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核動力航母的中國答卷:全國產(chǎn)化鏈鑄就深藍之盾

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11月27日的國防部例行記者會上,蔣斌大校關于航母建設“根據(jù)國家安全和裝備技術發(fā)展需要推進”的回應,為外界對中國核動力航母的關注給出了沉穩(wěn)注解。



從福建艦以常規(guī)動力搭載電磁彈射的技術跨越,到核動力航母研發(fā)的漸行漸近,中國海軍裝備發(fā)展的每一步,都深深鐫刻著“自主創(chuàng)新”的印記。支撐這一跨越的,是一條覆蓋核心零部件、關鍵系統(tǒng)到整體集成的完整國產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈,是無數(shù)企業(yè)用技術突破構(gòu)筑的堅實根基。

核動力心臟:第四代反應堆的國產(chǎn)突破

核動力系統(tǒng)作為核動力航母的“心臟”,其國產(chǎn)化程度直接決定航母的戰(zhàn)略自主性。這一領域的突破并非一蹴而就,2023年8月海南昌江“玲龍一號”反應堆核心模塊——“玲龍之心”的順利就位,已為大型船舶核動力系統(tǒng)積累了寶貴的模塊化建造經(jīng)驗。



作為全球首堆多用途模塊化小型堆,由中國核電工程有限公司總承包的“玲龍一號”,將直流蒸汽發(fā)生器、主管道等核心部件整合為一體化模塊,實現(xiàn)了安全性與經(jīng)濟性的雙重提升,標志著我國在模塊式核反應堆建造上走在世界前列。

在此基礎上,江南造船集團2024年公開的“一種模塊化小型堆動力系統(tǒng)及船舶”專利,標志著中國已掌握大型船舶核動力推進系統(tǒng)的核心技術,更實現(xiàn)了對美法現(xiàn)有技術的超越。



這套系統(tǒng)的核心是釷基熔鹽反應堆,由中國核動力研究設計院牽頭研發(fā)——這個被譽為“中國核動力事業(yè)搖籃”的機構(gòu),攻克了熔鹽堆的材料相容性、熱交換效率等關鍵難題,使反應堆熱效率達到45%,遠超美國“福特”級采用的壓水堆33%的水平。

反應堆的關鍵部件實現(xiàn)100%國產(chǎn):核燃料元件由中核集團旗下中核北方核燃料元件有限公司研制,采用專用包殼材料解決了高溫熔鹽腐蝕問題;熱交換系統(tǒng)的核心換熱器由中國一重集團制造,其精密加工精度控制在0.01毫米級,確保氟化鹽混合物的高效傳熱;而創(chuàng)新采用的超臨界二氧化碳渦輪機,由中國動力聯(lián)合西安交通大學聯(lián)合研發(fā),摒棄了傳統(tǒng)的蒸汽動力模式,設備體積縮減40%,維護成本降低50%,徹底擺脫了對傳統(tǒng)蒸汽輪機技術的依賴。

彈射與動力:成熟產(chǎn)業(yè)鏈的技術順延

如果說核動力系統(tǒng)是“心臟”,那么電磁彈射系統(tǒng)就是核動力航母的“利爪”。福建艦已驗證的中壓直流電磁彈射技術,將在核動力平臺上實現(xiàn)性能躍升,其核心產(chǎn)業(yè)鏈已形成穩(wěn)定支撐。湘電股份在福建艦彈射器主體研發(fā)基礎上,升級研制了適配核動力的大功率彈射器主體結(jié)構(gòu),通過優(yōu)化電磁線圈排布使彈射力提升20%;超級電容作為能量儲存核心,由錦州漢拿電子股份有限公司聯(lián)合中科院電工所研發(fā),能量密度較福建艦所用產(chǎn)品提升35%,可支持每分鐘10次以上的連續(xù)彈射。



綜合電力系統(tǒng)的集成優(yōu)化同樣展現(xiàn)國產(chǎn)實力。中國動力承擔了核動力發(fā)電與電力分配的總集成任務,研發(fā)的智能配電系統(tǒng)可根據(jù)作戰(zhàn)需求動態(tài)分配能源——當殲-35隱身艦載機彈射起飛時,系統(tǒng)能瞬間將80%的發(fā)電量導向彈射系統(tǒng);而當高能武器啟動時,又可快速調(diào)整能源配比,這一技術已通過陸上模擬驗證。博威合金則針對核動力環(huán)境優(yōu)化了特種導電材料,研發(fā)的鈦銅合金導軌抗輻射性能提升50%,使用壽命延長至10萬次以上,遠超美國同類產(chǎn)品的6萬次標準。

艦體與艦載:工業(yè)體系的全面賦能

核動力航母的艦體建造對材料、工藝提出了嚴苛要求。江南造船集團將福建艦的模塊化建造工藝升級應用,采用“巨型總段”建造法,單個總段重量達3000噸,精度控制仍保持毫米級。艦體所用的高強度特種鋼由寶鋼股份研發(fā),其中用于反應堆艙防護的防輻射鋼,通過添加稀土元素優(yōu)化成分,屈服強度達到1200MPa,可抵御核輻射與艦載機尾焰的雙重侵蝕。甲板用鋼則由鞍鋼股份升級研制,表面粗糙度控制在Ra1.6以下,確保艦載機輪胎的抓地力,同時耐受上千度高溫的反復沖擊。



艦載機體系的國產(chǎn)化配套已形成閉環(huán)。沈陽航空工業(yè)集團研發(fā)的殲-35隱身艦載機,已在福建艦完成電磁彈射起飛測試,其折疊機翼的液壓作動系統(tǒng)由中航工業(yè)力源液壓股份有限公司研制,重量減輕15%,可靠性提升至99.8%??站?600預警機的雷達系統(tǒng)由中電科14所研發(fā),采用有源相控陣體制,探測距離較美國E-2D提升20%;攻擊-11艦載無人機的隱身蒙皮由中國航空制造技術研究院研發(fā),可吸收90%以上的雷達波,實現(xiàn)全隱身突防。

產(chǎn)業(yè)鏈之重:自主創(chuàng)新的深層價值

核動力航母的全國產(chǎn)化,本質(zhì)上是中國工業(yè)體系的系統(tǒng)性勝利。從核燃料元件到電磁線圈,從特種鋼材到艦載機雷達,上百個行業(yè)、數(shù)千家企業(yè)參與其中,形成了分工明確、協(xié)同高效的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

中核集團、中國船舶、中航工業(yè)等龍頭企業(yè)牽頭攻關,湘電股份、博威合金等“隱形冠軍”深耕細分領域,中科院、哈爾濱工業(yè)大學等科研院校提供技術支撐,這種“產(chǎn)學研用”的深度融合,正是自主創(chuàng)新的核心密碼。



更深遠的價值在于技術外溢效應。核動力系統(tǒng)的精密制造技術可應用于新能源儲能設備,電磁彈射的電力控制技術可賦能高鐵牽引系統(tǒng),防輻射材料技術可用于醫(yī)療放療設備。據(jù)測算,核動力航母產(chǎn)業(yè)鏈的每1元投入,將帶動相關產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生8-10元的產(chǎn)值,成為推動高端制造升級的新引擎。

從福建艦穿越臺灣海峽的技術宣告,到核動力航母全國產(chǎn)化的穩(wěn)步推進,中國航母發(fā)展的軌跡清晰展現(xiàn)了“自主可控”的戰(zhàn)略定力。

蔣斌大校的回應背后,是一個國家工業(yè)體系的全面成熟,是無數(shù)科研人員與工匠的匠心堅守。當核動力航母的鋼鐵巨軀未來馳騁深藍之時,它所彰顯的不僅是海軍實力的躍升,更是中國高端制造從“跟跑”到“領跑”的時代宣言。

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