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核动力为什么那么牛_核动力的历史

2024-01-12 09:39:26 46 0条评论

大家好!今天让小编来大家介绍下关于核动力为什么那么牛_核动力的历史的问题,以下是小编对此问题的归纳整理,让我们一起来看看吧。

核动力为什么那么牛_核动力的历史

文章目录列表:

1.外挂式核动力概念
2.核动力的历史

外挂式核动力概念

外挂式核动力概念

前言

发展“全核舰队”曾经是美国的海军的梦想。不过这个梦想美国海军一直没有做成。对此有人的解释是全核舰队比较贵,毕竟给每一艘护航的驱护核舰都制造反应堆,成本是不低的。

其实阻碍全核舰队实现的根本原因不是贵,而是核安全问题。

对于航空母舰来说,它有严密的防护和屏蔽系统。即便受到中等程度的攻击和损伤,也不至于发生核反应堆泄露事故。但是驱逐舰和护卫舰就不一样了,这些较小的军舰一旦被击伤击沉,所造成的核泄漏事故是不可避免的,后果也是难以承受的。

相比之下,潜艇由于是在水下航行,难以被发现和击沉。因此它即便吨位比驱逐舰要小,但是却可以装备核反应堆。这也是很多排水量只有5000一6000吨的潜艇能安装核反应堆,而很多排水量在8000~1万吨的驱逐舰却不敢安装核反应堆的原因。

外挂式核动力

不过,如果换一种思路,建造全核舰队是完全可以达到的,那就是使用外挂式核动力。之前曾提过一个方案,就是用核动力航空母舰/补给舰,通过电缆为随行的军舰提供推进动力。进一步推广的话,还可以让核潜艇为军舰提供推进动力,这就是所谓的外挂式核动力方案。

让核潜艇硬通过线缆,将推进电力传输给军舰,这种推进方式主要用在军舰向战区航渡以及平时警戒水平比较低的情况下使用。这样常规动力军舰,包括常规动力航空母舰,常规动力驱逐舰,都能够通过核潜艇输送的电能,具备与核动力军舰相同的无限巡航能力。而且核潜艇给水面舰艇供电还有一个好处,那就是两者之间存在着一个高度差,所以两艘军舰进行供电作业时,不会发生碰撞事故,最严重的无非就是拉断线缆而已。

对于055和052这类驱逐舰而言,只需进行适当的改装,就可以接受核潜艇的水下供电,并随核潜艇进行无线巡航。如果以每小时15节的低速航行,一艘核潜艇可以同时为2艘大型驱逐舰供电;对于潜艇的要求也不高,一般吨位的攻击型核潜艇就行,只是潜艇需要采用全电推进,以便可以将部分推进电力通过电缆传输给水面上的军舰。

攻击型核潜艇为055提供驱动电力

对于辽宁号、山东号常规动力航空母舰而言,如果进行必要的电推化改进,并有一艘功率相当的核动力潜艇提供推进电力,那么这些常规航母也能在主机关闭或小功率运行的情况下,以15一20节左右的速度进行长距离无限巡航。

大型潜艇为航母山东号航母提供驱动电力

当然给航母这种大型军舰提供动力,最好是专门制造一款大型核动力潜艇,这种潜艇的职能就是提供动力,为此可以将导弹发射舱去除,转而加装多台核反应堆,以便能够为航母提供足够的推进电力。虽然这种专用潜艇的造价比较高,但是他也可以给别的军舰,提供电力供应。6艘这种大型供电潜艇,就能保证三大舰队远征。

外挂式核舰队的优点

1, 安全性好。这种外挂式供电只是在航渡以及战斗级别较低的情况下才会使用。在战时,潜艇和军舰是各自航行,即便水面舰艇被击伤击沉,也不会发生核泄漏。

2,核动力利用率高。由于水面舰队和核潜艇是分开运作的。即便有一艘动力核潜艇需要大修,也可以让别的潜艇顶上,不至于让整条航母瘫痪几年不能用。反之,当一支舰队修整时,可以让核潜艇为另一支舰队服务。

同一艘核潜艇可以给不同的水面舰艇提供动力,包括二栖攻击舰

结语:外挂式核动力具有较好的前景,值得进一步探讨。

核动力的历史

非常强悍,它能破开三米的冰层,要知道,北极的冰层最厚的也不过四米左右。俄罗斯地处北半球,毗邻北极,可以说,俄罗斯的海上资源基本上都是在北极圈以内。而北极和南极是地球上两大最冷的地方,被厚厚的冰川包围。不同于南极,据说南极最大厚度为四千米以上,再加上南极不仅仅只有冰川,那白茫茫的冰层下,实际上是和其他几大洲一样的陆地。

但是北极不一样,北极完全是一片海洋,只有浮冰连接成冰川漂浮在海面上。这样一来,假使各个国家想要去探索北极,在水面上作业,那就必须破开厚厚的冰层。虽然北极和南极不一样,但是北极的冰层也不像是冬天北方结的冰那样薄。北极的冰层最厚也能达到四米的厚度,这如果要靠人类的双手去开凿,那无疑是极为困难的,所以聪明的人类就发明出了破冰船。

破冰船不同于切冰船,破冰船是利用自身的重量来达到破开厚厚的冰层的目的。而俄罗斯最新研发出来的,被叫做?北极?的破冰船,其重量是非常大的,据说足足有一个半足球场那么大,有十五层楼那么高。这样大的一艘破冰船,想要带动它,所需要的动力肯定也不少。所以,?北极?号破冰船,被配备了两个核反应堆。这两座核反应堆足以保证破冰船的正常运行。

因为?北极?号破冰船拥有足够的动力和极高、极宽的船身,所以说,它的破冰能力是史无前例的。而首次试航的成功,无疑给了俄罗斯巨大的信心,所以普京曾对整个世界宣称,到了2035年,俄罗斯将拥有九艘核动力的破冰船。而现在,俄罗斯的?西伯利亚?和?乌拉尔?号破冰船正在建造中。

第一个成功的核裂变实验装置在1938年的柏林被德国科学家奥托·哈恩,莉泽·迈特纳和弗瑞兹·斯特拉斯曼制成。

在第二次世界大战中,一些国家致力于研究核能的利用,它们首先研究的是核反应堆。1942年12月2日,恩里科·费米在芝加哥大学建成了第一个完全自主的链式核反应堆,在他的研究基础上建立的反应堆被用来制造轰炸了长崎的原子弹“胖子”中的钚。在这个时候,一些国家也在研究核能,它们的研究重点是核武器,但同时也进行民用核能的研究。

1951年12月20日人类首次用核反应堆产生出了电能,这个核反应堆位于爱达荷州Arco的EBR-I试验增殖反应堆,它最初向外输出的功率为100 kW。

1952年,帕雷委员会(“总统的材料政策委员会”的简称)向当时的美国总统哈利·S·杜鲁门提交了一份报告,这份报告认为核能的前景“相当悲观”,它建议应该让科学家们研究太阳能。

1953年12月,美国总统德怀特·艾森豪威尔发表的名为“和平需要原子”的演说,这使美国政府开始资助一系列国际间的核能研究。 1954年6月27日,世界上第一个为电网提供电力的核电站在苏联的欧伯宁斯克开始运行。这个反应堆使用了石墨来控制核反应并用水来冷却,功率为5兆瓦。全世界第一个投入商业运营的核反应堆是位于英格兰谢菲尔德的Calder Hall,它于1956年开始运行。它有一个Magnox型反应堆,最初的输出功率为 50兆瓦,后来提高到了200兆瓦。宾夕法尼亚州码头市的一个压水型反应堆是美国第一个投入商业运营的反应堆。

1954年,美国原子能委员会(美国核管理委员会的前身)的主席说,人们谈到核能时经常会提到,如果广泛应用核能,电力在将来会变得很便宜,实际上这是错误的。但是人们的这种想法已经让美国决定在2000年之前建造1000个核反应堆。

在1955年联合国的“第一次日内瓦会议”中,世界上聚集了最多的科学家来一起探索核能这个新领域。1957年,欧洲原子能共同体(EURATOM)、国际原子能机构(IAEA)一同成立。 核反应堆的功率提升迅速,从1960年代的不到1GW(吉瓦)猛长至1970年代的100GW,1980年代又升到了300GW。1980年以后,核反应堆的功率的提升变得不那么迅速了,到2005年,功率只上升到了366GW,大部分来自于中国的核能建设。

在1970年代和1980年代之间,建造核电站所需的巨额费用(来自政府要求的提高和一些反对者的诉讼所要求的经常性改进)和下降中的化石燃料价格使建造当中的核电站变得不那么吸引人。

在20世纪后半叶,一些反对核能的运动开始兴起,它们担心的是核事故和核辐射,还反对生产,运输和储藏核废料。1979年的三哩岛核泄漏事故和1986年的切尔诺贝利核事故成为了许多国家停止建造新核电站的关键理由。澳大利亚于1978年,瑞典于1980年,意大利于1987年都对建造核电站的问题发动了全民公投,同时爱尔兰的核能反对者成功地阻止了在该处核能计划的实施。但布鲁金斯学会表示,美国政府没有批准新核电站的建造主要是由于经济原因,而非安全问题。