一,、核動力航母的工作原理是什么,?工作原理是以核反應(yīng)堆為動力裝置進(jìn)行推動,。 核動力航母主要是通過核反應(yīng)堆工作產(chǎn)生熱量,由循環(huán)系統(tǒng)里面的水吸收,,然后推動葉片做功,,這就實現(xiàn)了內(nèi)能轉(zhuǎn)化為動能,然后這個動能可以轉(zhuǎn)化為電能供全航母使用,。核動力航母更換一次燃料可以連續(xù)航行50萬海里,,用不著海外基地的支援。 是一種以艦載機(jī)為主要作戰(zhàn)武器的大型水面艦艇,。依靠核動力航空母艦,,一個國家可以在遠(yuǎn)離其國土的地方、不依靠當(dāng)?shù)貦C(jī)場情況下對別國施加軍事壓力和進(jìn)行作戰(zhàn),。 二,、核動力飛船原理?第一種方法:太空沒有水或者空氣這種介質(zhì),不能采用螺旋槳而必須利用噴氣的方式.反應(yīng)堆中核子的裂變或者聚變產(chǎn)生大量熱能,我們將推進(jìn)劑(如液態(tài)氫)注入,推進(jìn)劑會受熱迅速膨脹,然后從發(fā)動機(jī)尾部高速噴出,產(chǎn)生推力.這種方法目前最容易利用. 第二種方法:核反應(yīng)堆會產(chǎn)生很多高速移動的離子, 這些高能粒子移動速度非???從而可以使用磁場來控制它們的噴射方向.這和離子火箭的原理相似,從火箭尾部噴射出高速移動的離子,從而使火箭產(chǎn)生反沖運動.這種方法的優(yōu)點是推動比異常大,無需攜帶任何介質(zhì),持續(xù)性強(qiáng). 第三種方法:利用核爆炸.是一個大膽而瘋狂的方式,不再是利用受控的核反應(yīng),而是利用核爆炸來推動飛船,這已經(jīng)不是一種發(fā)動機(jī)了,它被稱為核脈沖火箭.這種飛船將攜帶大量的低當(dāng)量原子彈,一顆顆地拋在身后,然后引爆,飛船后面安裝一個推進(jìn)盤,吸收爆炸的沖擊波推動飛船前進(jìn) 三,、核動力飛船怎么形成?核動力飛船原理:反應(yīng)堆中核子的裂變或者聚變產(chǎn)生大量熱能,,將推進(jìn)劑(如液態(tài)氫)注入,推進(jìn)劑會受熱迅速膨脹,,然后從發(fā)動機(jī)尾部高速噴出,,產(chǎn)生推力。 四,、核動力宇宙飛船的原理是什么,?首先目前的核動力運用僅限于核裂變, 也就是利用放射性元素,,如鈾,,钚在放射性裂變時產(chǎn)生的熱量,加熱水,,產(chǎn)生的水蒸氣推動汽輪機(jī),,然后產(chǎn)生動能。 其他部分的原理和一般的蒸汽機(jī)是一樣的,,只是在來源上把原來的燒煤替換成放射性核燃料 五,、核動力宇宙飛船的原理是什么?現(xiàn)在和平利用核能,,是利用鈾,、釷、钚這類重原子核,,在吸收一個中子后產(chǎn)生分裂現(xiàn)象,,分裂時又能放出一個以上的中子,以維持裂變的繼續(xù)進(jìn)行,稱為鏈?zhǔn)椒磻?yīng),。分裂后總的質(zhì)量是減少的,,這部分損失的質(zhì)量轉(zhuǎn)化成能量??刂浦凶拥臄?shù)量,,就能控制核裂變的速度,即控制放出的能量,。所以這種核能的釋放是可控的,。原子彈也是核能的釋放,但是不可控制的,,瞬間即完成,。 另一種方式是得用輕的原子核,如重氫,、氦-3等輕原子核,,在高溫、高壓下聚合成較重的原子核,,放出比重核裂變要多得多的能量,,如太陽上進(jìn)行的聚核反應(yīng)。氫彈也是人工核聚變的應(yīng)用方式,,但是是不可控制的,,只能瞬間進(jìn)行。目前人類正在聯(lián)合攻關(guān)可控制的核聚變反應(yīng),,以期徹底解決地球上的能源問題,。 六、核動力原理是燒開水嗎,?原理是燒開水 核動力航母驅(qū)動原理其實和常規(guī)動力航母沒什么區(qū)別,,無非就是燒開水的方式不同罷了,核動力使用的是“原子鍋爐”,,而常規(guī)動力航母使用的則是“燃油鍋爐”,,但是歸根結(jié)底二者都是一種被稱為蒸汽輪機(jī)的動力裝置,原理都是通過燒開水然后產(chǎn)生高溫高壓的蒸汽,,通過蒸汽驅(qū)動氣輪機(jī)運行,,最后推動螺旋槳旋轉(zhuǎn)。 以美軍尼米茲級航母為例,,它的動力裝置就是兩具西屋電氣公司生產(chǎn)的功率各130000馬力的A-4W反應(yīng)堆以及4具蒸汽輪機(jī),,所以別再說什么蒸汽輪機(jī)落后了,核動力也不過如此,! 航母用核動力反應(yīng)堆雖然是燒熱水,,但是與傳統(tǒng)的燃油鍋爐不同,,它具有兩個回路系統(tǒng),并且反應(yīng)堆燒的熱水并不直接生產(chǎn)水蒸汽,。反應(yīng)堆的核燃料棒發(fā)生核裂變反應(yīng)釋放出大量熱量,,這些熱量會加熱反應(yīng)堆中的高壓純凈水,這些純凈水通常被稱為冷卻劑,,在被加熱后會由冷卻泵推動至蒸汽發(fā)生器,,然后將熱量傳導(dǎo)至二回路中的水,這些水被加熱后產(chǎn)生水蒸汽,,然后水蒸汽經(jīng)由輪氣機(jī)的狹小噴嘴后增壓增速,,最后噴射至輪氣機(jī)葉片使其轉(zhuǎn)動,輪氣機(jī)主軸轉(zhuǎn)動后帶動螺旋槳旋轉(zhuǎn),,推動航母前進(jìn),。 那怎么控制航母的航速呢?航母的航速取決于螺旋槳的轉(zhuǎn)速,,而這個轉(zhuǎn)速又是由蒸汽的產(chǎn)生量決定的,,蒸汽的產(chǎn)量則是由反應(yīng)堆燃料棒的核裂變速率決定的,那怎么有效控制燃料棒的裂變過程呢,?這就需要說到插入反應(yīng)堆中心的控制棒,!核反應(yīng)堆控制棒通常是由硼和鎘這些容易吸收中子的材料制造而成,當(dāng)它完全插入反應(yīng)堆中心,,由于吸收大量中子會讓反應(yīng)堆停止裂變反應(yīng),,而抽出一點就能讓反應(yīng)堆低功率運轉(zhuǎn),如果要增加反應(yīng)堆功率,,那就再拔出一點,減少吸收中子量,,讓更多中子參與裂變反應(yīng),,這樣就能產(chǎn)生更多熱量和水蒸汽,也就直接提高了螺旋槳的轉(zhuǎn)速和航母航速,,所以核動力航母的航速實際上是由反應(yīng)堆控制棒的插入深度控制的,! 使用核動力的好處顯而易見,一公斤鈾235燃燒產(chǎn)生的能量相當(dāng)于2500噸煤炭,,因此核動力航母具備了幾乎無限續(xù)航性,,1964年美國的“企業(yè)”號航母就曾經(jīng)在全程不進(jìn)行燃料補(bǔ)給的情況下,用64天完成了全球航行,! (企業(yè)號核動力航母與長灘號核動力巡洋艦環(huán)球航行) 但是與民用發(fā)電站的核燃料棒(二氧化鈾陶瓷芯塊)不同,,航母因為體積相對狹小,換裝核燃料棒相當(dāng)麻煩,,而且成本極高,,因此一次裝填燃料最好能做到像福特級一樣永久性不更換燃料棒,,即使再次也要如尼米茲級一樣13年才需要換一次燃料棒,這樣做自然減免了核燃料棒繁復(fù)的燃料棒更換過程,,但是這也要求核燃料棒的鈾235豐度特別高,! (航母核反應(yīng)堆) 民用發(fā)電站的鈾棒只需要達(dá)到3%的豐度就行了,而航母和核潛艇所使用的則是高濃度鈾甚至是武器級鈾,,比如尼米茲航母的A-4W壓水反應(yīng)堆使用的是豐度40%的鈾燃料棒,,而俄亥俄級核動力潛艇則使用的是豐度在90%以上的武器級鈾。 (俄羅斯失事的庫爾斯克號核動力核潛艇中的核燃料棒) 除了核動力裝置之外,,為了防止單一的動力裝置出現(xiàn)故障,,核動力航母通常還會配備備用常規(guī)動力,以防不時之需,!尼米茲級航母一共有四個五葉螺旋槳,,在每個螺旋槳驅(qū)動軸上都配備了一個功率8000KW的柴油機(jī)作為備用動力,在核動力反應(yīng)堆出現(xiàn)故障時就可以馬上啟動柴油機(jī)運行,,未雨綢繆,,有備無患! |
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