核动力航母的核能是怎么控制的？航母不出海的时候核能就不工作了吗？

问题描述：核动力航母的核能是怎么控制的？航母不出海的时候核能就不工作了吗？核动力会像汽车的发动机一样吗？需要提供动力的时候就产生核能，不需要的时候就不产生核能，还是怎么工作的？

领域专家：首先明确一点，核动力航母的核反应堆装置是可以调整功率，必要时也是可以进行关堆的。

关于核动力航母的核能如何控制，需要说明的是，核动力航空母舰的核动力构成，和汽车的发动机动力构成模式是有本质区别的。

汽车的发动机属于内燃机，即燃料在机器内部燃烧，产生动能使机器运动。简单来说，就是动力源和机器合为一体，发动机同时能够作为动力源属于动力，同时还能直接驱动运转。

而核动力航空母舰的动力装置，事实上是一种非常“古老”的模式，即外燃机的模式。这种模式，早在19世纪蒸汽时代就已出现，当时蒸汽动力军舰普遍采取锅炉+蒸汽机的动力构成模式，即动力源和驱动机械是分开的两套设备，由锅炉产生高压蒸汽，而后再输出到蒸汽机内驱动蒸汽机，进而通过传动系统驱动螺旋桨，使舰船航行。在核动力航空母舰上，核动力所扮演的其实就是锅炉的角色，以核反应堆（主要是压水堆）代替了传统的锅炉，其基本原理就是依靠核反应产生的热量将炉水烧开，产生高压蒸汽。因为属于外燃机模式的动力系统，仅仅有核反应堆还并不能驱动军舰，需要将高压蒸汽输入配套的蒸汽轮机之后，依靠蒸汽轮机来驱动传动系统，从而推动军舰前进。

因为核动力装置并不能用来直接推进军舰航行，只是一种动力源装置，所以并不是说军舰不航行是一定要将核能关闭。

核反应堆起动后，即开启了核燃料的裂变反应，在遇到军舰不出海、靠港等情况下，通常是调整降低核反应堆的功率，而并不会大费周章地去关堆。这样一方面反应堆还可以继续为舰上的发电机等设备提供动力，保持全舰的供电等需求，另一方也可以省去在再次出航时重新起动反应堆的麻烦。这一点其实和传统的锅炉十分相似，采用锅炉+蒸汽机配置的舰船上，在舰船停航、靠泊时，也都不会直接让锅炉熄火，而是继续保持一定的压力。除非到了需要长时间停航时，才有可能需要把动力源关闭。

领域专家：自从舰船摆脱了人力和风帆后，如何在获得足够的燃料成为所有航海人头疼的问题。毕竟靠岸补给比较繁琐，如果你凑巧跑到了太平洋这样的广袤水域，想靠岸都没得靠。这一过程中，航母上的核反应堆究竟是如何控制核聚变这一如脱缰野马般的化学反应的呢？

对于航母等大型军舰来说，燃料补给也是限制其作战的一大原因。而这一切在核动力出现后得以顺利解决，“无限续航”不再是梦。

核动力推进说白了就是将传统的蒸汽或者是燃气轮机给换成核反应堆，把传统燃料给换成经过处理的铀棒。通过核裂变反应产生热量，经过转化驱动发动机，从而推动舰船前进，当然具体过程不会如此简单。不过，即使可以“无限续航”，核动力船舶也不可能始终高速前进，那么我们该如何控制核反应堆呢？

现如今控制核反应一般会通过慢化剂、冷却剂、控制棒等方式，由于舰船上的空间有限，多采用控制棒来操纵反应堆。控制棒多用镉、银、铟等材料制成，通过调节控制棒插入核反应堆的深度，来控制其反应的强弱，在紧急情况下还可以通过控制棒停止核反应。

今天，舰用核反应堆的大户是航母和潜艇，其中核动力航母尤为引人关注。航空母舰上的核反应堆可以说是常年无休，即使是停在港内也会进行工作，应为军舰不同于战车或者是飞机停了就停了，而航母即使靠港也需要大量人员进行日常的维护保养做一些日常的工作，这些都是需要动力的。除非这艘航母进港长时间大修或者更换燃料（哪里有什么无限续航，只是燃料消耗的很慢而已）才会关闭核反应堆。

领域专家：谢谢邀请！航母的核反应堆正常停泊时也不会完全关闭，航母好比一座巨型堡垒，例如美国尼米兹级常驻人员5000左右，日常能耗极高，休整期间要维持正常运转，必须保证能源供应，核反应堆估计在最低负荷运行；资料显示核反应堆主要由二氧化铀235装在锆金属筒的堆心及反应控制棒构成，控制棒是吸收中子的硼等材料制成，根据航母动力需求反应堆通过调节控制棒的插入深度控制裂变程度满足动力需求，一旦温度过高控制棒将及时插入堆心终止反应，反应热依靠冷却剂循环移出热量转换成高压蒸汽推动汽轮机发电，整个系统极为复杂！图片来自网络！