核潜艇到底是如何推动自己前进的？

核潜艇和核动力航母的动力系统实际上是大同小异的。不过两者的热功率区别较大，而且设备的紧凑性也不一样。核潜艇由于受到体积限制，因此设备普遍比核动力航母小的多。

到目前舰船核动力并不是核能直接做功。目前只有小型同位素电池可算是直接把衰变热能转换成电能。但是这种装置总功率非常小，只能应用到深空探测的航天器上，比如已经飞到太阳系边缘的几个探测器都带有同位素电池，可以在太阳光都没有的情况下还为探测器的设备提供基本的电能并和地球进行无线电联络。一般来说这种同位素电池的有效期可以达到60年，等这些电池最终失效，这些已经飞到太阳系边缘甚至已经飞出太阳系的探测器将彻底和人类结束联系。

核电池也考虑过在潜艇上的应用，但是目标仍然远远达不到功率强大到推动大型潜艇的地步。现在一直传言在研发小型反应堆装备较小的潜艇，但是目前都是计划而没有变成现实。

目前现役的核潜艇仍然都是常规的压水堆。所谓的压水，就是有压力的高压水。通过高压水作为第二回路，来置换出核潜艇反应堆一回路的巨大热能，再把这些热能转换成动力能来推动核潜艇前进。其实核动力航母同样大体也是这样，目前都实现不了用核能直接转换成电能的方式。而使用蒸汽动力的常规动力航母和核动力航母两者的区别，只是烧出热水和蒸汽的是燃油锅炉和核反应堆的区别。两者下面的能量转换系统都是蒸汽轮机、减速齿轮、大轴，螺旋桨，以及蒸汽冷凝器，当然还有蒸汽动力发电机和电动机系统。

二回路压水就是纯净水，水本身的比热很大，是能量传递的优良载体，而且核潜艇和航母都常年运行在海里，外界并不缺水，可以直接通过管道从外界引进海水进行净化使用，而且可以用外界较冷的海水来冷却动力系统。

一个标准大气压下，纯水加热到100摄氏度就沸腾，但是高压下水的沸点会提高。核动力包的水被加压到数十个大气压甚至更高，这样的水超过300摄氏度都不会沸腾，而且载有巨大的能量，一旦稍微减压就会变成高压蒸汽，可以推动汽轮机来做功。核动力航母和核潜艇虽然都是压水堆，但是还是有稍微的区别，航母上采用的是过热蒸汽，而核潜艇一般采用过饱和蒸汽。后者的设备更加紧凑。

减压蒸汽在系统中推动汽轮机的叶片旋转，这种旋转动力输出，经过减速齿轮系统，再带动核潜艇的大轴旋转，而螺旋桨在轴的尾部旋转，这样核潜艇就可以前进了。而经过做功的蒸汽再流动到冷凝器中，重新冷凝成液态水，再被高压泵加压后打回反应堆二回路，这样就可以循环输出动力。

核潜艇直接通过蒸汽轮机、减速齿轮、大轴对外输出动力，这种方式功率比较大，一般在核潜艇高速行驶时使用，但是缺点是噪音也比较大。因此潜艇上一般有两套系统。潜伏和静音低速行驶时，蒸汽轮机的动力输出切换到核潜艇发电机上，发出的电储存在电池组，然后通过电池组带动电动机，电动机再带动大轴和螺旋桨缓慢做功前进。这样噪音小。

而最新一代的核潜艇已经普遍取消了变速齿轮，蒸汽轮机发出的电直接都带动发电机，这就是全电化的和核潜艇，这样在高速时噪音也比较小。甚至今后会把大轴也取消，变成全电轴流泵推进。