反應堆的冷卻劑泵是核潛艇發出噪聲的主要來源之一，影響其航行的隱蔽性。如果在某種航速以下，不用啟動冷卻劑泵就可以帶出核反應堆內的熱量，那麼潛艇向外的輻射噪聲會降低不小，所以提高自然循環能力好處之一是改善核潛艇行動的安靜性。

潛艇核動力裝置的自然循環能力，是衡量其安全可靠性能的重要標誌之一，所以各國都在竭盡全力提高自然循環能力。所謂“自然循環能力”是指：不用冷卻劑泵推動，僅靠冷卻水的自動對流就能帶走核反應堆堆芯熱量的能力，這種能力越大越好。下圖是一體化核堆的結構示意圖。

潛艇核動力裝置的布置形式基本走的是循序漸進的路子：“分散布置——>緊湊布置——>半一體化——>一體化”，各國都把提高自然循環能力作為核動力裝置追求的重要指標。目前絕大部分都已發展為緊湊布置或半一體化核反應堆，自然循環能力明顯提高。

下圖是我國研製的一體化反應堆模型（蒸汽發生器和冷卻劑泵均在核反應堆壓力容器內）。

拼圖（上）的鈦研究項目資料顯示，我國很早就開展“一體化核反應堆”研究，在九五---十一五期間，就有“一體化壓水堆鈦材料研究”、“新型核潛艇一體化直流蒸汽發射器。。。”等，其他與一體化反應堆技術相關的研究項目相信也同步推進。

拼圖（中）是潛艇核動力組的反應堆、主泵、蒸汽發射器“分散式布置”、“緊湊式布置”、“分一體化布置”示意圖。官媒的一篇報道稱2012年某新型核潛艇立項，劉春林被任命為動力總師。

由於蒸汽發生器和冷卻劑泵均在核反應堆壓力容器內，一體化反應堆的高度比分布式和緊湊式都要高，那麼核潛艇耐壓殼體的直徑就相應較大。核潛艇的艇身直徑大，排水量大，所需的核堆功率就要增大，核堆的高度要增加。因此，核堆高度與核潛艇耐壓殼體的直徑就成了一對矛盾，陷入面多加上、水多加面的困境。那麼有什麼技術可以解決這一矛盾呢？

中國的科技人員研究出一種新型的耐壓結構型式，即核潛艇耐壓殼體的整體直徑不變，在艇身中後部的反應堆艙的耐壓殼體改為垂直艙段（見下圖）。前後艙段中央的圓圈是連接艙段間的過道。幾年前的一篇論文顯示，中國的工程技術人員已經攻克了相關的焊接技術，可承受水下600米壓力。這就掃除了一體化反應堆在潛艇上安裝的一個主要障礙。

採用一體化的核反應堆只是減小核堆自身的噪音，要想大幅降低傳到水中的噪音，還需要將動力組置於減震筏上。下面是2012年官媒一篇文章的截圖，文章介紹了我國已經研製成功國內外首創的第三代“智能隔震裝置技術”，承載的動力組重量可達到500噸級。這裡的“智能”是指隔震裝置可以根據震源的頻率採取反頻部分抵消噪音。

何淋研究團隊已經攻克第四代減震筏的技術難關，隔震效果接近於極限，使得潛艇的噪音成為“白噪音”，就是讓噪聲成為無法被識別的聲音。我國新一代核潛艇不僅有一體化核堆和最先進的減震技術，另一項革命性的“全電力推進”技術由馬偉明院士實現。

美國也只是計劃在2025年的下一代核潛艇採用這項技術（下表）。核潛艇相比於常規潛艇的優點，不僅僅是可以長時間水下航行，而且是長時間水下高速航行，它帶來常規潛艇無法比擬的戰術優勢。核潛艇都帶有大容量的電池組，在低速航行時，核反應堆給電池組充電，同時電池組為推進電機供電。

但是目前世界上最先進的核潛艇在高速航行時，依然需要變速箱和主軸帶動螺旋槳。換句話說，動力組雖置於減震筏上，噪音仍會有一部分通過主軸傳到水中，因此，在談論某型核潛艇的噪音指標時，如果不提航速那是耍流氓，高速航行時的低噪音更重要。

馬偉明院士攻克了世界領先水平的中壓直流綜合電力系統，結合我國已經研製成功的20兆瓦級推進電機，中國的新一代核潛艇就可以實現“全電力推進”，無論是低速還是高速航行，都無需動力軸，也就避免動力組的噪音直接傳到水中。

泵推是另一項減低潛艇噪音、提高推進效率的技術，但傳統的泵推仍然是有主軸相連。新一代全電力推進的泵推是無軸的（下圖左下），它實際上是一個帶槳葉的“電動機”，圖中紅色的是定子，槳葉連在動子上。

英國1.5萬噸的“前衛”級戰略核潛艇，單軸推進功率是27500馬力（20.2兆瓦）。雖然全電力泵推的結構，與上文提及的20兆瓦船用推進電機不同，但原理是一樣的，相信我國的科研人員同樣能造出相同功率的潛艇用推進電機。

下面拼圖是發表於幾年前的一篇論文截圖，圖中顯示垂直發射的巡航導彈是每組橫向3枚，即新一代攻擊核潛艇攜帶的DF-10/YJ-18數量是3的倍數。

渤海船廠的核潛艇新廠房已於去年底落成，廠房的長度是288米、寬度135（共三跨）。下圖右上是其中一跨（288 X 45米），假設新型核潛艇長130餘米，則一跨廠房可以縱向同時建造2艘核潛艇，三跨則最多可同時建造六艘。跟蹤過去二十年我軍核潛艇服役的數量，前期是平均三年一艘，近年是兩年入列一艘，今後有可能每年1.5~2艘，因為原廠房依然在使用。

建造核潛艇的新廠房，一是隨着國力增強，有更多經費用於建造核潛艇；二是我軍需要增強核反擊力量，對美國反導帶來的戰略威脅進行再平衡；三是我軍新一代核潛艇技術已趕上世界先進水平，可以進入批量生產。