核動(dòng)力航母的核能是怎么控制的？航母不出海的時(shí)候核能就不工作了嗎？

問題描述：核動(dòng)力航母的核能是怎么控制的？航母不出海的時(shí)候核能就不工作了嗎？核動(dòng)力會(huì)像汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)一樣嗎？需要提供動(dòng)力的時(shí)候就產(chǎn)生核能，不需要的時(shí)候就不產(chǎn)生核能，還是怎么工作的？

領(lǐng)域?qū)＜遥?/span>首先明確一點(diǎn)，核動(dòng)力航母的核反應(yīng)堆裝置是可以調(diào)整功率，必要時(shí)也是可以進(jìn)行關(guān)堆的。

關(guān)于核動(dòng)力航母的核能如何控制，需要說明的是，核動(dòng)力航空母艦的核動(dòng)力構(gòu)成，和汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力構(gòu)成模式是有本質(zhì)區(qū)別的。

汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)屬于內(nèi)燃機(jī)，即燃料在機(jī)器內(nèi)部燃燒，產(chǎn)生動(dòng)能使機(jī)器運(yùn)動(dòng)。簡單來說，就是動(dòng)力源和機(jī)器合為一體，發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)能夠作為動(dòng)力源屬于動(dòng)力，同時(shí)還能直接驅(qū)動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。

而核動(dòng)力航空母艦的動(dòng)力裝置，事實(shí)上是一種非?！肮爬稀钡哪Ｊ剑赐馊紮C(jī)的模式。這種模式，早在19世紀(jì)蒸汽時(shí)代就已出現(xiàn)，當(dāng)時(shí)蒸汽動(dòng)力軍艦普遍采取鍋爐+蒸汽機(jī)的動(dòng)力構(gòu)成模式，即動(dòng)力源和驅(qū)動(dòng)機(jī)械是分開的兩套設(shè)備，由鍋爐產(chǎn)生高壓蒸汽，而后再輸出到蒸汽機(jī)內(nèi)驅(qū)動(dòng)蒸汽機(jī)，進(jìn)而通過傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)螺旋槳，使艦船航行。在核動(dòng)力航空母艦上，核動(dòng)力所扮演的其實(shí)就是鍋爐的角色，以核反應(yīng)堆（主要是壓水堆）代替了傳統(tǒng)的鍋爐，其基本原理就是依靠核反應(yīng)產(chǎn)生的熱量將爐水燒開，產(chǎn)生高壓蒸汽。因?yàn)閷儆谕馊紮C(jī)模式的動(dòng)力系統(tǒng)，僅僅有核反應(yīng)堆還并不能驅(qū)動(dòng)軍艦，需要將高壓蒸汽輸入配套的蒸汽輪機(jī)之后，依靠蒸汽輪機(jī)來驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)，從而推動(dòng)軍艦前進(jìn)。

因?yàn)楹藙?dòng)力裝置并不能用來直接推進(jìn)軍艦航行，只是一種動(dòng)力源裝置，所以并不是說軍艦不航行是一定要將核能關(guān)閉。

核反應(yīng)堆起動(dòng)后，即開啟了核燃料的裂變反應(yīng)，在遇到軍艦不出海、靠港等情況下，通常是調(diào)整降低核反應(yīng)堆的功率，而并不會(huì)大費(fèi)周章地去關(guān)堆。這樣一方面反應(yīng)堆還可以繼續(xù)為艦上的發(fā)電機(jī)等設(shè)備提供動(dòng)力，保持全艦的供電等需求，另一方也可以省去在再次出航時(shí)重新起動(dòng)反應(yīng)堆的麻煩。這一點(diǎn)其實(shí)和傳統(tǒng)的鍋爐十分相似，采用鍋爐+蒸汽機(jī)配置的艦船上，在艦船停航、靠泊時(shí)，也都不會(huì)直接讓鍋爐熄火，而是繼續(xù)保持一定的壓力。除非到了需要長時(shí)間停航時(shí)，才有可能需要把動(dòng)力源關(guān)閉。

領(lǐng)域?qū)＜遥?/span>自從艦船擺脫了人力和風(fēng)帆后，如何在獲得足夠的燃料成為所有航海人頭疼的問題。畢竟靠岸補(bǔ)給比較繁瑣，如果你湊巧跑到了太平洋這樣的廣袤水域，想靠岸都沒得靠。這一過程中，航母上的核反應(yīng)堆究竟是如何控制核聚變這一如脫韁野馬般的化學(xué)反應(yīng)的呢？

對(duì)于航母等大型軍艦來說，燃料補(bǔ)給也是限制其作戰(zhàn)的一大原因。而這一切在核動(dòng)力出現(xiàn)后得以順利解決，“無限續(xù)航”不再是夢(mèng)。

核動(dòng)力推進(jìn)說白了就是將傳統(tǒng)的蒸汽或者是燃?xì)廨啓C(jī)給換成核反應(yīng)堆，把傳統(tǒng)燃料給換成經(jīng)過處理的鈾棒。通過核裂變反應(yīng)產(chǎn)生熱量，經(jīng)過轉(zhuǎn)化驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，從而推動(dòng)艦船前進(jìn)，當(dāng)然具體過程不會(huì)如此簡單。不過，即使可以“無限續(xù)航”，核動(dòng)力船舶也不可能始終高速前進(jìn)，那么我們?cè)撊绾慰刂坪朔磻?yīng)堆呢？

現(xiàn)如今控制核反應(yīng)一般會(huì)通過慢化劑、冷卻劑、控制棒等方式，由于艦船上的空間有限，多采用控制棒來操縱反應(yīng)堆?？刂瓢舳嘤面k、銀、銦等材料制成，通過調(diào)節(jié)控制棒插入核反應(yīng)堆的深度，來控制其反應(yīng)的強(qiáng)弱，在緊急情況下還可以通過控制棒停止核反應(yīng)。

今天，艦用核反應(yīng)堆的大戶是航母和潛艇，其中核動(dòng)力航母尤為引人關(guān)注。航空母艦上的核反應(yīng)堆可以說是常年無休，即使是停在港內(nèi)也會(huì)進(jìn)行工作，應(yīng)為軍艦不同于戰(zhàn)車或者是飛機(jī)停了就停了，而航母即使靠港也需要大量人員進(jìn)行日常的維護(hù)保養(yǎng)做一些日常的工作，這些都是需要?jiǎng)恿Φ?。除非這艘航母進(jìn)港長時(shí)間大修或者更換燃料（哪里有什么無限續(xù)航，只是燃料消耗的很慢而已）才會(huì)關(guān)閉核反應(yīng)堆。

領(lǐng)域?qū)＜遥?/span>謝謝邀請(qǐng)！航母的核反應(yīng)堆正常停泊時(shí)也不會(huì)完全關(guān)閉，航母好比一座巨型堡壘，例如美國尼米茲級(jí)常駐人員5000左右，日常能耗極高，休整期間要維持正常運(yùn)轉(zhuǎn)，必須保證能源供應(yīng)，核反應(yīng)堆估計(jì)在最低負(fù)荷運(yùn)行；資料顯示核反應(yīng)堆主要由二氧化鈾235裝在鋯金屬筒的堆心及反應(yīng)控制棒構(gòu)成，控制棒是吸收中子的硼等材料制成，根據(jù)航母動(dòng)力需求反應(yīng)堆通過調(diào)節(jié)控制棒的插入深度控制裂變程度滿足動(dòng)力需求，一旦溫度過高控制棒將及時(shí)插入堆心終止反應(yīng)，反應(yīng)熱依靠冷卻劑循環(huán)移出熱量轉(zhuǎn)換成高壓蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電，整個(gè)系統(tǒng)極為復(fù)雜！圖片來自網(wǎng)絡(luò)！