一、核动力原理是烧开水吗？

原理是烧开水

核动力航母驱动原理其实和常规动力航母没什么区别，无非就是烧开水的方式不同罢了，核动力使用的是“原子锅炉”，而常规动力航母使用的则是“燃油锅炉”，但是归根结底二者都是一种被称为蒸汽轮机的动力装置，原理都是通过烧开水然后产生高温高压的蒸汽，通过蒸汽驱动气轮机运行，最后推动螺旋桨旋转。

以美军尼米兹级航母为例，它的动力装置就是两具西屋电气公司生产的功率各130000马力的A-4W反应堆以及4具蒸汽轮机，所以别再说什么蒸汽轮机落后了，核动力也不过如此！

航母用核动力反应堆虽然是烧热水，但是与传统的燃油锅炉不同，它具有两个回路系统，并且反应堆烧的热水并不直接生产水蒸汽。反应堆的核燃料棒发生核裂变反应释放出大量热量，这些热量会加热反应堆中的高压纯净水，这些纯净水通常被称为冷却剂，在被加热后会由冷却泵推动至蒸汽发生器，然后将热量传导至二回路中的水，这些水被加热后产生水蒸汽，然后水蒸汽经由轮气机的狭小喷嘴后增压增速，最后喷射至轮气机叶片使其转动，轮气机主轴转动后带动螺旋桨旋转，推动航母前进。

那怎么控制航母的航速呢？航母的航速取决于螺旋桨的转速，而这个转速又是由蒸汽的产生量决定的，蒸汽的产量则是由反应堆燃料棒的核裂变速率决定的，那怎么有效控制燃料棒的裂变过程呢？这就需要说到插入反应堆中心的控制棒！核反应堆控制棒通常是由硼和镉这些容易吸收中子的材料制造而成，当它完全插入反应堆中心，由于吸收大量中子会让反应堆停止裂变反应，而抽出一点就能让反应堆低功率运转，如果要增加反应堆功率，那就再拔出一点，减少吸收中子量，让更多中子参与裂变反应，这样就能产生更多热量和水蒸汽，也就直接提高了螺旋桨的转速和航母航速，所以核动力航母的航速实际上是由反应堆控制棒的插入深度控制的！

使用核动力的好处显而易见，一公斤铀235燃烧产生的能量相当于2500吨煤炭，因此核动力航母具备了几乎无限续航性，1964年美国的“企业”号航母就曾经在全程不进行燃料补给的情况下，用64天完成了全球航行！

（企业号核动力航母与长滩号核动力巡洋舰环球航行）

但是与民用发电站的核燃料棒（二氧化铀陶瓷芯块）不同，航母因为体积相对狭小，换装核燃料棒相当麻烦，而且成本极高，因此一次装填燃料最好能做到像福特级一样永久性不更换燃料棒，即使再次也要如尼米兹级一样13年才需要换一次燃料棒，这样做自然减免了核燃料棒繁复的燃料棒更换过程，但是这也要求核燃料棒的铀235丰度特别高！

（航母核反应堆）

民用发电站的铀棒只需要达到3%的丰度就行了，而航母和核潜艇所使用的则是高浓度铀甚至是武器级铀，比如尼米兹航母的A-4W压水反应堆使用的是丰度40%的铀燃料棒，而俄亥俄级核动力潜艇则使用的是丰度在90%以上的武器级铀。

（俄罗斯失事的库尔斯克号核动力核潜艇中的核燃料棒）

除了核动力装置之外，为了防止单一的动力装置出现故障，核动力航母通常还会配备备用常规动力，以防不时之需！尼米兹级航母一共有四个五叶螺旋桨，在每个螺旋桨驱动轴上都配备了一个功率8000KW的柴油机作为备用动力，在核动力反应堆出现故障时就可以马上启动柴油机运行，未雨绸缪，有备无患！

二、核动力驱动和蒸汽动力驱动的军舰或航母有什么区别？

按照工作原理来说最终作用都是用蒸汽作用提供动力，只是动力来源的差异。

三、同位素电池为什么没有民用？

很简单的一个原因，泄露了怎么办？火车是空间太小。