东大开始建造陆上舰用核反应堆,核动力航空母舰还远吗?
日前,据美联社报道称:美国加州明德大学一个研究团队通过最新的卫星图片发现:东大正在四川乐山建造一个陆基核反应堆,应该是为水面舰艇设计的型号,而且命名为“龙威”!通常而言,有卫星图片来佐证的基本就可以确认是实锤的!而如今既然有卫星图片证实了这个消息,大概率东大正在为建造核动力航空母舰做前期的准备。
一般而言,在舰用核反应堆装舰之前,必然是要先建造一个陆地上的模式堆。大意就是在陆地上仿照舰艇的实际工作环境,而建造的性能和外形尺寸,与实际上舰反应堆基本接近的实验性反应堆。此举旨在验证并考核所建造的核反应堆系统的可靠性,并通过陆上试验来暴露设计中可能存在的问题和搞清楚反应堆的性能。
既然陆上舰用核反应堆的模式堆开建了,那么东大核动力航空母舰的计划也在逐渐变为现实。可以说,东大海军与美国海军最大的差距就是核动力航空母舰与核潜艇,其它方面基本上没有太大的差距。一旦该陆上模式核反应堆的验证工作全部完成,且各项性能以及可靠性均达到了设计要求,那东大的核动力航空母舰建造计划也将启动。
另外,关于东大核动力航空母舰的消息也有不少。像出现在军事博物馆里面的那艘搭载无人机和有人机的大型弹射式核动力航空母舰;大连重工集团给出的20号核动力航空母舰模型;以及要建造的陆上模式堆。这一切似乎都预示着核动力航空母舰就快要来了。不出意外,舷号为20的航空母舰应该就是东大的第一艘核动力航母了,而19号舰仍然是常规动力的航母。
换句话说,如今正准备建造的陆上模式堆,就是为了验证20号航空母舰所用的核反应堆相关的性能和可靠性而来的。只要验证该核反应堆的项目全部完成之后,那么20号核动力航空母舰就会正式开工建造的。估计这个时间也不会短,像东大第一座陆上模式堆的设计和建造就用了12年的时间,只不过满功率运行了4个月后第一艘核动力潜艇就下水了。
而以东大如今的核技术,再次建造一座陆上模式堆所用的时间必然不会用时12年之久。就现有的技术来看,只要陆上模式堆各项性能参数达到预期,那么就可以着手建造核动力航空母舰。因此而言,无论是核动力航空母舰距离东大海军也不远了。即便如此,那也要到19号,即福建舰的姊妹舰建造完毕才可以开始。因为根据模型来看,20号航空母舰是在大连造船厂建造的。而此前也有消息指出,19号舰已经在大连造船厂开工建造了,因此说来,核动力航空母舰还需要等个四五年,即:2028年~2029年才可以着手建造。
事实上,东大的军用核反应堆的保密程度还是相当的高,至今也就只有从片面消息得知093和094型核潜艇使用的核反应堆的热功率为150兆瓦,输出功率仅有30多兆瓦,这根本满足不了推动十万吨级别核动力航空母舰的动力需求。
那就只有设计研发功率更大和丰度更高以及体积更小的核反应堆,至于其功率是多少合适,那就只能说是越大越好。而根据海军部系数的计算方法可知,舰艇的吨位与动力系统提供的功率并非是简单的成正比关系,就是说,当舰艇的排水量增加时,所需要的推进功率并不会增加太多。不过对于核动力航空母舰而言,那自然是要求反应堆的功率足够大。
毕竟航空母舰上要用到电力和动力,既然有了大功率的核反应堆,倒不如一步到位上综合电力系统。既简化了设计,又节约了空间,但是要是实际意义上的综合电力系统,而不像福特级航空母舰那样属于半成品的综合电力系统。毕竟其动力还是蒸汽涡轮提供的,只是电磁弹射和生活用电是综合电力系统。
而东大第一艘核动力航空母舰的排水量或许会达到12吨,从最新拍摄的黄家湖航母楼的卫星图片可知,其甲板面积还是比较的庞大,预计排水量可以达到12万吨。更大的排水量那自然可以打载更多的舰载机,在海战时期也有更多的作战飞机可用。
美海军的航空母舰排水量控制在10万吨左右,那是因为受到诸多因素的限制,如苏伊士运河马和六甲海峡等海上通道,维护费用,舰体强度的提高带来重量的增加等等。而东大海军就不存在这样的,也没有需求跑遍全球任何海域,保护西太平洋和印度洋即可。另外,东大的航空母舰上可是搭载的歼15T这样的重型舰载机。
歼15T折叠机翼后的面积也不大,即便是10万吨级别的航空母舰仍然可以达到F18E/F和F14的载机量,但是航空母舰的排水量上去了,那载机数量自然更多。关键还是用的电磁弹射器,而电磁弹射启动用时和效率要比蒸汽弹射器高多了,像蒸汽弹射器从停止到启动就要消耗24分钟,间隔弹射时间为2分钟;而电磁弹射器就只需要15分钟而已,间隔弹射时间几十秒而已。所以说,东大建造12吨级别的核动力航空母舰,在舰载机更多的前提下,就可以达到甚至超越尼米兹级较少舰载机的起飞效率。
而12万吨的航空母舰与10万吨航空母舰对动力的需求差距,并没有想象的那么大,由此可见,只需要开发一款比A1B功率稍大得核反应堆即可。关键是,这样的功率丰度的核反应堆的难度也不小,要不还是等等钍基熔盐反应堆吧!或者降低点技术难度,装四台也是可行的方案
要有中国标准,来个15万吨级,可操作余地大多了。