核潛艇的工作原理是什么?

【專家解說】：核潛艇全稱核動(dòng)力潛艇，是指以核反應(yīng)堆作為主動(dòng)力源的潛艇。 核潛艇通常采用壓水型核反應(yīng)堆裝置，簡(jiǎn)稱壓水堆。核反應(yīng)堆產(chǎn)生的核能是不能直接驅(qū)動(dòng)潛艇的，必須經(jīng)過幾次能量轉(zhuǎn)換，其基本過程是：核反應(yīng)堆中的核燃料在進(jìn)行核裂變時(shí)產(chǎn)生極高的溫度，利用獲得的高溫加熱一回路的高壓水，這種高熱高壓水在經(jīng)過蒸汽發(fā)生器后，把熱量傳遞給二回路，使二回路的水被加熱成蒸汽，然后利用蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，并通過傳動(dòng)裝置帶動(dòng)螺旋槳旋轉(zhuǎn)，最終驅(qū)動(dòng)潛艇航行，這種推進(jìn)方式稱為“蒸汽輪機(jī)推進(jìn)”方式. 還有一種“電動(dòng)機(jī)推進(jìn)”方式。它是利用核反應(yīng)堆提供的蒸汽帶動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)電，再把電能輸送給大功率的電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)螺旋槳旋轉(zhuǎn)，達(dá)到潛艇航行的目的. 由于核反應(yīng)堆的作用是提供工作蒸汽，它就相當(dāng)于一臺(tái)燒水的鍋爐，因此有人稱它為“原子鍋爐”。 核潛艇是在常規(guī)潛艇的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，從總體上看，除了主動(dòng)力完全不同外，其他方面與常規(guī)潛艇的基本原理沒有太大的區(qū)別。然而，正是由于采用了核動(dòng)力，使千百年來的傳統(tǒng)艦船動(dòng)力發(fā)生了革命性的變化，并由此大大提高了潛艇的戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能。核潛艇集中了更多的高新技術(shù)，具有更為突出的優(yōu)勢(shì)，特別是在隱蔽性、機(jī)動(dòng)性上有很大的提高。 1．隱蔽性。 核潛艇采用核動(dòng)力裝置工作，具有充足的能源，而且工作中不需要氧氣，不用浮出水面就可以連續(xù)在水下長(zhǎng)期航行，有著幾乎不受距離和時(shí)間限制的巨大優(yōu)越性。從理論上講，核潛艇一次核裝料可以在水下連續(xù)高速航行數(shù)百個(gè)晝夜、數(shù)十萬海里，也就是說，可以在水下繞地球航行十幾圈。1960年，美國(guó)的“海神”號(hào)核潛艇在水下用兩個(gè)月時(shí)間沿著麥哲倫航線首次環(huán)繞地球一圈，以后核潛艇更是經(jīng)常進(jìn)行環(huán)球航行和從冰冠下穿越北極，其行蹤秘密，難以被發(fā)現(xiàn)。 雖然核潛艇本身有“無限”的續(xù)航力，但是潛艇艇員的耐久力和食品的裝載量會(huì)限制核潛艇的續(xù)航能力。即使這樣，核潛艇也可以在水下連續(xù)潛航兩三個(gè)月，而且航速不受限制。核潛艇超強(qiáng)的水下續(xù)航能力，使它成為真正意義上的“潛”艇；而常規(guī)潛艇使用蓄電池，水下全速航行一兩個(gè)小時(shí)就會(huì)把電能耗盡，低速航行也僅能維持幾天，然后必須浮起到通氣管狀態(tài)充電補(bǔ)充能量，一次充電時(shí)間達(dá)數(shù)小時(shí)到十幾個(gè)小時(shí)，且充電時(shí)的噪聲很大，潛艇的水下連續(xù)航行計(jì)劃被迫中斷，暴露的機(jī)會(huì)明顯增多；即使采用先進(jìn)的“AIP”動(dòng)力航行，連續(xù)潛航的時(shí)間最多也只有二十來天，且只能低速航行，所以仍然不能與核動(dòng)力相提并論。 隱形是潛艇的主要“盾牌”，核推進(jìn)極大地增強(qiáng)了這張盾牌的作用，使?jié)撏У纳婺芰Υ鬄樘岣?，生存能力的提高意味著軍事?shí)力的加強(qiáng), 其本身就構(gòu)成了一種無形的威懾力。 2．機(jī)動(dòng)性 常規(guī)潛艇水下航速最高20節(jié)左右；核潛艇具有大功率的動(dòng)力裝置，水下航速一般在25節(jié)至35節(jié)，有的甚至高達(dá)40節(jié)左右。 所以，可保持水下高速航行是核潛艇的又一特點(diǎn)。核潛艇可以用持久不變的高速主動(dòng)搜索目標(biāo)、擺脫危險(xiǎn)、搶占陣位、奔襲戰(zhàn)場(chǎng)和為同樣是高速的水面艦船伴隨護(hù)航等，而不是僅僅局限于等待目標(biāo)進(jìn)入它的伏擊范圍。核潛艇的高航速提供了核潛艇機(jī)動(dòng)靈活的作戰(zhàn)特性，就戰(zhàn)場(chǎng)主動(dòng)性而言，核潛艇在作戰(zhàn)使用上發(fā)生了質(zhì)的飛躍。