表面积3.14m ^ 2），然后在10米的间距会扩散到一个5m宽的圆上（19.47m ^ 2）。这种线性膨胀中等离子体的冷却因子为6.2。初始等离子体温度为186000 K，爆速比化学炸药高（186000/4010）^0.5=7倍左右。
如果我们把间距增加到20米，等离子体就会冷却20倍。初始等离子体温度为602400 K，速度为12.25。
我们可以减少10cm填料，和增加推进剂锥角度至45度，10米半径内的冷却率为7022，20米半径内的冷却率为27755，速度会快83-477倍！
这里有一个简单的方程式，根据上面提到的实验结果，确定间距和扩散角如何使等离子体冷却，并允许更高的抛射速度。
速度系数=（（tanA *间距+ Ri）/ Ri）^ 2 *（Ts／Tc））^ 0.5
速度的因素可以使NEFP弹可以比作一个化学EFP。化学能EFP的速度在2～3km/s左右。
tanA 是传播角的一半。对应猎户座驱动器是11.25度。
间距是填料和金属板之间的距离，以米计。
Ri是填料的初始半径，以米计。
Ts是金属板的生存温度。对于钨，应该是30000欧凯文。
Tc是我们使用的化学气体温度。在我们的示例中，这是4000开尔文。
使用这个公式，我们假设1kt当量可以向一个方向聚集85%的能量，60度扩散角（30度半角），Ri=15cm。可以使10米远的一块16.7kg的钨板达到324km / s的速度
相同的弹头，具有相同的传播，在25米处就可以使2.75kg的钨板达到798km／s。
一个非常高的扩散角的问题是，一些气体粒子的动能不垂直于板块，因此没有增加推板的加速度。大的分离距离增加了气体膨胀而不是被板块截获的损失。在这些情况下，总体效率将较低。

核HEAT（破甲弹）或核“门罗效应”弹

利用向内倾斜的金属空心锥产生的门罗效应，可以使金属射流的速度比爆炸气体的速度快7到10倍。
现代破甲弹爆炸时产生的射流尖端速度高达14 km / s，而核破甲弹产生的金属射流速度会达到60～90km／s。
如果使用聚变聚能装药，最大粒子速度能达到光速的3%，那么门罗效应可以使这个速度增加到30%。

然而，这种武器也有的各种弊病，限制了其有效性。
第一是引爆距离。
射流的尖端的确可以达到惊人的速度，然而射流的主体达到的速度更低，后面剩下的部分大多甚至是相对静止的。
这样的大速差射流射出后其实一点卵用都没有。每秒几十公里的尖端速度会扰乱整个射流，这意味着它必须被发射到离目标足够近的地方，以便保持射流的完整。
这决定了这种武器的引爆距离将用米来测量。

第二是效率。
在NEFP中，核爆炸21%的能量集中于弹丸的动能。在NMP（核“门罗效应”弹）中，大速差射流降低了武器的总体效率。NMP的实际效能只有百分之几。

当然不排除这玩意儿可以有工程上的运用（比如用来在小行星上采矿，开山之类）

其实很久以前就想过这种武器，用箍缩聚变的稠密等离子体推进自锻弹片什么的
就是不会算弹速，而且不知道怎么样小型化到战术平台上去

有没有想过，用威力小一点儿的炸药？比如 金属氢或者氮离子盐？

挖

核弹与金属箔，一次性探照灯可能更实用？