造核航母可比核潜艇难多了,全球只有1.5个国家会!我国要加快了
2020-10-13 22:22:25
虽说都是舰用核反应堆输出动力,但核航母与核潜艇可完全不是一回事,所以我们不能认为核潜艇技术成熟后核航母技术也随之成熟。全球掌握核潜艇技术的国家有五个半,包括中美俄英法,印度自行研制的核潜艇还不成熟,只能从俄罗斯租,算是半个吧。有实力研制建造并装备核动力航母的国家,只有美国和法国,而法国核航母用的还是核潜艇的反应堆,所以严格意义上说也只能算半个。因为建造核动力航母的技术门槛和难度,不是一点点地高。
潜艇用核动力系统和水面舰艇用核动力系统虽然原理差不多,但因为使用条件和要求不同导致在设计上只是是走了两个方向。核潜艇的动力系统要求其实是非常严苛的,因为潜艇本身特有的水下静音要求和极小的内部空间。所以潜艇核反应堆的体积都不大,在够用的前提下单堆热功率要求不算很高,但为了保证足够的隐蔽性通常会使用一些譬如“自然循环”等技术以降低机械噪音。
但航空母舰不一样,所谓内部空间狭小、要求静音的这些要求都不存在,但航空母舰的动力系统除了保证水面高航速之外还要保障全舰电力供应、弹射系统工作等等,所以航空母舰的反应堆第一要求就是输出功率足够大,而且能做到长时间满负荷运行。总结来说,潜艇堆的要求是体积小且必须安静;航空母舰堆的要求是功率足够大且长时间大功率运行。这就导致两种堆的设计思路存在极大的差异。
核潜艇反应堆能不能用在水面舰艇上,可以用,但不适合。世界第一艘核动力航空母舰美国海军“企业”号,使用的就是潜艇反应堆,单台热功率150MW,可以提供3.5万马力的输出轴功率。潜艇相较航母吨位小,1台就可以实现水下24节航速,但航母不行,本身就好几万吨,而且为了保证舰载机正常作业航速必须达到30节以上,并且舰上还搭载4条蒸汽弹射和相控阵雷达。所以为了保证足够输出动力,“企业”号硬是安装了8台反应堆,才硬凑出这28万马力的输出动力。
所以企业级只建造了1艘,随后美国在设计尼米兹时就配套研发了航母专用核反应堆,只用2台就达到了26万马力的输出动力。而新一代的福特级使用的反应堆单台热功率更是上升到700MW,以保证舰上SPY系列多波段相控阵雷达和4条电磁弹射器的电力需求。其实法国“戴高乐”号核航母也算是一个例子,直接使用了潜艇反应堆,导致速度仅能维持25节。
相比于美国,中国的船用核动力技术并不算是一个强项,虽然有40年前就有了潜艇核反应堆的研发经验,但在水面船只上是完全空白,我们不能花大价钱再走这种弊大于利的歪路。综合中国海军建设一贯采用的小步快跑战略来看,未来中国核航母应该还得再等好些年。