第3卷 遨遊太空 第10章(1 / 3)

第3卷 遨遊太空 第10章

核能是怎麼應用在軍艦上的?核能應用在航海上,首先是從軍艦開始的,然後才用到民用船隻。

最早的核動力軍艦誕生於20世紀50年代,世界上第一艘核動力軍艦是美國的“鸚鵡螺號”核潛艇,它與常規潛艇相比,各方麵的本領都要大很多。

一般的潛艇在水下活動時,隻能堅持有限的一段時間,必須浮上來透氣,這是因為它能夠攜帶的和循環使用的氧氣有限。

采用核動力的潛艇,可以離開空氣,在水下長期深潛活動。

核動力的采用使航海技術又前進了一大步,是世界航海史上的又一個裏程碑。

第一艘核動力潛艇建成後,美國又相繼建成世界上第一艘核動力大型導彈驅逐艦--“班布裏奇號”,第一艘核動力巡洋艦--“長灘號”等艦船組成的編隊,作31000海裏航行,曆時64天,竟沒有進行過燃料補給。

這在人類的航海史上是一個了不起的紀錄。

核動力在軍艦上的巨大威力被發現以後,核動力裝置也被搬上民用船隻。

1957年12月第一艘核動力破冰船--“列寧號”下水,1960年正式航行。

在無冰的水中,其航速可達每小時20海裏。

列寧號船有三個螺旋槳,堅固的船體可以壓破兩米厚的冰層,在這種情況下,依賴於核能的巨大力量仍可以使它以時速3海裏的速度前進。

在1977-1978年,列寧號船曾連續工作390天,來回破冰12萬海裏,如今,該破冰船仍在北冰洋上工作。

普通船種也用上了核動力。

世界上第一艘核動力商船“薩瓦納號”,於1962年5月開始航行。

德國在1968年也建成了世界上第一艘核動力礦砂船。

核動力燃料能量大,續航能力強。

雖然核動力商船初期投資高,但是一旦使用起來,節省燃料的費用大大地超過早期投資,從長遠觀點來看,大功率核動力商船在經濟上是占優勢的。

各國非常注重民用核動力船隻的研究,研製出許多類型的核動力商船。

從未來發展的趨勢看,人們會對核能利用的安全給予更多的考慮,開發、研究和應用核能,一定會掀起航海業上的新革命。

“怪船”沒有螺旋槳也沒有舵,它靠什麼前進,又如何把握方向?20世紀末期,海上出現了一種沒有螺旋槳、沒有舵的“怪船”,這就是超導電磁船。

我們不禁要問,沒有螺旋槳靠什麼前進?沒有舵,船又怎樣把握方向呢?我們首先要了解一下超導電磁船的基本原理。

我們知道,利用超導體在超導狀態時電阻為零的特點,把超導材料製成線圈,通上強大的電流,這時,就會在海水中產生強大的磁場,因為線圈不會發熱,所以不用擔心會被燒壞,這樣,就可以把線圈的功率做得足夠大。

同時,在海水中設置電極,利用海水的導電特性,形成通電回路,使海水帶電。

這樣帶電的海水在強大磁場的作用下,產生了使海水發生運動的電磁力,而船體就在反作用力的推動下向相反方向運動。

超導電磁船依靠電磁力作用前進,所以它根本不需要螺旋槳。

超導電磁船所獲得的推力與通過海水的電流大小、超導線圈產生的磁場強度成正比。

我們隻要控製進入超導線圈和電極的電流大小和方向,就可以控製船的速度和方向;並且可以做到瞬時啟動、瞬時改變方向、瞬時停止。

可見,超導電磁船具有其他船舶無法比擬的機動性。

超導電磁船不僅速度快,不受氣候影響,推進效率高,控製性能好,而且噪聲小,結構簡單,易於維修。

難怪它一問世,就有人把它稱為“理想之舟”。

超導電磁推動係統適用於各種用途的船舶,人們隻要在海底埋好導體,就可以像列車在鐵軌上運行一樣為這類船導航。

因此,也可以把超導電磁船比喻為“海上的火車”。

1990年7月,日本的三菱重工神戶造船廠建造了一艘長30米、寬10米、排水量185噸的船體。

1991年9月,又完成了兩組超導電磁推進裝置的安裝工作,這艘船被定名為“大和1號”。

1992年6月16日,在神戶港附近海域,“大和1號”進行了直進、右轉、左轉等航行試驗,時速11千米。

人們評價這是造船技術上的一次革命,標誌著新一代的船舶將以全新的麵貌登上海洋運輸的舞台。

超導體對低溫環境的要求非常苛刻,超導電磁船的推廣遇到了複雜的技術問題,超導體的成本和工作條件是限製它推廣的最主要的原因。

不過,隨著更為優良的超導材料的出現,這種“理想之舟”終究會變成“現實之舟”。

“GPS”到底是怎麼回事?GPS是全球定位係統Gldal positiontng system的簡稱。