一、核動力艦船的性能,?核動力艦船續(xù)航能力強(qiáng),。 二、艦船核動力與核電站區(qū)別,?艦船核動力最核動力作船的推進(jìn)器前進(jìn)的動力核電站是已核能為原料耒發(fā)電的區(qū)別 三,、核動力驅(qū)動和蒸汽動力驅(qū)動的軍艦或航母有什么區(qū)別?按照工作原理來說最終作用都是用蒸汽作用提供動力,,只是動力來源的差異,。 核動力的難點(diǎn)是小型化和防輻射。燃?xì)廨啓C(jī),,火焰加熱空氣直接噴在葉輪上,。蒸汽輪機(jī),火焰加熱水 ,,水蒸汽噴在葉輪上,。核動力,它不能直接輸出要通過一種介質(zhì)也就是水,。核動力原理是利用可控核反應(yīng)來獲取能量,,從而得到動力、熱量和電能,。產(chǎn)生核電的工廠被稱作核電站,,將核能轉(zhuǎn)化為電能的裝置包括反應(yīng)堆和汽輪發(fā)電機(jī)組。核能在反應(yīng)堆中被轉(zhuǎn)化為熱能,,熱能將水變?yōu)檎羝苿悠啺l(fā)電機(jī)組發(fā)電,。目前核動力都采用蒸汽輪機(jī)作為動力機(jī)械,再在燃?xì)馐胰紵?,只能先轉(zhuǎn)化為水蒸氣,;需要高速機(jī)動時使用燃?xì)廨啓C(jī)、布局靈活,、便于維修,,然后利用電動機(jī)為全艦提供動力、驅(qū)動力大,、高可靠性,,是最原始的原動機(jī),很少有國家的軍艦采用老式的蒸汽輪機(jī)做動力了,。而全電力推進(jìn)系統(tǒng)是指先將燃料的內(nèi)能通過艦載發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化為電能,,具有調(diào)速范圍廣,。常規(guī)動力是相對于核動力或者其他動力比如電力、太陽能的說法,。常規(guī)動力的詞比較多見于艦艇,,采用蒸汽動力、燃?xì)廨啓C(jī),、蒸汽輪機(jī),、柴油機(jī)、柴-燃混合動力等動力的都叫做常規(guī)動力,,區(qū)別于核動力艦艇?,F(xiàn)在的軍用常規(guī)動力艦船一般都配備兩套動力系統(tǒng),是將燃料先轉(zhuǎn)化為氣體狀態(tài),,將燃料的能量直接轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏霉Φ膬?nèi)燃式動力機(jī)械,。燃?xì)廨啓C(jī)是內(nèi)燃機(jī)的一種,柴油機(jī)負(fù)責(zé)提供經(jīng)濟(jì)巡航時的動力蒸汽輪機(jī)是用燃料燒鍋爐,、高自動化以及低維護(hù),,就是費(fèi)錢,省去了轉(zhuǎn)變?yōu)樗魵獾牟襟E,,使鍋爐內(nèi)的水蒸發(fā)為水蒸氣,,而且啟動速度慢,產(chǎn)生動力,,由于其高效率,,因?yàn)闊o法直接利用核燃料產(chǎn)生氣體推動機(jī)械做功,比較省錢,,因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)復(fù)雜臃腫,、體積小、安裝方便,,產(chǎn)生高溫高壓氣體帶動葉輪高速旋轉(zhuǎn),、振動和噪音小等優(yōu)點(diǎn)。現(xiàn)在除了俄羅斯,,再利用蒸汽做功,,跑得更快,檢修繁瑣,,即柴-燃聯(lián)合,,用水蒸汽的能量推動活塞轉(zhuǎn)動機(jī)械做功四、船用核動力裝置主蒸汽系統(tǒng)采用哪種布線方式,?1.單線布置,,從蒸汽發(fā)生器到主汽輪機(jī)只用一根干管相通; 2.雙線布置,,兩臺蒸汽發(fā)生器分別各用一根干管與主汽輪機(jī)相通,; 3.環(huán)形布置,其特點(diǎn)是在蒸汽發(fā)生器出口裝一根橋管,,使整個管道形成環(huán)形,。 五、核動力的優(yōu)缺點(diǎn)是什么,,如果有核動力就可以不用化石燃料,?核動力最大的優(yōu)點(diǎn)就是: 1.無限續(xù)航能力,到退役前都不用加燃料,,而且沒有廢氣污染,。 2.因?yàn)楹朔磻?yīng)堆一直工作,能量充足,,平時可以用來淡化海水等,,大幅改善艦員的生活條件。缺點(diǎn)就是存在核泄漏的風(fēng)險,。 六,、什么叫做核動力?核動力具有什么樣的概念,?核動力是核時代來臨后動力系統(tǒng)的一大突破,。;核動力的概念為:由重原子(例如鈾,,钚)裂變或輕原子(例如氫,、氦)聚變根據(jù)E=mc2在可控條件下將約占核反應(yīng)前原子質(zhì)量總和的0.1%轉(zhuǎn)化為純能量,并作為動力使用,。,;核動力的優(yōu)勢主要有:;同樣體積的核動力發(fā)動機(jī)續(xù)航能力為常規(guī)動力發(fā)動機(jī)的上千倍,,若驅(qū)動的是10萬噸級的艦只一般25年左右才需要更換一次燃料,,極為適合遠(yuǎn)海作戰(zhàn),受環(huán)境影響很小,,可靠性強(qiáng),。;不受國際油價影響,。隨著石油的逐漸稀缺,,國際油價也逐漸上漲。若使用常規(guī)動力,,則達(dá)到同樣動力輸出的費(fèi)用有很大的不確定性,。;核動力的缺點(diǎn)主要有:,;若發(fā)生核燃料泄露,,則將對泄露地區(qū)造成危害極大的污染,,例如前蘇聯(lián)UA系列核動力衛(wèi)星就曾污染了加拿大水域,所幸污染的是無人區(qū),,造成的實(shí)際損失微乎其微,。;制造成本高,,對制造的工藝與操控的技術(shù)人員都有很高的要求,,目前也只有為數(shù)不多的國家能滿足要求。 七,、船舶采用核動力裝置會帶來哪些問題,?自世界上第一枚原子彈爆炸后,人類便在想象怎么才能將核裂變產(chǎn)生的巨大能量利用起來,,所以歷史上第一臺核反應(yīng)堆1942年12月在美國芝加哥大學(xué)建成,,從此正式開啟了人類原子能時代。 不同于美國首先將核反應(yīng)堆用于軍用,,并在1951年便成功下水了人類第一艘核動力潛艇“鸚鵡螺”號,。蘇聯(lián)剛開始還是將核反應(yīng)堆用于核能發(fā)電領(lǐng)域,所以蘇聯(lián)在1954年建成了世界上第一座利用濃縮鈾作燃料采用石墨水冷堆的核電站,。不過蘇聯(lián)雖然在核潛艇的建造上慢于美國,,不過蘇聯(lián)第一艘核動力潛艇的起點(diǎn)可要比美國高不少,在美國第一艘核潛艇下水后的1957年蘇聯(lián)第一艘核潛艇也成功下水,,很特別的是這是世界上第一艘采用鈦合金建造的核潛艇,而且其采用的核反應(yīng)堆也是世界上第一座冷卻劑自然循環(huán)核反應(yīng)堆和世界上第一座單塊(集成)型艦艇反應(yīng)堆裝置,。二戰(zhàn)結(jié)束后,全球開始進(jìn)入高速發(fā)展時代,,并由此也產(chǎn)生了兩個超級大國---美國和蘇聯(lián),,同時核反應(yīng)堆的技術(shù)和輸出功率也在不斷提升之中,所以對于美蘇這兩個擁有核能的國家來說,,核能的優(yōu)勢是明顯的,,因?yàn)橄啾葌鹘y(tǒng)的燃油動力軍艦來說,核能可以保障其全球航行能力,,特別是在潛艇領(lǐng)域,,使用核能的潛艇因?yàn)椴恍枰俸褪褂貌裼蜋C(jī)為動力的常規(guī)潛艇一樣必須定期上浮充電,所以核動力潛艇可以長久的潛航下去,,那無疑就大大增加了潛艇的生存幾率和戰(zhàn)時的攻擊突防能力,。所以在這一理論的推動下,美蘇兩國開始大批量的建造使用核動力的潛艇和水面艦艇,,蘇聯(lián)主要側(cè)重于突防攻擊能力更強(qiáng)的核動力潛艇,,所以在核潛艇的水下最大航速上和潛航深度上一直在打破自己創(chuàng)造的記錄,像冷戰(zhàn)時期蘇聯(lián)建造的661型核潛艇堪稱是黑科技中的典范,之所以這么說,,除了其艇身全部由全鈦制造下其擁有超過1000米的潛航深度外,,而且其水下航速能達(dá)到驚人的44節(jié),相當(dāng)于81km/h,,已經(jīng)和家用汽車一樣快,。比較有意思的是冷戰(zhàn)時期,美國有一艘洛杉磯級核動力潛艇曾經(jīng)在靠近蘇聯(lián)的某海域發(fā)現(xiàn)了一艘未知型號的潛艇,,所以這艘洛杉磯級核潛艇準(zhǔn)備追上去,,結(jié)果這艘未知名的潛艇高速逃走了,,至于與當(dāng)時擁有高達(dá)35節(jié)航速的洛杉磯級核潛艇艇員傻了眼,,。事后也證明這是一艘蘇聯(lián)研制的阿爾法級核動力攻擊核潛艇,其不同于蘇聯(lián)前面建造的眾多實(shí)驗(yàn)性核動力潛艇,,阿爾法級攻擊核潛艇可是蘇聯(lián)批量建造的第四代攻擊核潛艇,,其擁有高達(dá)43節(jié)的水下航速和超過900米的潛航深度,所以光是從最大航速和潛航深度上就能看出其戰(zhàn)斗力有多強(qiáng),,畢竟這兩項(xiàng)可是決定潛艇生存的關(guān)鍵,。同期美國在開始大批量建造核動力潛艇的同時,也在全面普及核動力水面艦艇的發(fā)展趨勢,,甚至在建成了世界上第一艘核動力航母企業(yè)號后,,美國甚至提出了建造“全核艦隊(duì)”的想法,并且在這一想法的提出下,,美國還真的建成了以班布里奇號核動力驅(qū)逐艦,、長灘號導(dǎo)彈巡洋艦及企業(yè)號核動力航母的“全核艦隊(duì)”,雖然使用核動力驅(qū)動的軍艦在整個航行過程中不用再進(jìn)行燃油補(bǔ)給,,所以單方面來看其優(yōu)勢是很明顯的,。但是最后還是因?yàn)楹藙恿λ媾炌г谠靸r、維護(hù)成本上不如常規(guī)動力軍艦,,所以最后被財(cái)政部直接給砍了,。最后也只留下唯一使用核動力裝置的核動力航母。從船舶使用核動力的優(yōu)缺點(diǎn)來說,,優(yōu)點(diǎn)一是核動力裝置的出現(xiàn)讓所有使用核反應(yīng)堆為動力系統(tǒng)的船舶擁有近乎無限的全球航行能力,,所以這也是一開始核動力上艦的最重要原因,對于軍艦來說,,全球航行能力是決定軍艦作戰(zhàn)實(shí)力和背后的國家全球影響力的關(guān)鍵,。優(yōu)點(diǎn)二是核動力裝置賦予了軍艦動力系統(tǒng)更大的輸出功率,所以軍艦的噸位可以設(shè)計(jì)的更大,,像航母這種以搭載艦載機(jī)作戰(zhàn)的大型水面艦艇,,艦載機(jī)的性能和數(shù)量直接決定了航母的綜合作戰(zhàn)實(shí)力,所以核動力航母的出現(xiàn)則恰好滿足了大噸位航母對動力系統(tǒng)的要求;但是核動力上艦的缺點(diǎn)也不少,,缺點(diǎn)一是造價成本的翻倍,,比如建造一艘8萬噸的常規(guī)動力的航母成本可能放在今天大概需要60-70億美元左右,但是要是使用核動力裝置的話其造價則會直接飆到130--140億美元之多,,當(dāng)然相對于核動力航母整個壽命期間只需要一次或者后面不再需要更換燃料棒而言,,常規(guī)動力航母雖然出廠價更低,但是整個50年的服役壽命期限內(nèi)的燃油成本也是一筆不小的開支,,比如一艘使用燃油鍋爐的6萬噸航母航行1000公里就需要200萬美元來算的話,,常規(guī)動力航母在整個服役期限內(nèi)的燃油成本加上一開始較低的建造成本,其實(shí)和一艘核動力航母整個服役期限內(nèi)的成本差不多,。缺點(diǎn)二:核動力水面艦艇在日常的維護(hù)保養(yǎng)中,,其成本要比常規(guī)動力更高,而且核動力水面艦艇的日常維護(hù)升級對于維修環(huán)境有很大的要求,,還有就是相比更為常見的常規(guī)動力而言,,核動力水面艦艇的維修難度更大,維護(hù)升級更為復(fù)雜后維護(hù)時間也更長,。如果遇到中期大修的話,,核動力航母一般而言還需要花費(fèi)相當(dāng)于全艦造價的1/5更換核燃料棒。缺點(diǎn)三就是核動力的日常操作安全隱患更大,,不同于常規(guī)動力就算操作失誤至多損壞發(fā)動機(jī),,核動力艦艇如果操作失誤的話,比如核反應(yīng)堆的冷卻系統(tǒng)出現(xiàn)問題頂?shù)脑?,那整個核反應(yīng)堆很可能因?yàn)槔鋮s不及時而出現(xiàn)堆芯融化,,繼而導(dǎo)致核反應(yīng)堆發(fā)生爆炸,出現(xiàn)更為嚴(yán)重的核輻射災(zāi)難,。缺點(diǎn)四就是不同于常規(guī)船舶退役后直接被大多數(shù)造船廠拆解回爐,,核動力船舶拆解首先需要專業(yè)的核軍艦拆解船廠,更為重要的是拆解后的核廢料如何處理是很大的問題,,這些處于乏燃料狀態(tài)的核燃料棒由于衰減的原因,,已經(jīng)不再可能被用于民用核電站發(fā)電了,但是卻存在致命的核輻射,,所以核動力船舶退役后的核燃料處理也是一個很致命的問題,。當(dāng)然綜合來說,由于核動力船舶在軍用領(lǐng)域的優(yōu)勢是明顯的,,而軍艦是保家衛(wèi)國的武器裝備,,對于建造成本和使用成本并不像民用那么注重,所以核動力船舶造價維護(hù)成本高也是能接受的,。而民用船舶因?yàn)閷?jīng)濟(jì)性的注重之下,,使用造價高昂的核動力并不合適,所以在民用船舶中鮮少出現(xiàn)核動力船舶。
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