《海上舰艇的动力系统》③舰船水面舰艇中的核动力系统到底如何?

2019-05-14 09:38来源: 科普中国-军事科技前沿

核动力航空母舰简称核航母,是以核反应堆为动力装置的航空母舰。它是一种以舰载机为主要作战武器的大型水面舰艇。依靠核动力航空母舰,一个国家可以在远离其国土的地方,不依靠当地机场情况下对别国施加军事压力或进行作战。

监制:战钊/ 制片人:金赫/ 导演:金赫/ 科学顾问:李杰 杜伟峰/ 摄像:肖春芳 张佳兴

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  自从美国建成核潜艇后,美海军认识到核动力的优越性后,决定研制核动力航空母舰。核动力航空母舰简称核航母,是以核反应堆为动力装置的航空母舰。它是一种以舰载机为主要作战武器的大型水面舰艇。依靠核动力航空母舰,一个国家可以在远离其国土的地方,不依靠当地机场情况下对别国施加军事压力或进行作战。

《海上舰艇的动力系统》③舰船水面舰艇中的核动力系统到底如何?

  美国航母的核动力水平应该说是目前世界上舰船动力技术中水平最高的,到目前为止,美国航母已经发展了三代核动力装置,从企业号到尼米兹级航母,再到最新的福特级航母,福特号已经服役。这三代航母的核动力装置有一个逐渐演进、变化和提高的过程。

  比如说第一代的企业号核动力航母,它上头采用的是八台A2W核动力装置。这种核动力装置,它的整个运行水平大致也就是八到十年的时间,也就是说八到十年的时间它必须更换核燃料进行维修保养。而到了第二代尼米兹级的时候实际上是采用A4W,A4W只采用两台。而刚才我们上头说的企业号呢要采用八台。它八台A2W的最大航速可以达到33节,虽然尼米兹级采用两台A4W,但是它的功率可以达到26万马力,比八台A2W要小一些。但是它的最大航速可以达到30节以上,足以保证航空母舰对舰载机的弹射起飞。

  实际上核动力装置的推进原理,如果简单的说它并不复杂,也就是说这个核动力装置它的反应堆产生大量的热能,这个热能通过加热蒸汽发生器产生大量的蒸汽,蒸汽又来驱动涡轮发动机,然后涡轮发动机又通过减速齿轮进一步减速之后,再带动螺旋桨,就使整个航母在海上能够比较高速地推进。这是航母核动力装置的运行原理。

《海上舰艇的动力系统》③舰船水面舰艇中的核动力系统到底如何?

  到了第三代的福特级,它采用的A1B的核反应堆,这个A1B核反应堆比前两代又有一个很大的提高和改进,尤其是A1B核反应堆,它的整个维修保养的时间理论上50年不用更换核燃料棒,也就说核燃料棒它可以连续工作50年,在这期间不用经常进行更换和维修保养。这样就大大地减少了工作量,使整个全寿命周期的费用进一步降低。所以A1B核反应堆无论是功况的工作状态和它整个运行保养都是在美国核动力装置历史上都是史无前例的。

《海上舰艇的动力系统》③舰船水面舰艇中的核动力系统到底如何?

  刚才我给大家介绍了美国航母的核动力装置,下一讲我继续给大家介绍舰艇动力装置当中的为什么目前一些水面战舰还要继续使用柴油机。我是军事专家李杰,欢迎大家继续锁定军事微课。

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