核裂变和核聚变是大量获得核能的两种途径。核潜艇中反应堆的核能是通过那种途径获得的

如题所述

核潜艇的核燃料,一般都是经高温烧结的圆柱形二氧化铀陶瓷块,即燃料芯块。其堆芯周围充满了作为慢化剂和冷却剂的水,而且还有一层反射层,以便传递热量并将堆芯泄漏出的中子反射给堆芯,以提高核反应的效率。这些材料都装在一个耐高压、高温的压力壳内,构成了核潜艇的核反应堆舱。

燃料芯块在发生裂变反应后,产生的热量首先传到芯块表面,然后传到包壳表面。最后,由包壳表面传给冷却剂———水。

核潜艇在正常工作情况下,芯块产生的温度比火苗的温度还高。堆芯的热量传给水后,压力壳入水口处的水温约为293℃,出水口处的水温约为 329℃,堆内的压力为150多个大气压。在这一压力下,水的沸点为345℃,所以,核反应堆内的水是不会沸腾的。这就是人们将核潜艇的核反应堆称为压水堆的原因所在。

神奇的控制魔棒

高温高压水离开核反应堆后,就进入蒸汽发生器,将蒸汽发生器管外的水加热成蒸汽。所以,整个核反应堆就像一台大锅炉,但这台“锅炉”的“锅”与“ 炉”分开了,核反应堆相当于燃料的“炉子”,蒸汽发生器相当于“锅”。“锅 ”与“炉”之间通过循环泵及管道连在一起。

那么,核反应堆是怎样调节其反应速度,以满足核潜艇运动时快时慢要求的呢?

根据核反应堆的工作原理,如果改变堆内的中子数和中子密度,就可以改变核反应的剧烈程度,从而改变核反应堆的功率。核潜艇是用控制棒和化学控制两条途径来控制核反应堆反应速度的,从而使核潜艇做到快慢自如。

按照这一原理问题就简单了,若想使核反应堆停堆,只需将控制棒完全插入堆芯中即可。这样,由于控制棒吸收了大量中子,堆芯就会由于中子数量不足而使裂变反应难以为继,核反应自然就会减弱或停止运行了。

严密的防范措施

由于核反应堆一般不能轻易停堆,所以,核潜艇在静坐海底待敌时,其噪声要比同样条件下的常规潜艇大得多。当核潜艇失事沉入海底后,由于海水长时间的不断侵蚀,潜艇的外壳和反应堆舱外壳很可能会慢慢失去对核反应堆的保护作用。那么,核反应堆内的放射性物质就会外泄,从而污染周围的海区。目前,世界各国由于失事的核潜艇静卧在大洋深处,随着时间的推移,它们都会不同程度地污染周围的海水,许多海域自然会变成核垃圾场。当大量核废料一旦失去保护层时,核污染将会十分严重。不过,由于核反应堆中二氧化铀是固化在陶瓷块内的,这些陶瓷块与水接触时不易起化学反应,所以即使核燃料棒破裂,二氧化铀也很难扩散到周围。

同时,为了防止核反应堆发生爆炸,核潜艇的控制棒在紧急情况下能够迅速插入堆芯底部,使核反应堆停堆,此情景在许多电影“大片”中都有演示。例如,当冷却系统出现问题后,堆芯的温度就会由于不能迅速冷却而升高,这样,就很可能使核反应堆熔化,甚至爆炸。为此,核潜艇反应堆舱内设有温控系统,当反应堆冷却剂的温度超过允许值时,温控系统将信号传给控制棒驱动机构,控制棒便会在几秒钟内迅速插入堆芯底部,使核反应堆停堆。停堆后的核反应堆逐渐冷却,自然就不会发生爆炸了。
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第1个回答  2010-07-17
核裂变,应该是高温气冷反应堆或者是清水反应堆。现在核聚变技术还不能被人类有效控制。本回答被提问者采纳
第2个回答  2010-07-17
核潜艇中的反应堆都是用核裂变获得的,因为核裂变可控核聚变不可控.虽然核聚变的功率更大更强但是没有用。反应堆一般分为压水反应堆和金属反应堆 后者属于新的工作模式核能利用率比较高
第3个回答  2010-07-20
核裂变 使用核聚变的潜艇就是为了击沉CVN77航母 一旦靠近CVN77就进行核聚变的转换 直接毁灭对方的水面舰艇 哈哈哈 我太有才了
神风潜艇攻击能力实在是强大 一艘核潜艇就能击沉一个航母舰队
第4个回答  2010-07-17
是核裂变,可控的核聚变技术还处于研究阶段,没有实际应用的先例。
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