堆体积小，功率大，更换维护困难而且成本较高，因此为了尽可能的减少燃料棒的更换周期，就必须提高燃料棒丰度！相对于民用丰度仅为3.5%的核燃料棒，军用舰艇反应堆的核燃料丰度都高的离谱，法国戴高乐号航母上使用的铀燃料棒丰度为20%，尼米兹级铀燃料棒丰度为40%，而俄亥俄级核动力潜艇甚至是直接使用丰度在90%以上的武器级铀235，有的甚至是直接从退役核弹头上拆解下来的！

一般来说，一次性能够装入反应堆的燃料棒丰度越高，质量越大，更换核燃料的周期也就更短。各项数据表明，戴高乐号航母平均更换一次核燃料的时间只有7年，这和它照搬核潜艇动力导致小马拉大车，能耗太高有着莫大的关系。而尼米兹级更换一次燃料平均时间则达到了15年，在更换燃料的同时还可以进行大修，算是一波美滋滋的操作了。而福特级因为采用了新式的A1B反应堆，燃料更换周期大幅提高到40年左右，也就是说在福特级航母整个服役期都不需要进行任何燃料补给，这已经是逆天存在了！而这种天生优势也正是美军将其水下潜艇以及水面航母全部转换为核动力的最大动力！

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核动力航母虽然名曰核动力，但其实也是配置了常规动力装置的，而这些常规动力装置通常是用作应急，以备不时之需！美军装备最多的尼米兹级航母一共拥有4个直径为6.4米的5叶大倾斜螺旋桨，而每个螺旋桨的驱动轴除了连接蒸汽轮机之外还另外加装了一个8000马力的大功率柴油机，一旦核反应堆出现停堆或者其他突发事件，总功率达到3.2万马力的4台柴油机依旧可以推动航母慢速航行，在和平时期可以免于兴师动众呼叫紧急救援的尴尬，战争时期则不至于因为抛锚而沦为敌人的固定靶子！

核动力装置能够获得超强的续航力，例如海狼级使用的S6W型反应堆，20多年才需要更换一次核燃料，因此深受青睐。但危险也显而易见，如果发生碰撞、沉没等事故，可对周围环境产生不同程度的影响。

据不完全统计，目前世界上有160多艘在役的核动力船舶，舰（艇）载核反应堆数量超过200个。这些船舶中，大部分是核潜艇。

根据劳埃德船级社的数据，从1950年代以来，大约有700座核反应堆在海上使用。截至2021年，美国海军在役的舰（艇）载核反应堆数量超过100个。由于核潜艇长时间在海洋上运行，所到之处经纬度跨度极大，海况也不同，因此，对核反应堆的紧凑性、耐用性、坚固程度等的要求比陆地上的核电站高得多。

例如核潜艇上搭载的反应堆通常有以下三个特点：第一，整体抗冲击能力要比核电站强。核潜艇上使用的核燃料、元件和各种模块需要在极端操作下持续工作，因此，抗冲击能力要比陆地上的反应堆强，才能应对包括碰撞、被反潜武器击中等极端情况下的冲击。同时，反应堆还需要快速、频繁地改变输出功率，以适应相关战术需要。

第二，要有高效的屏蔽装置防止人员被辐射危害。由于核潜艇上的人员长时间在封闭环境中工作，因此，反应堆要有高效的屏蔽装置，并从设计上防止高放射性裂变产物进入冷却剂，减少艇员在辐射中暴露的时间。

根据美国海军对核潜艇非动力舱内辐射水平的要求，艇员受到的辐射甚至要比在日常生活环境中更低。

第三，核潜艇上的反应堆还需要足够紧凑和安静。在紧凑性方面，由于潜艇上的空间有限，美军核潜艇主要使用高浓铀燃料的压水反应堆，即便如此，艇载反应堆的输出功率还是要低于陆基核电站。以海狼级为例，输出功率为43兆瓦，而陆基核电站可达到上千兆瓦。

此外，潜艇上的反应堆还需采用静