中國核潛艇再次突破技術難關，具備自然循環能力核反應堆

根據中華人民共和國科學技術部主辦的「中國科技獎勵網」發布報道《於無聲處聽驚雷——記2016年度國家科技進步獎一等獎獲得者、中國第二代某型號核潛艇總師張錦嵐團隊》，文章中首次以官方報道的方式透露了中國第二代核潛艇，包括新型魚雷攻擊型核潛艇（093型及後續改進型）和戰略導彈核潛艇（094型以及後續改進型）均使用了具備自然循環能力的艇用核反應堆。

眾所周知，潛艇核動力裝置的自然循環能力是衡量其安全可靠性能的重要標誌之一，所以各國都在竭盡全力提高自然循環能力，也就是指不用冷卻劑泵推動，僅靠冷卻水的自流就能帶走核反應堆堆芯熱量的能力。而反應堆的冷卻劑泵又正好是核潛艇發出雜訊的主要來源之一，因此，一旦實現了核反應堆自然循環，不僅保證了潛艇的安全性，即停電的時候也能保障核潛艇正常工作，而且使潛艇在不開啟冷卻劑泵的情況下也能向推送裝置輸出能量，極大地降低了潛艇的雜訊。

中國海軍092型核潛艇

我國的第一代核潛艇在噪音的控制上就不太盡如人意，現在已經開始逐漸退出現役，第二代核潛艇以及近年來其後續改進型的小批量入役，讓中國海軍的水下威懾力提升了一個台階。

在第二代核潛艇研製工程項目中，湧現出了無數個大大小小的創新。面對數十載的心血結晶，張錦嵐將之總結為三大跨越：一是核打擊技術實現了重大跨越，二是核安全領域實現了重大跨越，三是系統集成技術實現了重大跨越。

「在核打擊技術中存在兩大難點，一個是針對大尺寸、大深度、密集大排孔的單雙結構研究，另一個則是水下潛射，這也是我們和一代艇的區別，一代艇只能單發，我們實現了連發。」張錦嵐介紹，連續發射既不在水面進行，也不在大深度進行，而是在離水面有一定深度的地方。這樣一來，核潛艇既要承受水面波浪帶來的干擾，又要在低速下掌握艇的操作，並且還要平衡導彈發射後帶來的重量差，其艱難之處可以想見。

為什麼各國的核潛艇噪音竟然這麼低呢

在經過大量的複雜性計算和試驗後，張錦嵐團隊領導研製的新型核潛艇實現了在近水面波浪干擾複雜，大質量導彈發射衝擊力強、載荷變化大，極低發射航速舵效差的情況下保證艇的姿態和深度的經典環境，首次實現了戰略導彈水下連續發射，並使核打擊距離大幅度提高。

而在備受關注的核安全方面，張錦嵐團隊也在新型核潛艇中實現了重大跨越。首先就是實現了核反應堆自然循環。眾所周知，潛艇核動力裝置的自然循環能力是衡量其安全可靠性能的重要標誌之一，所以各國都在竭盡全力提高自然循環能力，也就是指不用冷卻劑泵推動，僅靠冷卻水的自流就能帶走核反應堆堆芯熱量的能力。而反應堆的冷卻劑泵又正好是核潛艇發出雜訊的主要來源之一，因此，一旦實現了核反應堆自然循環，不僅保證了潛艇的安全性，即停電的時候也能保障核潛艇正常工作，而且使潛艇在不開啟冷卻劑泵的情況下也能向推送裝置輸出能量，極大地降低了潛艇的雜訊。

093級攻擊核潛艇

「在核安全領域另一大創新點就是完成了非能動性的餘熱導出。一般而言核潛艇有兩個迴路，第一個迴路就是把核反應堆的熱量帶出來，作為原動力將水加熱成為蒸汽；第二個迴路就是將蒸汽用來給艇上的發電機等裝置供電。我們發明的餘熱導出實際上實現了第三個迴路，即將第二迴路的熱量最終通過第三迴路導出艇外，這樣核潛艇就實現了完全意義上的核安全。」張錦嵐介紹。

至於系統集成技術方面的創新更是多如繁星。實現了複雜武器系統網路化，發明了新型減振器、消聲瓦，保障了潛艇優良的空氣，實現了魚雷大深度發射，完成了從一個目標到同時跟蹤多個目標的轉變……

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