如幽灵般的核潜艇，其工作原理和构造是什么？对国防有什么意义？

人类对于海洋的认知是随着科技的发展而深入的，在原始社会时代，海洋是不可跨越的鸿沟，是吃人的深渊，等到人们发明了大船之后，这里又是“兴鱼盐之利”的宝库，人们靠海吃海。而到了近代，科学技术坐了火箭一般飞速发展，海洋已经不单单的通商、寻宝、打鱼的“商路”，而是一个国家防御的战场。

变幻莫测的大海

世界大战开启之后，巨舰大炮的时代到来，海洋成为激战的战场，其中有一项武器在海战中令人防不胜防，它就是神出鬼没的核潜艇。其灵活多变的战斗方式，使其成为海战中的奇兵。二战时期，德国小小的潜艇竟然击沉了盟军超过300艘的水面舰艇和5000艘运输船，切断盟军的补给线，在战役中大放光彩。

海上也是战场

那么，拥有如此彪炳功绩的核潜艇是如何运作的？对我们的国防又有什么重要意义？

核潜艇“出生记”

在介绍核潜艇之前，我们应当知道什么是潜艇。潜艇，顾名思义就是在水下潜行的小船，当然面对现代动辄上万吨重的潜艇，小船一说已经完全过时了。潜艇的历史没有船只那么悠久，但它同样是基于人类对海洋的好奇而诞生的造物。大海是那么的深邃、浩瀚，它是无言的也是激烈的，它波光粼粼的外表之下，隐藏着无数的奥秘，吸引着人们前赴后继地去探索、寻找。

潜艇航行

人们渴望了解大海，于是行动力十分迅速的人类开始制作工具，从一叶扁舟到风帆巨舰，再到潜行于水下的船只，人们与大海斗争了将近千年的时间。直到中世纪时期一个天才的出现，让我们看到了了解海洋的曙光。他就是文艺复兴三杰之一的达芬奇，他是著名的画家，所创作的《蒙娜丽莎的微笑》至今仍旧保存在卢浮宫，但他也是位出色的发明家，曾发明过起重机、纺织机、闹钟等。

达芬奇不仅仅是个画家

这位生活在水城的艺术家，对于水下探索也十分的好奇，为此他在画稿上设计了许多有关于水下潜行的工具，其中就有类似潜艇的水下潜行船只。不过，由于达芬奇所处的时代十分混乱，各国之间争战不休，因此为了不让别有用心的人，利用潜艇在海下进行暗杀工作，他将这份手稿烧毁。不得不说，他对潜艇这一工具本质的深入了解，不过即使达芬奇将潜艇手稿烧掉，也没有阻止潜艇的诞生。

现代潜艇竟来源于达芬奇的画稿？

与达芬奇同时代的意大利人伦纳德，继承了这种水下航行理论，并著书传播。这让英国海军军官威廉·伯恩受到启发，他开始设计水下潜艇并出版了一本相关书籍《发明》，虽然终其一生都只是纸上谈兵，没有建造过潜艇。但正是因为有了这些研究，才让荷兰物理学家德雷尔“站在巨人的肩膀上”，设计出了世界上第一艘潜艇，从此人们开启了海洋的征途。

据传是德雷尔绘制的潜艇草稿

从18世纪到20世纪，近200年的时间中，潜艇发生了翻天覆地的变化，它的动力从蒸汽动力到柴油发电再到内燃机。在两次世纪大战中潜艇发挥了无与伦比的作用，多次执行海上任务，切断补给线、制造骚扰都做得十分优秀，展现出了作为海军奇兵的本质，在战场上如幽灵般收割生命。

潜艇的早期雏形

不过，随着战事的焦灼，以电力为动力的潜艇，暴露出极大的问题，那就是续航时间短，充电冒头容易被打击，这促使设计师们进行动力改革，于是核潜艇就应运而生了。核潜艇，顾名思义就是以核反应堆为动力的潜艇，这种动力源泉大大提升了续航时间，能在水下持续航行11万多公里，堪称是潜艇中的“骡子”，吃苦耐劳。

世界首艘核潜艇

那么，核潜艇的威力如何？它的工作原理以及构造是什么样的？

核潜艇的工作原理及构造

核潜艇，属于潜艇的一种，因此工作原理及构造都是相同的。这些水下潜行的幽灵，在上岸之后，总是让人怀疑这样笨重的钢铁“巨人”，是怎么在水下灵活行动，下潜上浮的。这其中涉及到许多的物理学原理，其中一个就是阿基米德定律。

据说阿基米德沐浴时发现的沉浮定律

阿基米德著名的古希腊哲学家，传说他的国王曾经让他测量王冠中是否有杂质，而后他在洗澡时发现了著名的阿基米德定律，也就是沉浮定律。阿基米德定律说明了两点，其一在任何液体中的物体都会受到向上的浮力，浮力的大小等于所排开液体的重量。其二，物体进入液体时，被排开的液体的体积等于物体下沉的体积（曹冲称象的原理）。

曹冲称象原理

通过阿基米德定律，我们知道核潜艇在水中主要受两个力，一个是向上的浮力，一个是向下的重力。因此当核潜艇的重力大于浮力时下沉，重力等于浮力时悬浮，重力小于浮力则上浮。因此要使潜艇在水下潜行就需要重力大于浮力，但是核潜艇的体积是一定的，怎么使重量大于浮力呢？这就要说到潜艇中的一个调节重量的结构，水柜。通过水柜，我们可以灵活调节重量，要使核潜艇下潜就往水柜里灌水，要上浮就往外排水。

潜艇工作原理

因为核潜艇下潜必须有水柜调节，为此要在设计上要安排好位置，所以现代的潜艇都是双层设计，就像是保温瓶一样，有一个内胆，一个外壳，中间一层空隔就是主水柜的位置，要加水或排水时打开水柜顶部的通气阀或通海阀就行了。在现实海战中，潜艇总是要快速下沉，根据沉浮原理，这需要快速增加重力，这就需要在主水柜、均衡水柜之后再加装一个速潜水柜。

潜艇水下身影

工作原理介绍完了，接下来是构造，核潜艇的外形借鉴了海洋中的游泳冠军海豚，因此外形类似小水滴，因为这样的形状在水下航行是阻力小，速度快十分适合神出鬼没的核潜艇。而内部结构，多是以上的双层结构，这样的结构抗压能力强，不容易让海底压压扁潜艇。此外，就是内部大大小小的舱室了，包括指挥室、医疗室、休息室等舱室。

国防重器，海洋的“守卫者”

核潜艇的出现对我们的国防有何意义呢？我国地大物博，不仅陆地面积大，海岸线也长，在19世纪末期，我国的海疆防线十分的脆弱，西方列强用它们的坚船利炮打开了国门，是海防如无物。从此之后，我国开始建立新式海军，北洋舰队在一段时间内称霸亚洲。但随着中日甲午海战的落幕，我国海军事业也随着落入低谷，深刻影响了中华民族的命运。

中日甲午海战

“真理只在射程之内”，这句话无数的中华儿女意识到要强国，就要发展强大的军事实力，而海军更是重中之重。新中国成立之后，我国结束了屈辱的历史，开始发展壮大人民海军，核潜艇这样的杀器，正是海防的重要工具。

核潜艇，拥有隐蔽性强、突击威力大、水下续航能力强、自给力强的优点，深不可测的海洋就是核潜艇最好的保护色，无论是卫星还是雷达，都难以搜寻到他的踪影，在建国初期我国的核潜艇还有这噪音大的缺点，但随着无轴泵推技术的运用，我国核潜艇的噪声之小，是名列世界前茅的，在水下那是神鬼难分，隐身能力极其强大。

我国的核潜艇

核潜艇拥有以上优势之后，可以任意袭击水上的舰船或者运输船只，打击海盗以及走私船只，同时还可以担负海上布雷以及袭击敌方潜艇的任务，保卫我国的海疆安宁。

结语

我国的核潜艇之路，虽然走得比较晚，但是我们的速度快，在国家的需要之下，无数的设计师、科研专家，隐姓埋名几十年让我们从一穷二白，反超了欧美大国的核潜艇。如今，我国的核潜艇技术可以说是世界顶尖，我们的海疆不再是一炮就能轰开了，华夏儿女终于站起来、强起来了。