核动力是什么燃料-核动力是怎么产生的


核动力是什么燃料-核动力是怎么产生的

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核动力是什么燃料1核动力是利用可控核反应来获取能量,从而得到动力、热量和电能 。产生核电的工厂被称作核电站,将核能转化为电能的装置包括反应堆和汽轮发电机组 。核能在反应堆中被转化为热能,热能将水变为蒸汽推动汽轮发电机组发电 。
【核动力是什么燃料-核动力是怎么产生的】利用核反应来获取能量的原理是:当裂变材料(例如铀-235)在受人为控制的条件下发生核裂变时,核能就会以热的形式被释放出来,这些热量会被用来驱动蒸汽机 。
因为核辐射问题和现在人类还只能控制核裂变,所以核能暂时未能得到大规模的利用 。
核动力航母的动力来源是什么?其具体原理请见以下分析2资料图
在核能被一步步的开发使用,从最初的原**、氢弹,到后来的核电站等等,核能的应用更加广泛 。尤其是在此之后,核能被应用到了航空母舰上面 。本来就是海上霸主的航空母舰,在运用上核能之后,其拥有的性能更加强劲了 。这使得它具拥更大的机动性同惊人的耐久性,更换的核燃料可以航行10年 。而且,它可以高速航行到任何一个地方 。
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第一艘运用到核能的航空母舰是出现在美国,这使得航空母舰的发展进入了一个崭新的时代 。这一类航空母舰的原理是利用核裂变反应产生的巨大热能来燃烧锅炉中的水和蒸汽 。通过这些蒸汽来驱动汽轮机运转,然后推动螺旋桨,来让巨大的航空母舰实现运动 。就拿美国的尼米兹级运载器为例,它拥有两个压水堆 。这种使用核能的汽轮机比普通的汽轮机强得多,它的燃料不仅需要更少,而且它的耐力比以前更强 。当然,核动力航空母舰上也会有蒸汽涡轮机,如美国"尼米兹"级,除了压水反应堆之外,还拥有4台蒸汽涡轮机作为备用动力 。所以说,核动力只是说能够由核反应堆进行供电的航母 。
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相较于普通的航空母舰,这种以核能为动力的,拥有更强的动力源,在航行速度上会更高速,在续航方面上也有大大的提升 。在现在的世界范围,核动力的航空母舰当属美国为最,其他国家紧随其后 。当然,也有迎头追赶,准备零起步自主制造,就拿中国来说吧,已经在研究的路上了 。
核动力航母永远不用换燃料?这个技术堪称逆天3作者:瀚海狼山
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随着中船重工提到研发国产核动力航母,立即在军迷中掀起了讨论核动力的热潮 。但对于航母和潜艇核动力的一些基本常识,一知半解甚至完全不了解的占了很大一部分,很有必要对一些常识性的知识,进行通俗化说明:
1,压水堆是怎么回事?
舰船的核动力,无论是水面的核动力航母、核动力巡洋舰、核动力破冰船,还是水下的核潜艇,过去和现在,都是采取反应堆——高压蒸汽循环系统——汽轮机——发电机或变速齿轮系统——大轴——螺旋桨来完成推进 。
高压蒸汽冷却循环体系,是现在所有舰船核反应堆的能量输出方式 。因此所有的核舰船,无论水上还是水下,都是采用压水堆 。所谓的压水,就是高压轻水,也就是高压普通纯净水 。水的比热很高,可以吸收和释放大量热能 。普通水在常温一个大气压下,100摄氏度就沸腾了,但在150个大气压下,水加热到200多摄氏度都不会沸腾 。高压水可以从反应堆内循环输出大量的能量 。一旦减压,就会变成能量极大的蒸汽,来推动汽轮机旋转做功或者发电 。
目前陆地上试验成功的所谓“高温气冷堆”或其他先进堆型,都还无法上舰 。因此网上说什么清华早就突破了气冷堆,可以直接上舰,世界领先之类,都是没常识的乱讲 。压水堆仍然是所有核动力船舶的唯一选择 。
同样是产生高压蒸汽,航母核动力系统一般产生“过热蒸汽”,而核潜艇上一般是“饱和蒸汽”,前者的热能转换效率更高,而后者热效率更低,但设备体积更小,这是核潜艇内部空间限制所必须 。
2,核能量怎么转化为舰船动力?
当今的核动力航母,通过蒸汽轮机产生机械能,再经过齿轮箱减速后,带动大轴旋转推进;老式的核潜艇高速前进时,也是这么工作的;核潜艇在低速静音状态,可以切换成电池组的电力驱动电机带动大轴工作,这样噪音较低 。
今后所谓的“全电推进”,就是航母和核潜艇,都采用全程汽轮机只用来发电,发出的电随时对电池组充电,或直接通过电缆驱动电动机转动前进轴或者泵推轴,不再有变速齿轮系统,输出机械做功,甚至大轴也可不要了 。这样能量转换效率更高,噪音更小 。全电推进,新一代核潜艇比水面舰艇,更早地实现 。