核动力航母的烟道设计_风闻

原创2022-04-17 14:36·尖端防务

俄罗斯1153核动力航母的舰岛上有一个和003航母类似的烟道

是的，你没看错！核动力航母也是有烟道的，而且所有的核动力航母都有烟道。当然这个烟道不是给核动力系统用的，是给常规辅助动力用的。因为所有的核动力航母都是有常规动力辅助动力系统的。这本是个基本常识，但是很多人一看到舰岛上的烟囱就说是常规动力航母，所以就有必要专门谈一下这个问题。

企业级核动力航母的烟道

尼米兹级核动力航母的烟道

前面是美国企业级和尼米兹级核动力航母的烟道，这两级核动力航母的烟道口径都比较小，在照片上不太好找。不过福特级航母的烟道口径比较大比较明显，我们就以福特级航母的烟道为例来说说核动力航母的烟道设计。

福特级核动力航母右舷前方武器平台上的烟道

福特级核动力航母左舷升降机后方的烟道

首先核动力航母上的烟道都是给常规辅助动力用的，以福特级航母为例，福特级航母上至少有8台柴油机。说至少是因为福特级航母的辅机配置官方是没有公布的，但是能找的烟道表明福特级航母的辅助动力柴油机配置至少是8台。而且在后续建造的CVN80和CVN81两艘舰上又增加了2台柴油机组。

福特级的电站总配电功率是172兆瓦

福特号航母的电站配置功率是172兆瓦，这和福特号航母209兆瓦的推进功率已经不远了。但这仍然是不够用的，实际上福特级航母原计划的电站配置功率是179.2兆瓦，也就是原计划要达到尼米兹级的2.8倍。在福特号航母172兆瓦的配电功率中有104兆瓦是4台26兆瓦汽轮发电机组提供的。其余的发电配置功率来自那里官方没有公布资料，但在剩余的68兆瓦电力中至少是由四台柴油机提供的。也就是前面图片上右舷前方武器平台上的两个烟道管和左舷升降机后方的两个烟道管对应的柴油机提供的。

福特号核动力航母的应急动力柴油机的烟道

实际上在福特级航母的左舷靠近水线附近还有四个烟道，也就是说福特号上至少还有另外四台柴油机，这四台柴油机可能是应急柴油机。其主要任务是在核动力系统出现问题时提供应急动力。实际上尼米兹级核动力航母也配有四台柴油机作为应急动力。不过可能是应急动力平时很少用，所以其烟道管是可收缩到舰内的，并有盖子盖起来。在大多数照片上是看不到这些烟道管的。

福特号的区域配电系统结构

至于福特号的应急柴油动力是机械传动直接并车到变速箱，还是先发电再以电力传输给电动机提供动力尚不确定。因为福特级航母并未实现综合电力系统，只是采用了全电辅助系统和区域配电。说到这个可能不得不提到所谓俄罗斯1153核动力航母采用核常混动动力系统的说法。但是实际在核动力航母上是没有所谓“核常混动”这种说法的 ，因为核常动力是不能“混”的。核动力航母上的常规辅助动力的作用要么是用于发电的，要么是作为应急动力使用的。当作为应急动力使用时和核动力系统是不能同时工作的，因为两者功率相差比较大，而且转速不同，这样并车在技术是很难实现的。

如果将来有核动力航母真正实现了全电综合电力系统，那才有可能真正实现核常混动。因为全电综合电力系统是把所有动力的输出全部转换为电力，然后再集中统一分配。在这种情况下核动力和常规动力是可能真正实现综合利用自由分配的，这才能实现真正意义上的核常混动。至于我国航母实现核动力这样的目标，最早可能是在003航母身上。不然中船重工2025年实现核动力航母的小目标可能是要泡汤了，这显然无法跟国家交代。因为003从上船台到现在差不多四年了还没下水，而下一艘航母的模块还没有出现在船台上，从现在到2025已经没有四年时间了，服役倒不一定但最起码你得先下水吧。

俄罗斯的1153核动力航母舰设计图

最后我们再来说说为什么有些常规辅助动力的烟道放在舰岛上，而有的放在舷侧。这个跟辅助动力的功率有关，像美弟的企业级、尼米兹级、福特级辅助动力的功率都不大，而且是分散在很多台柴油机上的，所以放在舷侧就可以。一则距离近，这样排气阻力小，二则排出的热废气不会对舰载机起降产生明显的影响。如果像俄罗斯的1153核动力航母一样，担心核动力系统可靠性不高，常规辅助动力功率就比较大。放在舷侧的话烟道排出的废气会越过船舷对飞行甲板上的气流产生影响，为了避免影响舰载机起降就只能将其放在舰岛上。003航母的情况可能与之类似。