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※ 本文轉寄自 ptt.cc 更新時間: 2023-04-05 21:36:04
看板 Military
作者 mmmimi11tw (WHO維尼快樂組織)
標題 Re: [新聞] 專家：中國2023年內動工建造核動力航艦
時間 Tue Apr  4 20:42:11 2023

推 yanya180    : 問個可能有點軍盲的問題，印象中對岸好像很久以前04/04 19:07
→ yanya180    : 就有核潛艇了，但是直到這次為止都沒聽過其他類型
→ yanya180    : 的核動力艦艇，是因為反應爐無法通用嗎？（另外軍
→ yanya180    : 艦用核子反應爐有美蘇軍武這樣的差異嗎？還是大家
→ yanya180    : 的設計基本上都差不多？）

如題啦

簡單來說

全世界的軍艦用核反應爐雖然每一家廠商設計的內容都不相同

不過運作原理基本上是一樣的

也就是利用燃料棒來產生熱源，之後將冷卻水加熱並產生蒸汽
這一股蒸汽經過冷卻迴路的熱交換之後
可以用來推動發電機 渦輪機和齒輪減速系統
渦輪機帶動齒輪減速系統調整速度後再把這一股力量傳送給主軸
主軸帶動螺旋槳轉動產生讓船前進或後退的動力


原則上所有的動力用反應爐操作人員要做的事情只有幾件事
增加(或減少)反應爐功率以及維持平衡和緊急停機


至於有沒有美蘇軍武的差異
更精準的說法是先進或不先進的差異

目前美國在朝著全壽命核反應爐的方向邁進

所謂的全壽命核反應爐是指在航空母艦的整個服役生涯中
都不需要把軍艦開回船塢切開船體更換反應爐燃料

(以往的航空母艦會在需要中期壽命提升的時候順便一起換核燃料)


至於潛艦用的反應爐能不能跟軍艦通用原則上是沒有問題的
法國的戴高樂號使用的就是用在凱旋級核潛艦上面的K-15反應爐

這是一種使用6~7%核燃料濃度的民用等級核反應爐

(至於美軍使用的則是90%濃度以上的核燃料)

燃料濃度高 能夠產生的功率也就越高
自然也就減少了需要一直進廠更換燃料的缺點

K15這種反應爐由於採用了低濃度的燃料
造成的直接後果就是用在水面艦上功率會嚴重不足

K15的熱功率只有150MW
大約相當於冷戰時期洛杉磯級潛艦功率165MW的S6G反應爐

由於潛艦本身尺寸和重量都小很多
所以這種功率應用在潛艦上是沒什麼太大的問題的


不過用在尺寸比潛艦還要大好幾倍的航空母艦上就會是一個問題

由於功率先天性就小

代表反應爐能輸出給航空母艦的能力也就提高不到哪裡去

戴高樂搭載了兩顆K15反應爐 也就是說能獲得大約300MW的功率

相比之下現在美國海軍尼米茲級航空母艦
使用的是A4W核反應爐，每一具的熱功率則為550MW
一艘尼米茲級有兩具這樣的系統

而最新的福特級航空母艦則使用了700MW的A1B核反應爐
兩具功率比A4W又再提高了25%

能夠產生更多的電力供艦上設施使用
並讓福特級衝到至少時速56公里(30節)以上

相比之下戴高樂的最大速度大約在時速50公里(約27節)左右

--
http://i.imgur.com/QL1Rq0A.jpg


--
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 39.9.193.140 (臺灣)
※ 作者: mmmimi11tw 2023-04-04 20:42:11
※ 文章代碼(AID): #1aB1icn3 (Military)
※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Military/M.1680612134.A.C43.html
※ 同主題文章:
　 04-04 17:42 geordie. ■ [新聞] 專家：中國2023年內動工建造核動力航艦
● 04-04 20:42 mmmimi11tw. ■ Re: [新聞] 專家：中國2023年內動工建造核動力航艦
　 04-08 00:46 ja23072008. ■ Re: [新聞] 專家：中國2023年內動工建造核動力航艦
推 hogu134     : 就是這麼簡單（╯－＿－）╯1F 04/04 20:48
推 cwjchris    : 和美國反應爐相比法國就是爛，所以蘇聯和中國的可2F 04/04 20:49
→ cwjchris    : 想而知更爛
推 holysong    : 請問因為航艦用的大功率核反應爐不好做的意思嗎？4F 04/04 20:50
推 totenkopf001: 核武級燃料喔XD5F 04/04 20:52
推 patentshit  : 法國那個應該只是單純共用資源省研發經費，不然開6F 04/04 20:56
→ patentshit  : 發一顆大反應爐卻只有一、兩艘航母用，每顆攤提的
→ patentshit  : 研發費用會很高
推 pcepan      : 記得前一艘企業號好像就是用潛艦的反應爐改來的，一9F 04/04 20:59
→ pcepan      : 次用了八顆
推 alphasem    : 核反應堆PLA做的出來，夠不夠力又是一回事了11F 04/04 21:00
→ mmmimi11tw  : 對阿，如果你先前的設計經驗只有潛艦用的話12F 04/04 21:01
→ mmmimi11tw  : 那麼要一次跳升到大功率的話設計難度會更高
→ mmmimi11tw  : 美國海軍用的反應爐燃料基本上全部都是武器級濃度
→ mmmimi11tw  : (如果有不是的話可以指正一下☺)
推 holysong    : 那就抄美國第一艘裝8顆反應爐，拜託不要來台海爆炸16F 04/04 21:03
→ holysong    : 8顆換燃料棒真是要人命大工程
→ jamie81416  : 戴高樂級的彈射效率可以用可悲來形容18F 04/04 21:09
推 weimr       : 推19F 04/04 21:09
→ jamie81416  : 反應爐功率小還有個問題，最大戰速與艦載機彈射20F 04/04 21:10
→ jamie81416  : 無法同時並行
→ mmmimi11tw  : 對，所以戴高樂的做法就是減少彈射器數量22F 04/04 21:11
→ mmmimi11tw  : 變成剩下兩條
→ mmmimi11tw  : 反正他的艦載機數量不到美國的一半
推 jamie81416  : 艦載機著艦時航艦往往要提速，一提速就沒啥功率給25F 04/04 21:16
→ jamie81416  : 彈射系統，這大概是戴高樂級無法同時起降的原因。

補充一下戴高樂無法同時起降的原因
是因為戴高樂號的尺寸太小

航空母艦的起飛區跟降落區幾乎重疊

https://i.imgur.com/yjvgJzi.jpg
[圖]

注意看那個攔截索跟彈射器以及偏流板的位置



推 EvilPrada   : 額  一具比一具高了25%  兩具比兩具還是只高25%啦27F 04/04 21:18
→ mmmimi11tw  : 真的欸XD  修改一下28F 04/04 21:20
※ 編輯: mmmimi11tw (39.9.193.140 臺灣), 04/04/2023 21:22:33
推 ki523898    : 覺得恐怖 以他們尿性到時候造出來要碼跑不動要碼跑29F 04/04 21:23
→ ki523898    : 一跑就炸了
推 bladesinger : CVN-65有個稱號就是八核車諾比......XD31F 04/04 21:25
→ bladesinger : 第一次建造核動力老美搞了八顆反應爐上去
推 yanya180    : 感謝解說，原來是功率輸出的問題，我本來還想說潛33F 04/04 21:30
→ yanya180    : 艇要在水下很小的空間塞反應爐應該比較難設計，沒
→ yanya180    : 想到主要問題是商轉跟軍用的鈾濃度問題。這時候真
→ yanya180    : 想吐槽他們，功率差這麼多也好意思自稱同等級……
→ yanya180    : 對了，米帝的潛水艇也是武器級的高濃度嗎？潛艇裝
→ yanya180    : 高功率反應爐在水下感覺也跑不快，相較於商轉等級
→ yanya180    : 的反應爐是否只有續航力的優勢？
推 kuroro94    : 謝謝資訊熱心分享40F 04/04 21:35
→ mmmimi11tw  : 對阿，美國海軍所有的核動力載具41F 04/04 21:37
→ mmmimi11tw  : 基本上都是用80~90%濃度的核燃料
推 shi0520     : 好奇這種潛艦航母用的反應器有沒有圍阻體 一般核電43F 04/04 21:37
→ shi0520     : 廠可是數十公分厚的水泥包起來
推 cross980115 : 續航本身就是很大的優勢啦 福特級航母50年才需要換45F 04/04 21:40
→ cross980115 : 一次燃料棒
→ cross980115 : 戴高樂大概10年就要換一次
推 AnderinSky  : 簽名檔和內文有夠合拍48F 04/04 21:41
→ mmmimi11tw  : 反應爐周圍有遮蔽層http://i.imgur.com/lbVclNJ.jpg49F 04/04 21:43
[圖]
→ mmmimi11tw  :50F 04/04 21:43
推 Pegasus170  : 簡單說：核能煮開水。51F 04/04 21:43
※ 編輯: mmmimi11tw (39.9.193.140 臺灣), 04/04/2023 21:44:41
→ cross980115 : 所以法國維護起來就比較麻煩，相對沒幾年就要大進52F 04/04 21:50
→ cross980115 : 廠一次，目前打算搞新一代的航母不確定會不會改就
→ cross980115 : 是了。
→ cross980115 : 功率的部分更不用說了 版主內文有寫
推 s8626460    : 感謝分享56F 04/04 21:53
推 jackhaung   : 這樣感覺有濃縮鈾的話，要功率不難。57F 04/04 22:09
推 holysong    : 就是這麼簡單～～58F 04/04 22:10
推 mudmud      : 就是這麼簡單（╯－＿－）╯59F 04/04 22:16
→ Dragonfire  : 來晚了沒看到原文，錯過了很精彩的部分n(*≧▽≦*)n60F 04/04 22:34
推 shi0520     : 感謝提供資訊61F 04/04 22:41
推 glad850     : 蘇聯核潛是不是有用液態鈉的?阿庫拉級?62F 04/04 23:02
→ mmmimi11tw  : 有阿，使用液態鉛鉍金屬當做冷卻劑的是阿爾法級63F 04/04 23:11
→ mmmimi11tw  : 也就是705級，不過705級早在1990年代就全部退役了
※ 編輯: mmmimi11tw (39.9.193.140 臺灣), 04/04/2023 23:14:20
推 skyhawkptt  : 感謝提供簡單易懂說明資訊，蘇聯液態金屬鈉冷卻劑65F 04/04 23:14
推 skyhawkptt  : 是Alfa class  https://bit.ly/40FHBM6
推 roseritter  : 老共要砸資源弄大玩具  一定要支持的阿67F 04/04 23:15
→ mmmimi11tw  : 更正了一下68F 04/04 23:16
→ mmmimi11tw  : 阿爾法的OK-550反應爐用的不是液態鈉
→ mmmimi11tw  : 而是鉛鉍液態合金
推 frozenmoon  : 推71F 04/04 23:17
→ mmmimi11tw  : 為什麼這種液態金屬冷卻劑的形式72F 04/04 23:19
→ mmmimi11tw  : 後來就不怎麼出現在潛艦上面的原因是
→ mmmimi11tw  : 因為液態金屬被中子照射後的放射性汙染會比水還要高
→ mmmimi11tw  : 很多
→ IMGOODYES   : 高速潛艦的思路應該不好用了，畢竟現代魚雷比冷戰時76F 04/04 23:20
→ IMGOODYES   : 高了不少
推 skyhawkptt  : 感謝板主更正...Orz...78F 04/04 23:45
推 x86t        : 核彈拆了燒掉比較安全79F 04/05 00:07
推 mouz        : 再借問一下，以前米帝有核子動力巡洋艦，為什麼後80F 04/05 00:09
→ mouz        : 來又改回傳統動力啊？成本因素？
推 linbryan    : 法國航母是根據他的需求和預算來設計.沒什爛與好.台82F 04/05 00:10
→ linbryan    : 北停車塲如給網友設計一定是隨時都夠用.也就是能停
→ linbryan    : 滿台灣800萬汽車停車場
推 IMGOODYES   : 就缺錢啊85F 04/05 00:10
推 q0000hcc    : 這圖片怎麼有聲音86F 04/05 00:14
推 jamie81416  : 帝國砍掉核動力巡洋艦的理由是維護費爆表87F 04/05 00:17
→ jamie81416  : 但核心原因是核動力巡洋艦定位很尷尬。潛艦因為要
→ jamie81416  : 潛航與遠洋，且潛艦不易損失，可以上核動力；航母
→ jamie81416  : 因為要彈射功率與航程，艦載機防禦讓它不容易被
→ jamie81416  : 打擊，可以上核動力。巡洋艦就很尷尬了，作為戰艦
→ jamie81416  : 的它是衝鋒陷陣，真的沒必要上貴鬆鬆的核動力
推 ja23072008  : 以前評估是每桶原油價格突破200美元後，核動力就會93F 04/05 00:25
→ ja23072008  : 是比較便宜的選項。
→ Kazuma0332  : 那蘇聯不再做核動力巡洋艦純粹是太貴和沒錢嗎95F 04/05 01:00
推 ga272120    : 之前有看過說美國的軍用核反應爐燃料就是直接把退役96F 04/05 01:04
→ ga272120    : 核彈的料撈進去用，這是真的嗎
推 Schottky    : 蘇聯不再做核動力巡洋艦的原因是他解體了98F 04/05 03:46
→ mmmimi11tw  : 因為燃氣渦輪機的成本遠遠遠低於核動力的機組99F 04/05 06:16
→ mmmimi11tw  : 核子反應爐其實維護成本超級高
→ geordie     : 等等，核彈料拿去用，中國的核彈有幾成都是空包彈101F 04/05 06:43
→ geordie     : 啊？（誤
→ geordie     : https://bit.ly/42YzifQ
→ geordie     : 我懷疑美軍是不是有跑來軍武版看
中國核潛艦不間斷巡航南海 對美國形成壓力 | 國際 | 中央社 CNA
[圖]
根據美國國防部發布報告，中國正首度維持至少一艘核彈道飛彈潛艦常駐海上執勤，這給正試圖抗衡北京日益壯大軍事力量的美國及盟國形成新的壓力。 ...

 
→ mmmimi11tw  : 美國海軍一直都有使用高濃度燃料的傳統105F 04/05 07:12
→ mmmimi11tw  : 因為畢竟不管是潛艦還是航空母艦的反應爐
→ mmmimi11tw  : 都受限於船體的尺寸，所以無法做的很大顆
→ mmmimi11tw  : 在有限尺寸下獲得更高功率最快的方式就是提高燃料濃
→ mmmimi11tw  : 度
→ geordie     : 明白110F 04/05 08:17
→ ja23072008  : 燃料濃度主要影響的還是更換頻率111F 04/05 10:29
→ mmmimi11tw  : 對阿112F 04/05 10:31
推 rtwodtwo    : 更換燃料棒=開腸剖肚 很花錢很花時間113F 04/05 12:37
推 streit      : 八核心聽起來就很威？114F 04/05 12:48
推 rtwodtwo    : 林肯號2013進去2017才出來 費用跟造一台新的差不多115F 04/05 12:51
推 rtwodtwo    : 史坦尼斯2021進廠 預計要4年 60億鎂
→ mmmimi11tw  : 不過企業號的那八顆核反應爐功率117F 04/05 13:22
→ mmmimi11tw  : 實際上跟尼米茲的完全不能比
推 ja23072008  : 核反應爐更換燃料會配合船艦定期進廠期程。美國航119F 04/05 14:48
→ ja23072008  : 艦25年更換一次燃料棒，大修時間4年，其實也包含相
→ ja23072008  : 當程度MLU。戴高樂級則是7年進廠更換燃料棒1次，大
→ ja23072008  : 修時間18個月。但出廠前後還有各項準備跟測試評估，
→ ja23072008  : 整體來說還是美軍航艦佔優。

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