船舶动力装置的类型及其特点
船舶核动力装置按类型可以分为蒸汽动力装置、内燃机动力装置、燃气轮机动力装置、核动力装置以及各种联合动力装置等；安装消耗燃料的类型可以分为常规动力装置和核动力装置。
蒸汽动力装置
组成
- 锅炉
- 汽轮机
- 冷凝器
- 轴系
- 管系
- 其他有关机械设备
工作原理
燃料在锅炉内燃烧，加热锅炉水管中的水使其产生高温、高压蒸汽，蒸汽进入汽轮机内膨胀做功，将蒸汽的热能转换为汽轮机旋转的机械能，经齿轮减速器和轴系驱动螺旋桨推动船舶前进。
内燃机动力装置
分类
- 汽油机
- 柴油机
工作原理
进入柴油机气缸内的新鲜空气被活塞压缩到能使柴油自行燃烧的温度时，用高压油泵及油枪将燃油引入燃烧室并喷射雾状与压缩空气混合，同时自行点火。燃烧后差生的高温、高压燃气在气缸内膨胀做功，推动活塞运动，通过曲柄连杆机构将机械功从曲柄输出，带动螺旋桨工作。
燃气轮机动力装置
工作原理
将燃气轮机的压气机送出的压缩空气在燃烧室中与燃油混合燃烧，产生高温、高压燃气冲击动力涡轮做功，动力涡轮通过减速齿轮箱等传动设备驱动螺旋桨。
核动力装置
特点
- 核燃料具有极高的能量密度，燃料重量占全船的比例较小
- 可为舰船提供较大的续航力以及推进功率
- 核裂变反应不需要氧气，有利于提高舰船隐蔽性
- 核裂变反应产生放射性，增加了核动力装置的复杂性
总结
| 特点 | 蒸汽动力装置 | 内燃机动力装置 | 燃气轮机动力装置 | 核动力装置 |
|---|---|---|---|---|
| 单机功率 | 很大 | 受限 | 大 | 大 |
| 叶轮转速 | 稳定 | 低转速稳定性差 | 稳定 | 稳定 |
| 部件磨损 | 缓慢 | 严重 | 大 | 缓慢 |
| 燃油消耗 | 较低 | 低 | 全负荷低，低负荷高 | 非常低 |
| 结构 | 简单、紧凑 | 简单、紧凑 | 紧凑 | 复杂 |
| 系统 | 复杂 | 简单 | 复杂 | 复杂 |
| 重量尺寸 | 大 | 小 | 小 | 较大 |
| 附属设备 | 多 | 较少 | 进排气尺寸大 | 较多 |
| 费用 | 初建费用高 | 维修费用高 | 造价高 | 高 |
| 热效率 | 低 | 高 | 高 | 低 |
| 机动性 | 较差 | 良好 | 好 | 较差 |
| 其他 | 易实现远距离操控和自动控制 | 自身不能反转、倒车 | 会产生放射性物质 |