03.05 我国早就有核动力潜艇,为什么还不能造核动力航母?

壮志凌云一T




航母制造工艺相比潜艇来说要复杂的多,而且非得综合实力强的大国才能制造不可,尤其是核动力技术航母。我国核动力航母制造晚于核潜艇,主要因为两点。

其一,国家战略问题。从战略角度来看,核潜艇是海基核力量的主要载体,是最终核反击手段,是必须优先要建造的。而我国海军长期奉行近海防御政策,急需潜艇等不对称兵器。而在上世纪70-90年代更是因客观因素海军发展陷入停滞,但随着国力上升国家利益向远洋拓展,开始对航母这种远洋兵器逐渐需要。并且开始进行从常规航母向核航母的迈进。而渐进的发展模式在伴随国力上升而发展的同时,也是在谋求通过科技突破、借鉴国外经验来减少额外不必要支出,这种“循序渐进”的发展方式,符合中国的发展时间曲线也符合中国国家利益拓展的时间曲线。



其二,综合国力问题。其中又包含科技、财政、工业等。

首先是科研技术水平,核动力航母不同于核动力潜艇,由于吨位的提升使得对反应堆的动力与体积有着严格的要求,潜艇的反应堆产生的动力满足不了几万吨的航母推力,法国的“戴高乐号”核动力航母就是由于急功近利照搬其“凯旋级”核潜艇的反应堆,直接造成了航母的动力不足从而工程延期。除动力系统外,材料科学也是极其重要,比起航母大到甲板、龙骨,小到螺丝、螺母所需研制的高强度和低磁性的金属材料,潜艇应用材料简直小巫见大巫。在当今的材料应用领域,各国的技术封锁相当严苛,我国在技术封锁的条件下通过二三十年年的努力自主研发了一大批应用材料,才为我国建造航母打下坚实的基础。



而财政能力也是因素之一。2018年我国国防预算达到了11000亿元,但在二十年前我国的预算仅仅才有935亿元,三十年前更是只有218亿元,要知道美国1975年下水的“尼米兹号”核动力航母单艘的造价就达到了18.25亿美元,相当于当时的27亿元人民币,中国长期稳定和平发展才使得我们有了制造航母的底气。

然后是工业水平,制造航母是一项系统工程缺少一项就无法完成,在20年前我国并没有完整的工业体系,不论从电子领域还是到制造领域大部分都是购买国外的技术,当时单单一个航母用的螺旋桨就无法造出来,更不用提动力技术、材料技术等一系列工业技术。但是经过长足发展,目前我国具备了完整的工业体系,1600吨级别龙门吊甚至出口英国用于航母建造,而材料工业也取得巨大突破,电磁技术也得到了实际验证。

综上所述,国家战略、国家利益与综合国力水平的发展决定了我国先潜艇后航母的发展。


马克观察


因为核动力潜艇和航母的反应堆对某些性能的要求是不一样的。

核潜艇的反应堆要求紧凑、追求功率密度、追求自然循环能力,高寿命高可靠性。航母的反应堆则要求超大功率、超大发电能力,高寿命高可靠性。

两者都有的要求为高可靠性和高堆芯使用寿命。只要是采用核动力驱动,都要追求这两点。无论是核航母还是核潜艇,核反应堆发生事故都是轻则导致舰艇报废退役重则造成核污染,核反应堆的安全性是可以说是必须的要求。而高堆芯使用寿命则关系到潜艇的使用年限和航母的换料大修间隔。提升堆芯使用寿命是十分必要的。

而两者之间的区别就很多了

潜艇的空间小且航速要求高,核潜艇的反应堆必须做到小体积和高功率密度,为此西方先进的潜艇一般都使用了一体式技术,有效的提高了反应堆的紧凑程度。而航母由于舰体较大且对航速的要求没有核潜艇那么高,一般不用特别追求反应堆的紧凑程度。


梭鱼级攻击型核潜艇使用了一体式反应堆

压水堆的第一回路冷却循环一般需要使用水泵,而循环水泵是一个非常大的噪声源,对追求高安静性的核潜艇非常不利。为了减少噪音,现代先进核潜艇一般都采用了核反应堆自然循环技术,不开启第一回路循环水泵就能保证第一回路的冷却剂循环。航空母舰则没有这方面的需求,与其使用自然循环技术减少噪音还不如保持三十节的航速来躲避潜艇的追踪,高速下核潜艇噪音很高,追踪高速的航母意味着暴露,航母舰队利用高航速躲避潜艇比追求静音能力更好。


核潜艇追求静音能力

航空母舰的反应堆追求高功率。福特级单个反应堆的发电功率就达75万千瓦,而攻击型核潜艇中反应堆功率比较大的海狼级反应堆动力只有4.5万马力,远远小于航空母舰。航母如果使用潜艇的反应堆就必须大幅度增加反应堆的数量。企业号航母为了达到超过30节的航速使用了8个反应堆(虽然企业号用的不是潜艇反应堆),既增加了成本也提高了维修难度还降低了可靠性,核潜艇的反应堆用在航母上并不是一个好选择。

航母的反应堆追求高功率

可见,航母的反应堆和潜艇的反应堆有很大的区别,可以说两者根本就不是一类的。核潜艇反应堆的技术并不能全部被用在航母上,核潜艇反应堆的技术在某些方面对航母反应堆的帮助并不大,我国要发展航母必须重新验证新的舰用核反应堆。而现在我国的舰用反应堆技术并不是特别先进,暂时落后于美俄两个国家,想要在短时间内验证出核反应堆的可能性并不大。由于舰用核反应堆上舰需要大量的实验(苏联就是在核动力破冰船上试验新一代的舰用核反应堆),中国的核反应堆要想上舰也需要进行这些步骤,时间上是不会特别快的。这也是中国的核动力航母进展慢的主要原因。


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目前世界上有六个国家拥有核潜艇,分别是美国、俄罗斯、中国、英国、法国和印度,但只有美国和法国建造了核动力潜艇,因此,拥有核动力潜艇并不代表就能建造核动力航母。

首先是从需求上来看,核动力航母意味着在不需要补给基地的情况下,拥有全球机动部署能力。人们常说,核动力航母最少需要三艘, 一艘作战,一艘训练,一艘维修。目前世界上只有美国海军有这个能力,在全球每个海域都部署航母编队,可以随时投入战争。法国的只有一艘核动力航母,其实意义不大,除了不用频繁补给之外,同常规航母没有多大差别。因此,一个国家决定建造核动力航母,除了像法国那样玩票,一定是这个国家的海军力量不在局限于区域作战,而且谋求建立全球作战能力海军力量的时刻,中国在2015年发表的《中国的军事战略》白皮书说,“中国海军按照近海防御、远海护卫的战略要求,逐步实现近海防御型向近海防御与远海护卫型结合转变”。这个战略离全球海军目标还很远,因此,核动力航母并非是当务之急。即使是前苏联鼎盛时期,海军基地遍布全球,仍然是一直有限能力的“全球海军”,无法同美国海军正面对抗,在经费有限的情况下,他们把海军建设的重心放在了核潜艇上,从效果来看,这是明智的选择,值得中国借鉴。

这么说并非是说中国海军不该建设核动力航母,作为技术储备,完全有必要建造,从技术上来看,核动力航母的技术门槛要高得多,首先是小型核反应堆技术,不能直接套用核潜艇的核反应堆,后者的尺寸和单台推进马力都要小得多,需要重新设计一款航母专用的“大堆”才行,中国的技术目前还不成熟,还要经过大量的试验才能装上航母。不过中国已经开始计划建造大型核动力破冰船,可以把它看作是核动力航母的前哨站。一旦建成,说明中国的核动力航母就不远了。其次,与核动力航母高效的作战模式相对应,相关的新技术也应该具备,这里指的是弹射技术,中国航母现有滑跃起飞模式效率较低,装备上核动力航母会制约其战斗力的发挥,得不偿失。还有全电综合系统,是未来核动力航母的标配,这些技术都需要很长的时间突破。

综合中国海军建设一贯采用的小步快跑战略来看,个人认为未来航母发展的线路图应该是“中型航母+电磁弹射”/“中型航母+核动力+滑跃起飞”——“重型核动力弹射航母”。


兵工科技


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首先,我们知道。我国在上世纪70年代,首艘核动力潜艇成功下水。在反法西斯战争中,德国和苏联兴建核动力掐潜艇,而这也意味着核动力潜艇在战争中的重要作用,而在上个世纪50年代左右,各国也都开始重点研制和核潜艇了,而中国也早早的意识到了核潜艇的发展重要性,所以从50年代起就开始了研究历程。


其次,对于核潜艇的成功意味着中国在核技术上的成熟,而核潜艇的出现也为这中国已经满足了发展核动力航母的基本条件,中国在2017年上半年下水了一艘航母,但是是常规动力的。也就是我国的第一艘国产航母,就在今年春节前已经海试了。


最后,我们知道中国对于航母发展有这很完整的规划,中国至少要建造6艘航母,而可能在第五艘才会使用核动力,有人提出疑惑,既然中国早就已经能造出核动力潜艇了,为什么不能造核动力航母呢?主要有二方面:

第一方面:有人说实在不行的话,可以将核潜艇上的核反应堆放在航母上使用,这样也能更迅速一点,但是这显然是不可能的,法国是世界上除了美国以外,第二个拥有核动力航母的国家。

第二方面:中国并不急着造核动力航母,还是稳扎稳打的走比较好,你觉得呢?毕竟航母是提升国家军事实力的重要力器。


我国海军的的目标是:远征海洋,星辰大海。相信不用多久。我国的核动力航母就会有的。


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潜艇用核动力装置与航母核动力装置虽然都是核动力,但是在系统设计、性能要求及整体布置等方面有很大差异,并不能直接将核潜艇的动力系统直接应用于航母,必须针对航母的应用、功能特点进行重新的设计才行。

“戴高乐号”核动力系统布置示意图

将核潜艇用反应堆进行适当改进应用于航母的典型例子就是法国的“戴高乐号”核动力航母,也是一个教训深刻的例子。


法国“戴高乐号”核动力航空母舰

“戴高乐号”航空母舰是法国第一艘核动力航空母舰和世界上唯一一艘非美国海军隶下的核动力航空母舰,也是法国海军现役唯一一艘航空母舰,是法国海军旗舰;为了节省经费,法国在研发“戴高乐号”时沿用了其新一代凯旋级弹道导弹核潜艇相同K-15核反应堆。由于K-15反应堆功率较小,“戴高乐号”装备2台K-15反应堆的情况下总输出仅76200轴马力(法国上一代常规动力航母”克莱蒙梭级”功率为126000轴马力),海试中最大航速仅25节,大大低于现代航母30节以上的最高航速,严重限制了“戴高乐号”战斗力。

此外,可能也是由于“小马拉大车”的缘故,“戴高乐号”动力系统故障不断,自2001年5月18日服役以来舰上的核动力装置便故障不断(2000年海试是曾发生螺旋桨断裂沉入大西洋!),长时间在港维修,让法国海军难堪的同时倒为世界其他国家提供了一个教训:潜艇核动力系统不适用于航母。

在法国土伦港维修的“戴高乐号”核动力航母

目前,具有核动力航母技术的国家只有美、法两国(虽性能不佳,但确实是有!);前苏联曾计划建造核动力航母“乌里扬诺夫斯克号”,但是直到其解体都未能实现。美国航母核动力技术上处于遥遥领先的地位,其现役航母全部为大型核动力航母,海军力量在全球拥有绝对的优势!

美国“福特号”核动力航母

美国的航母核动力系统和潜艇核动力系统是两条不同的技术系列:航母核动力反应堆编号为A系列、潜艇核动力为S系列。其中,“福特号”采用的是2台A1B反应堆,能够提供28万马力(205MW)的推进功率以及20万kw(200MW)的发电能力,总功率是法国“戴高乐号”的4倍以上(吨位也是其2倍多),强大的动力能够保证“福特号”用于30节以上的最高航速!

全战斗配置的“福特号”核动力航母

之前我也写过一篇帖子,对于航母核动力系统至少要具有以下要特点:

1)较高的功率密度:这个功率密度可以简单的理解为单位体积可以发挥的能量,功率密度越高,在占用同样舰艇空间的情况下就能够提供更高的航速;

2)结构紧凑:航母上的每村空间都是非常宝贵的,结构紧凑一方面可以减小占用空间,另一方面也方便维护,提高综合利用率;

3)控制灵活:目前为止,航母还是海上作战的核心,肯定也是各种武器重点关注的对象,核动力系统需要能够及时响应机动性要求,因此就必须具备快速、灵活的控制能力;

4)维护简单:包括具有较长的换料周期(甚至是全寿期能不换料)、系统结构部件少、人机功能协调等。

今年2月27日,中船重工在官网和官微发布“新时代中船重工高质量发展战略纲要”全文,提及要“加快实现核动力航母、新型核潜艇、安静型潜艇”等攻关突破,为海军2025年实现走向深蓝远海的战略转型提供高质量武器装备”,这是首次有官方渠道证实我国正在开展核动力航空母舰的研究。我国虽然已经有研制核动力潜艇的经验,但正如前文所述,潜艇核动力系统与航母核动力系统是两个不同的体系,可以借鉴的经验有限,必须要从顶层完整论证、策划花大力气单独研制,不能贪图一时的进度而影响了长远效果。

核动力航母CG图

俗话说“磨刀不误砍柴工”,好东西就得花功夫!核动力航母对海军来说就是最好的东西,让我们给他留一些时间和空间吧,让他长得更壮实些!说不定什么时候就突然给大家一个惊喜呢!


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威呐解析


这个问题就好比跑车发动机带火车🚉,虽然跑车发动机很紧凑性能很好,但是也带不起来航母这个大家伙。

下面言归正题,主观条件上来看:

航母使用的核反应堆和潜艇用的核反应堆有着不同的要求,简单来说潜艇上用的核反应堆以小取胜以安静取胜,众所周知潜艇之所以有它的威力就是因为它的隐蔽性,所以它不要求强大的动力。那我们来看一下航母,距现在来看中国下一艘航母也得七万吨左右,除了船上的动力系统,上千间房间的电力供应,后勤作战等方面的动力来源也都来自于核反应堆,所以航母的难处在于怎么可以尽量小的核反应堆,可以提供大量的动能,并且核反应堆还占用大量空间,让本就寸土寸金的航母造成了资源浪费,而且出现的危险的情况也就更大了。


从客观上来看:

航母相对核潜艇性价比较低,所以只有等到中国国力增长之后,财政可以负担起航母的制造,才会开始研发航母。由于航母是一个高集成化的产物,不是一百个厂子就可以解决配套的问题,所以中国稳扎稳打,第一艘改造,第二艘常规动力,第三艘据说是核动力,目前来看是这种趋势,具体情况还要看核动力反应堆的研发情况。

综合主观客观因素,中国核动力航母之所以没有研发出来除了因为自己的研发能力之外,还有的原因就是中国航母发展较晚,所以没有必要过早研发航母核反应堆!


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虎贲军huben


首先是从需求上来看,核动力航母意味着在不需要补给基地的情况下,拥有全球机动部署能力。人们常说,核动力航母最少需要三艘, 一艘作战,一艘训练,一艘维修。目前世界上只有美国海军有这个能力,在全球每个海域都部署航母编队,可以随时投入战争。法国的只有一艘核动力航母,其实意义不大,除了不用频繁补给之外,同常规航母没有多大差别。因此,一个国家决定建造核动力航母,除了像法国那样玩票,一定是这个国家的海军力量不在局限于区域作战,而且谋求建立全球作战能力海军力量的时刻,中国在2015年发表的《中国的军事战略》白皮书说,“中国海军按照近海防御、远海护卫的战略要求,逐步实现近海防御型向近海防御与远海护卫型结合转变”。这个战略离全球海军目标还很远,因此,核动力航母并非是当务之急。即使是前苏联鼎盛时期,海军基地遍布全球,仍然是一直有限能力的“全球海军”,无法同美国海军正面对抗,在经费有限的情况下,他们把海军建设的重心放在了核潜艇上,从效果来看,这是明智的选择,值得中国借鉴。


kw997


可能造核动力航母,相比核潜艇技朮要相又于复杂点,也可能我国的武器发展一直都是稳妥等众多原因吧。

我国改装了原来的瓦良格号航母为训练舰,国产航母已经下水,相信通过这两艘航母的改装和建造经验以及由此培养费大量技术人才,国产核动力航母很快就会被提上日程与我们见面!


給邇平安


首先核航母和核潜艇的制造工艺有很大差别,核航母的反应堆要提供十分庞大的能量因为带动几万吨十几万吨的庞然大物,而核潜艇的排水量要小很多,另外核航母的复杂程度要比常规动力的航母要复杂很多。航母的制造工艺并不是最先进但它是最复杂的,它不是最先进的而它却是集合了很多高科技产物!


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