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一、船用蒸汽機(jī)重量,？

大約300公斤500公斤700公斤1噸2噸重,。蒸汽機(jī)按照產(chǎn)品體型可以分為臥式燃?xì)庹羝l(fā)生器和立式燃?xì)庹羝l(fā)生器；按照額定蒸發(fā)量可以分為300公斤（0.3噸）,、500公斤（0.5噸）,、700公斤（0.7噸）、1噸,、1.5噸和2噸等,。這里的額定蒸發(fā)量是指每小時(shí)可以產(chǎn)出的蒸汽量，如300公斤蒸汽發(fā)生器每小時(shí)可以產(chǎn)出300公斤的蒸汽,，并不是說(shuō)產(chǎn)品的重量為300公斤,。

二、船用柴油機(jī)怎么啟動(dòng),？

大型低速柴油機(jī)和缸徑25以上的中速柴油機(jī),，使用3MPA壓縮空氣直接進(jìn)入氣缸膨脹啟動(dòng)，缸徑25一下柴油機(jī)和現(xiàn)在新型中速機(jī)使用3Mpa空氣馬達(dá)啟動(dòng),，應(yīng)急發(fā)電機(jī)使用儲(chǔ)能彈簧,、電啟動(dòng)、氣動(dòng)馬達(dá)啟動(dòng)。,；船用柴油機(jī)一般分為高速,、中速和低速柴油機(jī)，柴油機(jī)的熱效率高,、經(jīng)濟(jì)性好,、起動(dòng)容易、對(duì)各類船舶有很大適應(yīng)性,，問(wèn)世以后很快就被用作船舶推進(jìn)動(dòng)力,。至20世紀(jì)50年代，在新建造的船舶中,，柴油機(jī)幾乎完全取代了蒸汽機(jī),。船用柴油機(jī)按其在船舶中的作用可分為主機(jī)和輔機(jī)。主機(jī)用作船舶的推進(jìn)動(dòng)力,，輔機(jī)用來(lái)帶動(dòng)發(fā)電機(jī),、空氣壓縮機(jī)或水泵等。

三,、輪船發(fā)明者,？

發(fā)明制造第一艘輪船的人叫富爾頓，美國(guó)人,。

富爾頓1765年生于賓夕法尼亞州的蘭斯卡特,。他幼年喪父，由于家庭貧困,，9歲才入學(xué)讀書(shū),。14歲時(shí)，他跟一位槍匠學(xué)得汽槍的制造技術(shù),。17歲時(shí),，他離家來(lái)到費(fèi)城，一面學(xué)習(xí)繪畫(huà),，一面在一家機(jī)器工廠做機(jī)械制圖工作,。22歲時(shí)，他來(lái)到英國(guó)倫敦,，以繪畫(huà)藝術(shù)結(jié)識(shí)了著名的蒸汽機(jī)發(fā)明家瓦特等人。在倫敦,，他一邊工作,，一邊自修，在瓦特等人的影響下,，他努力學(xué)習(xí)科學(xué)技術(shù),。他攻讀了高等數(shù)學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)和透視圖,，還學(xué)習(xí)了法文,、德文和意大利文。富爾頓一生中主要的貢獻(xiàn)是制造輪船,。在富爾頓以前,，有人試制過(guò)蒸汽動(dòng)力船，但沒(méi)有成功,。富爾頓研究了前人失敗的原因,，立志要在自己的手里制造成功一條蒸汽動(dòng)力船。

1793年,，他來(lái)到巴黎,，他的想法得到了拿破侖的支持。他從模型試驗(yàn)到設(shè)計(jì)制造,，前后經(jīng)過(guò)9年的艱苦努力,，終于在

1803年造成了第一艘輪船。不料在塞納河試航時(shí),，竟被狂風(fēng)暴雨所摧毀,。富爾頓并沒(méi)有因失敗而灰心喪氣。

1806年,，他回到美國(guó),，又開(kāi)始新的造船工作。

1807年,，一艘新的輪船“克萊蒙脫”號(hào)在紐約的哈得遜河下水了,，航速達(dá)每小時(shí)4公里。他繼續(xù)改進(jìn),，使這艘輪船的航速達(dá)到每小時(shí)6-8公里,。富爾頓獲得了首次成功。1815年2月23日,，富爾頓逝世,。他一生中，不僅發(fā)明制造了輪船,，而且親自參加制造了17艘,，終于在人類水運(yùn)史上揭開(kāi)了新的一頁(yè)。

四,、富爾頓的稱呼,？

富爾頓(Fulton，Robert 1765．11．14～1815．2．24)美國(guó)發(fā)明家,、工程師,、藝術(shù)家,，實(shí)用汽船的發(fā)明者。他出身于農(nóng)民家庭,，少年時(shí)是首飾店的藝徒,，在小片象牙上學(xué)習(xí)繪制微型肖像。以后他又想當(dāng)畫(huà)家,，到歐洲學(xué)習(xí),。到倫敦后繪畫(huà)沒(méi)有取得成就，卻對(duì)船舶推進(jìn)的新發(fā)明發(fā)生了興趣,。1794年,，他致力于運(yùn)河工程的研究；1796年,，發(fā)表了《論運(yùn)河航行的改進(jìn)》一書(shū),，但其設(shè)想沒(méi)被人們接受。1801年在巴黎與美國(guó)公使合資建了一艘20米長(zhǎng)的明輪汽船,。1806年回紐約,，1807年他造出一艘45米長(zhǎng)的汽船，用單缸凝汽式蒸汽機(jī)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)直徑4．5米的明輪,，由紐約駛往奧爾巴尼,，240千米水程歷時(shí)32小時(shí)，而帆船則需4晝夜,，因而這次航行是一個(gè)劃時(shí)代的事件,。后來(lái)他將該船加固加寬，成為著名的“克萊蒙脫號(hào)”,。1812年為了對(duì)抗英國(guó)的封鎖,，他堅(jiān)持造了一座水上炮臺(tái)，裝在一雙體船上,，明輪夾在中間,，船上裝備有火炮和鐵甲，排水量2745噸,，長(zhǎng)48米,，艦上有32門火炮，1814年9月下水,，航速不到11千米／小時(shí),，這是世界上第一艘蒸汽驅(qū)動(dòng)的軍艦。他生活在蒸汽機(jī)已在工業(yè)上大量應(yīng)用的時(shí)代,，綜合并發(fā)展了對(duì)當(dāng)時(shí)美國(guó)和歐洲最切實(shí)際的設(shè)想,，并把汽船從實(shí)驗(yàn)階段發(fā)展成商業(yè)應(yīng)用，為世界水上交通史揭開(kāi)了新的一頁(yè),。

五、汽車運(yùn)輸船發(fā)展歷程？

舟筏時(shí)代→獨(dú)木舟→筏→木板船→槳,、篙和櫓→帆船時(shí)代→地中海的古帆船→北歐和西歐帆船→飛剪式帆船→中國(guó)帆船→蒸汽機(jī)船時(shí)代→早期的蒸汽機(jī)船→“大東方”號(hào)蒸汽機(jī)船→蒸汽機(jī)船的完善→汽輪機(jī)船,、柴油機(jī)船的問(wèn)世→油船和散貨船的出現(xiàn)→大型遠(yuǎn)洋客船的興起→柴油機(jī)船時(shí)代

　　船舶大型化→船舶專業(yè)化→船舶高速化→船舶自動(dòng)化→船舶內(nèi)燃機(jī)化

　　人類使用船舶作為運(yùn)輸工具的歷史，幾乎和人類文明史一樣悠久,。從遠(yuǎn)古的獨(dú)木舟發(fā)展到現(xiàn)代的運(yùn)輸船舶,，大體經(jīng)歷了四個(gè)時(shí)代：舟筏時(shí)代、帆船時(shí)代,、蒸汽機(jī)船時(shí)代和柴油機(jī)船時(shí)代,。

　　舟筏時(shí)代　

　　人類以舟筏作為運(yùn)輸、狩獵和捕魚(yú)的工具,，至少起源于石器時(shí)代,。中國(guó)1956年在浙江出土的古代木槳，據(jù)鑒定是四千年前新石器時(shí)代的遺物,。說(shuō)明舟筏的歷史,，可以追溯到史前年代。

　　獨(dú)木舟　

　　原始人類將巨大樹(shù)干用火燒或用石斧加工成中空的獨(dú)木舟,，是最古老的水上運(yùn)輸工具,。它的蹤跡遍于全世界，至今在南美洲和南太平洋群島的居民,，仍使用獨(dú)木舟作為生產(chǎn)和交通工具,。

　　筏　

　　遠(yuǎn)古人類就知道將樹(shù)干、竹竿,、蘆葦?shù)壤υ煞?，或用獸皮做成皮筏，在水上漂行,。筏較獨(dú)木舟吃水淺,，航行平穩(wěn)，而且取材方便,，制造簡(jiǎn)易,。在中國(guó)東南山區(qū)溪流中，使用竹筏作為交通工具迄今仍然相當(dāng)普遍,。

　　木板船　

　　進(jìn)入青銅器時(shí)代以后,，人類對(duì)木材的加工能力提高了，于是將原木加工成木板來(lái)造船,。木板船可以造得比獨(dú)木舟大,，性能比筏好。木板平接或搭接成為船殼,，內(nèi)部用隔壁和肋骨以增加強(qiáng)度,，形成若干個(gè)艙室,。早期的木板船，板和板之間,、船板和框架構(gòu)件之間是用纖維繩或皮條綁縛起來(lái)的,，后來(lái)用銅釘或鐵釘連接。板和板之間則用麻布,、油灰捻縫,，使其水密。

　　槳,、篙和櫓　

　　舟筏時(shí)代的船舶靠人力來(lái)推進(jìn)和操縱,，所用的工具為槳、篙和櫓,。槳不受水域深度和廣度的限制,，在地中海區(qū)域應(yīng)用極為廣泛。古羅馬的劃槳船,，用奴隸劃槳,，一船槳數(shù)多至數(shù)十根甚至百余根。篙可以直接觸及水底和河岸,，使用輕便,，主要用于淺水航道。櫓是比槳先進(jìn)的劃船工具,，效率高而不占水面,，兼具推進(jìn)和操縱航向的功能，在中國(guó)內(nèi)河木船上廣泛使用,。

　　帆船時(shí)代　

　　據(jù)記載,，遠(yuǎn)在公元前四千年，古埃及就有了帆船,。中國(guó)使用帆船的歷史也可以追溯到公元以前,。從15世紀(jì)到19世紀(jì)中葉，是帆船發(fā)展的鼎盛時(shí)期,。15世紀(jì)初中國(guó)航海家鄭和遠(yuǎn)航東非,，15世紀(jì)末C.哥倫布發(fā)現(xiàn)新大陸，他們的船隊(duì)都是由帆船組成的,。在帆船發(fā)展史中,，地中海沿岸地區(qū)、北歐西歐地區(qū)和中國(guó)都曾作出重大貢獻(xiàn),。19世紀(jì)中葉美國(guó)的飛剪式快速帆船,，則是帆船發(fā)展史上的最后一個(gè)高潮。不同地區(qū)的帆船,，在結(jié)構(gòu),、形式和帆具等方面各有特色,。

　　地中海的古帆船　

　　埃及出土的一件公元前四千年的陶器上繪制有最古的帆船的圖象。船的前端突出向上彎曲,，船的前部有一個(gè)小方帆,，這種船只能順風(fēng)行駛，無(wú)法利用旁風(fēng),。公元前2000～前1600年，腓尼基人,、克里特島人和希臘人都先后在地中海上行駛帆船,。克里特島人的帆船兩端翹起,，單桅懸一方帆,，這種船型在地中海應(yīng)用了幾千年之久。古希臘和古羅馬的帆船備有槳,，只在進(jìn)出港口和調(diào)度時(shí)才使用,。古希臘帆船干舷高，耐波性好,，單桅上掛方帆,，船尾兩側(cè)有巨大的尾槳，起舵的作用,。船首伸出的桅桁上增一小帆便于操縱,。單桅橫桁上邊增設(shè)三角頂帆。古羅馬的帆船又有改進(jìn),，增設(shè)前后三角帆,，船的操縱性能得到改善。

　　北歐和西歐帆船　

　　公元9～11世紀(jì)北歐的維京人,是當(dāng)時(shí)世界上優(yōu)秀的航海民族,，航跡遠(yuǎn)達(dá)格陵蘭和北美,。他們用當(dāng)?shù)爻霎a(chǎn)的橡木造出了適航性能良好的帆船。這種帆船長(zhǎng)約30米,，寬約6米,，首尾形狀接近對(duì)稱,有龍骨和首尾柱。外殼板搭接并用鐵釘相連,。船上樹(shù)單桅,，裝有支桅索,掛一面方帆，能在橫風(fēng)下行駛,。船形瘦削,耐波性優(yōu)于地中海帆船,。

　　1492年，C.哥倫布率領(lǐng)西班牙船隊(duì)到達(dá)西印度群島,。他所乘坐的“圣瑪麗亞”號(hào),，是一艘長(zhǎng)28米,、排水量約200噸的三桅帆船。1497年,，V.da.伽馬率領(lǐng)葡萄牙船隊(duì)繞過(guò)好望角發(fā)現(xiàn)通往印度的航路,。1519～1522年，F(xiàn).麥哲倫率領(lǐng)的西班牙船隊(duì)完成了環(huán)球航行,。這一系列地理上的發(fā)現(xiàn),，大大刺激了歐洲航海和造船事業(yè)的發(fā)展。16世紀(jì)以后,歐洲帆船的排水量逐漸增大到500～600噸,帆具日益復(fù)雜,，三桅船漸趨普遍,，帆面不斷增大。大桅上增裝了頂桅和頂帆,，主帆下裝了底帆,，桅的支索上張了三角帆,船上整個(gè)空間都張滿了帆,航速得到提高。1800年前后,，英國(guó)繼葡萄牙,、西班牙之后成為最大的海上強(qiáng)國(guó)。英國(guó)及其殖民地?fù)碛泻Ｉ戏_(dá)5000艘,。

　　飛剪式帆船　

　　這是起源于美國(guó)的一種高速帆船,。前期的飛剪式帆船，可以1833年建造的“安·瑪金”號(hào)為代表,，排水量為493噸,。飛剪式帆船船型瘦長(zhǎng),前端尖銳突出,航速快而噸位不大。19世紀(jì)40年代,美國(guó)人用這種帆船到中國(guó)從事茶葉和鴉片貿(mào)易,。以后美國(guó)西部發(fā)現(xiàn)金礦而引起的淘金熱,，使飛剪式帆船獲得迅速發(fā)展。1853年建造的“大共和國(guó)”號(hào),，長(zhǎng)93米,，寬16.2米,深9.1米，排水量3400噸,，主桅高61米,全船帆面積3760平方米,航速每小時(shí)12～14海里,，橫越大西洋只需13天，標(biāo)志著帆船的發(fā)展達(dá)到頂峰,。19世紀(jì)70年代以后,，作為當(dāng)時(shí)海上運(yùn)輸主要工具的帆船，被新興的蒸汽機(jī)船迅速取代,。

　　中國(guó)帆船　

　　中國(guó)帆船也有二千多年的歷史,。據(jù)《史記·秦始皇本紀(jì)》記載，秦王朝曾派徐福攜帶童男童女及工匠人等數(shù)千人，乘船出海,。三國(guó)時(shí)代東吳太守萬(wàn)震所著《南洲異物志》中,，有關(guān)于訪問(wèn)今日的柬埔寨、越南等地所乘大船的記述,。唐代與日本文化交往頻繁,。中國(guó)當(dāng)時(shí)的帆船已能駛側(cè)向逆風(fēng)，有較好的耐波性,。唐貞觀年間,，從今溫州至日本，僅需6天,；以后能以3天時(shí)間從中國(guó)鎮(zhèn)海駛抵日本,。宋代造船和航海事業(yè)均有顯著進(jìn)步。當(dāng)時(shí)所造海船能載500～600人,，并已使用指南針羅盤(pán)，航程遠(yuǎn)及波斯灣和東非沿海地區(qū),。1974年在福建省泉州灣出土一艘宋代海船殘骸,，船體瘦削，具有良好的速航性能和耐波性,，船內(nèi)有12道水密隔壁,，船側(cè)外殼板由三層杉木板組成，結(jié)構(gòu)堅(jiān)固,，估計(jì)船全長(zhǎng)約35米,，載重量200噸以上。明朝初年,鄭和曾率領(lǐng)龐大的船隊(duì)于公元1405～1433年間七次遠(yuǎn)航,，遍歷東南亞,、印度洋各地，遠(yuǎn)達(dá)非洲東海岸,。據(jù)記載,鄭和所乘“寶船”長(zhǎng)44丈,寬18丈,，有12帆，是當(dāng)時(shí)世界上首屈一指的優(yōu)秀帆船,。

　　中國(guó)帆船的構(gòu)造和歐洲帆船不同,。歐洲帆船兩端尖而上翹，中國(guó)帆船則兩端用木板橫向封閉而形成平底的長(zhǎng)方形盒子,。舵位于尾部中心線上,，尾部造成樓形高臺(tái)，以防止上浪,。船內(nèi)有多道水密隔壁,，結(jié)構(gòu)堅(jiān)固。中國(guó)帆船的帆是橫向用竹竿加強(qiáng)的“硬篷”,。這種平衡縱帆,，操作靈便,能承受各個(gè)方向的風(fēng)力,。15世紀(jì)時(shí),中國(guó)帆船無(wú)論在尺度和性能上都處于領(lǐng)先地位。16世紀(jì)以后,，歐洲帆船才逐漸超過(guò)中國(guó)帆船,。

　　蒸汽機(jī)船時(shí)代　

　　18世紀(jì)蒸汽機(jī)發(fā)明后，許多人都試圖將蒸汽機(jī)用于船上,。1807年,，美國(guó)人R.富爾頓首次在“克萊蒙脫”號(hào)船上用蒸汽機(jī)驅(qū)動(dòng)裝在兩舷的明輪，在哈德遜河上航行成功,。從此機(jī)械力開(kāi)始代替自然力,，船舶的發(fā)展進(jìn)入新的階段。

　　早期的蒸汽機(jī)船　

　　19世紀(jì)上半葉是由帆船向蒸汽機(jī)船過(guò)渡的時(shí)期,。早期的蒸汽機(jī)船裝有全套帆具,，蒸汽機(jī)只是作為輔助動(dòng)力。1819年美國(guó)人M.羅杰斯建造的“薩凡納”號(hào)蒸汽機(jī)帆船,，用了27天時(shí)間橫渡大西洋,，在整個(gè)航程中只有60小時(shí)是使用蒸汽機(jī)推進(jìn)，其余時(shí)間仍用風(fēng)力,。在早期,，蒸汽機(jī)安裝在甲板上，驅(qū)動(dòng)裝在兩舷的巨大明輪,。1839年,，第一艘裝有螺旋槳推進(jìn)器的“阿基米德”號(hào)船建成，船長(zhǎng)38米,，主機(jī)功率80馬力,。早期蒸汽機(jī)是安裝在木帆船上的。1850年以后,，逐漸用鐵作為造船材料,。1880年以后，鋼很快代替鐵作為造船材料,。1876年英國(guó)建造的新船只有8％用鋼材建造,而到1890年,，則只有8％是鐵船了。

　　“大東方”號(hào)蒸汽機(jī)船　

　　1854～1858年英國(guó)人I.K.布魯內(nèi)爾建造的“大東方”號(hào)鐵船被認(rèn)為是造船史上的奇跡,。布魯內(nèi)爾第一個(gè)將關(guān)于梁的力學(xué)理論應(yīng)用于造船,，在船體建造上首創(chuàng)了縱骨架結(jié)構(gòu)和格柵式雙層底結(jié)構(gòu)。雙層底向兩舷延伸直到載重水線以上,，形成了雙層船殼,。上甲板也用同樣結(jié)構(gòu)以增加船體強(qiáng)度。“大東方”號(hào)長(zhǎng)207米(680英尺),排水量27000噸,比當(dāng)時(shí)的大型船大6倍,。船內(nèi)部用縱橫艙壁分隔成22個(gè)艙室,。船上安裝兩臺(tái)蒸汽機(jī),一臺(tái)驅(qū)動(dòng)直徑56英尺的明輪,另一臺(tái)驅(qū)動(dòng)直徑24英尺的螺旋槳，蒸汽機(jī)總功率8300馬力,，最高航速每小時(shí)16海里,。船上有6根桅，帆總面積8747平方米（85000平方英尺）,。它能載客4000人,，裝貨6000噸。直到半個(gè)世紀(jì)以后才出現(xiàn)比它更大的船,?！按髺|方”號(hào)盡管經(jīng)營(yíng)失敗，但在造船理論和技術(shù)方面,，卻為現(xiàn)代鋼船開(kāi)辟了道路,。

　　蒸汽機(jī)船的完善　

　　早期蒸汽機(jī)船驅(qū)動(dòng)明輪用的蒸汽機(jī)是單缸搖臂式，汽壓也很低,。19世紀(jì)80年代出現(xiàn)了三漲式蒸汽機(jī),，汽壓提高到10.5千克力/厘米 。此時(shí)明輪已為螺旋槳所代替,，三漲式蒸汽機(jī)配合螺旋槳成為典型的動(dòng)力裝置。19世紀(jì)末,，蒸汽機(jī)已發(fā)展到四漲式六汽缸,，蒸汽壓力提高到 13.6千克力/厘米，功率達(dá)到1萬(wàn)馬力,。高壓水管鍋爐也逐漸取代了蘇格蘭式火管鍋爐,。20世紀(jì)初，貨船一般是用三漲式蒸汽機(jī)作主機(jī),，功率約2000馬力,，航速約每小時(shí)10海里，載重量增大到6000噸,。航行于大西洋上的大型遠(yuǎn)洋客船,以往復(fù)式蒸汽機(jī)為動(dòng)力,單機(jī)功率達(dá)到2萬(wàn)馬力,。

　　汽輪機(jī)船、柴油機(jī)船的問(wèn)世　

　　1896年,，英國(guó)人C.帕森斯將他發(fā)明的反作用式汽輪機(jī)成功地應(yīng)用于船上,；同年，瑞典人C.迪拉瓦爾發(fā)明了沖擊式汽輪機(jī),。進(jìn)入20世紀(jì)以后,船用汽輪機(jī)不斷改進(jìn),因?yàn)橹亓枯p,功率大,旋轉(zhuǎn)均勻和無(wú)往復(fù)運(yùn)動(dòng)部件等,，普遍應(yīng)用于大型高速船。至今,某些大功率船仍用汽輪機(jī)作為推進(jìn)動(dòng)力。1892年,德國(guó)人R.狄塞爾發(fā)明壓燃式內(nèi)燃機(jī),，即柴油機(jī),，20世紀(jì)初開(kāi)始應(yīng)用于船上。柴油機(jī)熱效率高,、油耗低,，因而得到廣泛應(yīng)用。40年代末,，柴油機(jī)船的噸位即已超過(guò)蒸汽機(jī)船,。

　　油船和散貨船的出現(xiàn)　

　　早期的雜貨船承攬一切貨種的運(yùn)輸，包括散裝的煤炭,、谷物等和桶裝的油類,。1886年開(kāi)始出現(xiàn)具有現(xiàn)代油船特征的船，也就是將貨油直接裝在分隔的油密艙室內(nèi)并用泵和管系進(jìn)行裝卸,。進(jìn)入20世紀(jì)后,，對(duì)石油的需求日增，油船逐漸形成一支專用船隊(duì),。1944年最大的油船載重量為 23000噸,。散貨船略早于油船出現(xiàn)，但在20世紀(jì)上半葉由于港口裝卸效率不高,，發(fā)展緩慢,最大的載重量只有1萬(wàn)噸左右,。第二次世界大戰(zhàn)后，各工業(yè)國(guó)經(jīng)濟(jì)恢復(fù),，原料需求劇增,，油船和散貨船都向大型化發(fā)展。

　　大型遠(yuǎn)洋客船的興起　

　　19世紀(jì)70年代以前,，運(yùn)輸船舶都是客貨混裝的,。1870年，英國(guó)人S.丘納德和T.伊士梅創(chuàng)辦丘納德汽船公司和白星汽船公司,，在英國(guó)和北美之間航線上開(kāi)辟旅行條件舒適的客船航班,豪華客船“海洋”號(hào)航行成功,。此后各國(guó)相繼建造大型豪華客船,航行于大西洋航線和東方航線上。80年代,，已有載客千人以上,，載重萬(wàn)噸以上，航速每小時(shí)超過(guò)20海里的豪華客船,。20世紀(jì)30年代,，大型遠(yuǎn)洋客船的建造達(dá)到高潮，如著名的“瑪麗皇后”號(hào),、“伊麗莎白皇后”號(hào)和“諾曼第”號(hào)都是在這個(gè)時(shí)期建造的,。它們的載重量都在8萬(wàn)噸以上,，主機(jī)為汽輪機(jī)，功率16萬(wàn)馬力,，航速每小時(shí)超過(guò)30海里,。第二次世界大戰(zhàn)以后，這一勢(shì)頭又恢復(fù)了,，到60年代,，因遠(yuǎn)程噴氣客機(jī)的興起才停止下來(lái)。大型遠(yuǎn)洋客船的建造,，對(duì)造船科學(xué)技術(shù)的發(fā)展起了重要的推動(dòng)作用,，同時(shí)也使某些保障航行安全的法規(guī)逐步建立和完善。例如1912年“泰坦尼克”號(hào)海難事件導(dǎo)致了后來(lái)國(guó)際海上人命安全公約的簽訂,。

　　柴油機(jī)船時(shí)代　

　　柴油機(jī)船問(wèn)世后,，發(fā)展很快，逐漸取代了蒸汽機(jī)船,。第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后,，工業(yè)化國(guó)家經(jīng)濟(jì)的迅速恢復(fù)和發(fā)展，國(guó)際貿(mào)易的空前興旺,，中東等地石油的大量開(kāi)發(fā),，促使運(yùn)輸船舶迅速發(fā)展。1982年同1948年相比,，船舶艘數(shù)增長(zhǎng)了1.6倍,，總噸位增長(zhǎng)了4.3倍（見(jiàn)世界商船隊(duì)）。船舶普遍采用柴油機(jī)推進(jìn),。第二次世界大戰(zhàn)期間,，為了適應(yīng)戰(zhàn)時(shí)運(yùn)輸?shù)男枰绹?guó)建造的2610艘自由輪（萬(wàn)噸級(jí)使用燃油鍋爐和蒸汽機(jī)的雜貨船）是最后建造的一批往復(fù)式蒸汽機(jī)遠(yuǎn)洋運(yùn)輸船舶,。為了提高船舶運(yùn)輸?shù)慕?jīng)濟(jì)效益,，船舶出現(xiàn)了大型化,、專業(yè)化,、高速化、自動(dòng)化和內(nèi)燃機(jī)化的多種趨勢(shì),。

　　船舶大型化　

　　首先是油船噸位的增長(zhǎng)和油船的大型化,。1930年的世界商船隊(duì)中，油船噸位只占總噸位1/10,，1980年上升為1/2,。1983年初,各種油船的載重量達(dá)到3.3億噸。油船噸位的劇增主要在于油船大型化,。50年代,，3～4萬(wàn)噸的油船已被認(rèn)為是 “超級(jí)油船”,。60年代中期，就出現(xiàn)了20萬(wàn)噸以上的超大油船和30萬(wàn)噸以上的特大油船,。70年代又出現(xiàn)了50萬(wàn)噸以上的大油船,。石油危機(jī)發(fā)生和蘇伊士運(yùn)河恢復(fù)通航后,這種趨勢(shì)已經(jīng)停止,許多大型油船正面臨拆毀的命運(yùn)。在油船大型化的同時(shí),，也出現(xiàn)了裝運(yùn)煤炭,、礦砂、谷物等的干散貨船的大型化,。60年代末,，大型散貨船的載重量超過(guò)10萬(wàn)噸，最大的已達(dá)17萬(wàn)噸,。從50年代后期起,，建造了能兼裝原油和干散貨的兼用船，如油散船和油散礦船等,。

　　船舶專業(yè)化　

　　第二次世界大戰(zhàn)以后,，各種專用船發(fā)展很快。雜貨船用途廣泛,適應(yīng)性強(qiáng),在艘數(shù)上至今仍占首位,。典型的雜貨船都以低速柴油機(jī)為動(dòng)力,，載重量不超過(guò)2萬(wàn)噸,航速每小時(shí)15海里左右。中國(guó)設(shè)計(jì)的“風(fēng)”字號(hào)和“陽(yáng)”字號(hào)貨船都是典型的雜貨船,。為了提高雜貨船運(yùn)輸多種貨物的能力,，近年制造出多用途船，除載運(yùn)普通件雜貨外,，還能載運(yùn)集裝箱,、重貨、冷藏貨和散貨等,。

　　水路集裝箱運(yùn)輸于50年代中期興起,，1957年出現(xiàn)第一艘集裝箱船。這是件雜貨運(yùn)輸形式的重大變革,。這種運(yùn)輸形式在貨物包裝,、裝卸工藝、碼頭管理和水陸聯(lián)運(yùn)等方面都有所突破,。采用集裝箱運(yùn)輸,，可以大大縮短船舶停港時(shí)間,節(jié)約人力,保證貨運(yùn)質(zhì)量和實(shí)現(xiàn)“門到門”運(yùn)輸。20多年來(lái)集裝箱船發(fā)展很快,。1982年全世界已有全集裝箱船718艘,1294萬(wàn)總噸,，分別占世界商船總數(shù)的1％和總噸數(shù)的3％。這種船船型瘦削,，航速高,，貨艙內(nèi)有導(dǎo)軌,，甲板上有縛固設(shè)備，一般不設(shè)裝卸設(shè)備,，而是依靠港口專用設(shè)備進(jìn)行裝卸,。

　　第二次世界大戰(zhàn)后得到發(fā)展的重要專用船還有：裝運(yùn)液化天然氣和液化石油氣的液化氣船；船上設(shè)有跳板,，能使?fàn)恳?、叉車載貨自駛上下的滾裝船（又稱開(kāi)上開(kāi)下船）；以駁船作為運(yùn)輸單元,，不需要?？看a頭進(jìn)行裝卸而能實(shí)現(xiàn)江海直達(dá)運(yùn)輸?shù)妮d駁船等。

　　遠(yuǎn)洋客船自從被噴氣客機(jī)取代后,，客船的性質(zhì)已發(fā)生變化,。60年代以來(lái)，旅游事業(yè)興起,，出現(xiàn)了一批定期,、定航線,甚至環(huán)球航行的旅游船,為旅游者提供旅游、療養(yǎng),、文化娛樂(lè),、社會(huì)活動(dòng)以至海洋天文教育等綜合性的服務(wù)。與此同時(shí),，在重要的短程航線上,，還出現(xiàn)了一種噸位較小、除載客外還能攜帶旅客自備汽車的汽車客船,。

　　船舶高速化　

　　自50年代起,，航運(yùn)界為了加快船舶周轉(zhuǎn)，一度掀起船舶高速化的熱潮,。普通雜貨船航速提高到每小時(shí)18海里,集裝箱船航速在每小時(shí)20海里以上,美國(guó)建造的“SL-7”型高速集裝箱船,以兩臺(tái)6萬(wàn)馬力汽輪機(jī)為主機(jī),，最高航速達(dá)每小時(shí)33海里。但從石油危機(jī)以來(lái),，燃料費(fèi)在運(yùn)輸成本中的比重直線上升,。迫使?fàn)I運(yùn)中的高速船紛紛減速行駛，新造船舶的航速也出現(xiàn)下降趨勢(shì),。但是非排水型的高速客船,，如水翼船和氣墊船已應(yīng)用于短途客運(yùn)航線上,，并日益發(fā)展,。

　　船舶自動(dòng)化　

　　60年代初期以來(lái)，各國(guó)航運(yùn)企業(yè)為了減少船員人數(shù),、改善船員勞動(dòng)條件和提高船舶營(yíng)運(yùn)的經(jīng)濟(jì)效益,，逐步實(shí)現(xiàn)了輪機(jī),、導(dǎo)航和艤裝三個(gè)方面的自動(dòng)化。如60年代中期造出機(jī)艙定期無(wú)人值班的船舶,，已得到各國(guó)船級(jí)社的承認(rèn),。

　　船舶內(nèi)燃機(jī)化　

　　船舶內(nèi)燃機(jī)化是指船舶普遍采用柴油機(jī)為主機(jī)。柴油機(jī)同蒸汽機(jī)比較,，具有熱效率高,、油耗低、占地小等優(yōu)點(diǎn),。自從1911年造出第一艘柴油機(jī)海船以來(lái),，采用柴油機(jī)為主機(jī)的貨船和客船日益增多。但到第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束時(shí)止,，世界商船隊(duì)中蒸汽機(jī)船仍占多數(shù),。戰(zhàn)后，低速大功率柴油機(jī)由于增壓技術(shù)的進(jìn)步,，單機(jī)功率不斷提高,最大已達(dá)5萬(wàn)馬力,。過(guò)去必須安裝汽輪機(jī)的大型高速船也能應(yīng)用柴油機(jī)。另一方面柴油機(jī)對(duì)燃用劣質(zhì)油的適應(yīng)性也不斷改善,，這樣在經(jīng)濟(jì)上便具有優(yōu)越性,。對(duì)于機(jī)艙空間受限制的滾裝船、集裝箱船,、汽車渡船等,則可以選用體積小,、重量輕的中速柴油機(jī),通過(guò)減速箱來(lái)驅(qū)動(dòng)螺旋槳。油耗低,、能燃用劣質(zhì)油的不同功率的柴油機(jī)現(xiàn)在幾乎占領(lǐng)了船用發(fā)動(dòng)機(jī)的全部市場(chǎng),。因此，第二次世界大戰(zhàn)后的運(yùn)輸船舶發(fā)展階段被稱為柴油機(jī)船時(shí)代,。

六,、蒸汽機(jī)特性？

蒸汽機(jī)是將蒸汽的能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械功的往復(fù)式動(dòng)力機(jī)械.蒸汽機(jī)的出現(xiàn)曾引起了18世紀(jì)的工業(yè)革命.直到20世紀(jì)初,它仍然是世界上最重要的原動(dòng)機(jī),后來(lái)才逐漸讓位于內(nèi)燃機(jī)和汽輪機(jī)等.

16世紀(jì)末到17世紀(jì)后期,英國(guó)的采礦業(yè),特別是煤礦,已發(fā)展到相當(dāng)?shù)囊?guī)模,單靠人力,、畜力已難以滿足排除礦井地下水的要求,而現(xiàn)場(chǎng)又有豐富而廉價(jià)的煤作為燃料.現(xiàn)實(shí)的需要促使許多人,如英國(guó)的帕潘,、薩弗里、紐科門等就致力于“以火力提水”的探索和試驗(yàn).

薩弗里制成的世界上第一臺(tái)實(shí)用的蒸汽提水機(jī),在1698年取得標(biāo)名為“礦工之友”的英國(guó)專利.他將一個(gè)蛋形容器先充滿蒸汽,然后關(guān)閉進(jìn)汽閥,在容器外噴淋冷水使容器內(nèi)蒸汽冷凝而形成真空.打開(kāi)進(jìn)水閥,礦井底的水受大氣壓力作用經(jīng)進(jìn)水管吸入容器中,；關(guān)閉進(jìn)水閥,重開(kāi)進(jìn)汽閥,靠蒸汽壓力將容器中的水經(jīng)排水閥壓出.待容器中的水被排空而充滿蒸汽時(shí),關(guān)閉進(jìn)汽閥和排水閥,重新噴水使蒸汽冷凝.如此反復(fù)循環(huán),用兩個(gè)蛋形容器交替工作,可連續(xù)排水.

薩弗里的提水機(jī)依靠真空的吸力汲水,汲水深度不能超過(guò)六米.為了從幾十米深的礦井汲水,須將提水機(jī)裝在礦井深處,用較高的蒸汽壓力才能將水壓到地面上,這在當(dāng)時(shí)無(wú)疑是困難而又危險(xiǎn)的.

紐科門及其助手卡利在1705年發(fā)明了大氣式蒸汽機(jī),用以驅(qū)動(dòng)獨(dú)立的提水泵,被稱為紐科門大氣式蒸汽機(jī).這種蒸汽機(jī)先在英國(guó),后來(lái)在歐洲大陸得到迅速推廣,它的改型產(chǎn)品直到19世紀(jì)初還在制造.紐科門大氣式蒸汽機(jī)的熱效率很低,這主要是由于蒸汽進(jìn)入汽缸時(shí),在剛被水冷卻過(guò)的汽缸壁上冷凝而損失掉大量熱量,只在煤價(jià)低廉的產(chǎn)煤區(qū)才得到推廣.

1764年,英國(guó)的儀器修理工瓦特為格拉斯哥大學(xué)修理紐科門蒸汽機(jī)模型時(shí),注意到了這一缺點(diǎn),并于1765年發(fā)明了設(shè)有與汽缸壁分開(kāi)的凝汽器的蒸汽機(jī),并于1769年取得了英國(guó)的專利.初期的瓦特蒸汽機(jī)仍用平衡杠桿和拉桿機(jī)構(gòu)來(lái)驅(qū)動(dòng)提水泵,為了從凝汽器中抽除凝結(jié)水和空氣,瓦特裝設(shè)了抽氣泵.他還在汽缸外壁加裝夾層,用蒸汽加熱汽缸壁,以減少冷凝損失.

1782年前后,瓦特將機(jī)器進(jìn)一步改進(jìn),完成了兩項(xiàng)重要發(fā)明：在活寒工作行程的中途,關(guān)閉進(jìn)汽閥,使蒸汽膨脹作功以提高熱效率,；使蒸汽在活塞兩面都作功(雙作用式),以提高輸出功率.這時(shí)的活塞既要向下拉動(dòng)杠桿又要向上推動(dòng)杠桿,扇形平衡杠桿和拉鏈已不再適用,瓦特使發(fā)明了平行四邊形機(jī)構(gòu).瓦特還于18世紀(jì)末將曲柄連桿機(jī)構(gòu)用在蒸汽機(jī)上.

瓦特的創(chuàng)造性工作使蒸汽機(jī)迅速地發(fā)展,他使原來(lái)只能提水的機(jī)械,成為了可以普遍應(yīng)用的蒸汽機(jī),并使蒸汽機(jī)的熱效率成倍提高,煤耗大大下降.因此瓦特是蒸汽機(jī)最主要的發(fā)明人.

自18世紀(jì)晚期起,蒸汽機(jī)不僅在采礦業(yè)中得到廣泛應(yīng)用,在冶煉、紡織,、機(jī)器制造等行業(yè)中也都獲得迅速推廣.它使英國(guó)的紡織品產(chǎn)量在20多年內(nèi)(從1766年到1789年)增長(zhǎng)了5倍,為市場(chǎng)提供了大量消費(fèi)商品,加速了資金的積累,并對(duì)運(yùn)輸業(yè)提出了迫切要求.

在船舶上采用蒸汽機(jī)作為推進(jìn)動(dòng)力的實(shí)驗(yàn)始于1776年,經(jīng)過(guò)不斷改進(jìn),至1807年,美國(guó)的富爾頓制成了第一艘實(shí)用的明輪推進(jìn)的蒸汽機(jī)船“克萊蒙脫”號(hào).此后,蒸汽機(jī)在船舶上作為推進(jìn)動(dòng)力歷百余年之久.

1801年,英國(guó)的特里維西克提出了可移動(dòng)的蒸汽機(jī)的概念,1803年,這種利用軌道的可移動(dòng)蒸汽機(jī)首先在煤礦區(qū)出現(xiàn),這就是機(jī)車的雛型.英國(guó)的斯蒂芬森將機(jī)車不斷改進(jìn),于1829年創(chuàng)造了“火箭”號(hào)蒸汽機(jī)車,該機(jī)車拖帶一節(jié)載有30位乘客的車廂,時(shí)速達(dá)46公里/時(shí),引起了各國(guó)的重視,開(kāi)創(chuàng)了鐵路時(shí)代.

19世紀(jì)末,隨著電力應(yīng)用的興起,蒸汽機(jī)曾一度作為電站中的主要?jiǎng)恿C(jī)械.1900年,美國(guó)紐約曾有單機(jī)功率達(dá)五兆瓦的蒸汽機(jī)電站.

蒸汽機(jī)的發(fā)展在20世紀(jì)初達(dá)到了頂峰.它具有恒扭矩,、可變速、可逆轉(zhuǎn),、運(yùn)行可靠,、制造和維修方便等優(yōu)點(diǎn),因此曾被廣泛用于電站,、工廠、機(jī)車和船舶等各個(gè)領(lǐng)域中,特別在軍艦上成了當(dāng)時(shí)唯一的原動(dòng)機(jī).

蒸汽機(jī)按蒸汽在活塞一側(cè)或兩側(cè)工作,可分為單作用和雙作用式,；按汽缸布置方式,可分為立和臥式,；按蒸汽是在一個(gè)汽缸中膨脹或依次連續(xù)在多個(gè)汽缸中膨脹,可分為單脹式和多脹式；按蒸汽在汽缸中的流向,可分為回流式和單流式,；按排汽方式和排汽壓力可分為凝汽式,、大氣式和背壓式.

簡(jiǎn)單蒸汽機(jī)主要由汽缸、底座,、活塞,、曲柄連桿機(jī)構(gòu)、滑閥配汽機(jī)構(gòu),、調(diào)速機(jī)構(gòu)和飛輪等部分組成,汽缸和底座是靜止部分.從鍋爐來(lái)的新蒸汽,經(jīng)主汽閥和節(jié)流閥進(jìn)入滑閥室,受滑閥控制交替地進(jìn)入汽缸的左側(cè)或右側(cè),推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng).

蒸汽機(jī)的發(fā)展首先體現(xiàn)在功率和效率的提高,而這又主要取決于蒸汽參數(shù)的提高.初期蒸汽機(jī)的蒸汽壓力僅為0.11～0.13兆帕,19世紀(jì)初才達(dá)到0.35～0.7兆帕,20世紀(jì)20年代曾用到6～10兆帕.在蒸汽溫度上,19世紀(jì)末還不超過(guò)250℃,而到20世紀(jì)30年代曾用到450～480℃.

至于效率,瓦特初期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的蒸汽機(jī),按燃料熱值計(jì)總效率不超過(guò)3％,；到1840年,最好的凝汽式蒸汽機(jī)總效率可達(dá)8％；到20世紀(jì),蒸汽機(jī)最高效率可達(dá)到20％以上.

在轉(zhuǎn)速方面,18世紀(jì)末瓦特蒸汽機(jī)僅40～50轉(zhuǎn)/分,；20世紀(jì)初轉(zhuǎn)速達(dá)到100～300轉(zhuǎn)/分,個(gè)別蒸汽機(jī)曾達(dá)到2500轉(zhuǎn)/分.在功率方面,最初單機(jī)功率僅幾馬力,20世紀(jì)初的一臺(tái)船用蒸汽機(jī)的功率可達(dá)25000馬力.

隨著蒸汽參數(shù)和功率的提高,蒸汽已不可能在一個(gè)汽缸中繼續(xù)膨脹,還必須在相連接的汽缸中繼續(xù)膨脹,于是出現(xiàn)了多級(jí)膨脹的蒸汽機(jī).蒸汽機(jī)因受到潤(rùn)滑油閃點(diǎn)的限制,所用蒸汽的最高溫度一般都不超過(guò)400℃,機(jī)車,船用等移動(dòng)式蒸汽機(jī)還略低一些,多數(shù)不高于350℃.考慮到膨脹的可能性和結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性,常用壓力在2.5兆帕以下.蒸汽參數(shù)受到限制,從而也限制了蒸汽機(jī)功率的進(jìn)一步提高.

蒸汽機(jī)的出現(xiàn)和改進(jìn)促進(jìn)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,但同時(shí)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展反過(guò)來(lái)又向蒸汽機(jī)提出了更高的要求,如要求蒸汽機(jī)功率大,、效率高、重量輕,、尺寸小等.盡管人們對(duì)蒸汽機(jī)作過(guò)許多改進(jìn),不斷擴(kuò)大它的使用范圍和改善它的性能,但是隨著汽輪機(jī)和內(nèi)燃機(jī)的發(fā)展,蒸汽機(jī)因存在不可克服的弱點(diǎn)而逐漸衰落.

蒸汽機(jī)的弱點(diǎn)是：離不開(kāi)鍋爐,整個(gè)裝置既笨重又龐大,；新蒸汽的壓力和溫度不能過(guò)高,排氣壓力不能過(guò)低,熱效率難以提高；它是一種往復(fù)式機(jī)器,慣性力限制了轉(zhuǎn)速的提高,；工作過(guò)程是不連續(xù)的,蒸汽的流量受到限制,也就限制了功率的提高.

因此,拋棄了笨重鍋爐的內(nèi)燃機(jī),最終以其重量輕,體積小,、熱效率高和操作靈活等優(yōu)點(diǎn),在船舶和機(jī)車上逐漸取代了蒸汽機(jī).汽輪機(jī)則以其熱效率高、單機(jī)功率大,、轉(zhuǎn)速高,、單位功率重量輕和運(yùn)行平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn),將蒸汽機(jī)排擠出了電站.

接著電動(dòng)機(jī)又以其使用方便,代替了蒸汽機(jī)在工業(yè)設(shè)備中的應(yīng)用.然而小功率蒸汽機(jī)熱效率比汽輪機(jī)高,所以在產(chǎn)煤區(qū)或只有劣質(zhì)燃料的地區(qū)或某些特殊場(chǎng)合,蒸汽機(jī)仍有發(fā)揮作用的余地.

蒸汽機(jī)有很大的歷史作用,它曾推動(dòng)了機(jī)械工業(yè)甚至社會(huì)的發(fā)展.隨著它的發(fā)展而建立的熱力學(xué)和機(jī)構(gòu)學(xué)為汽輪機(jī)和內(nèi)燃機(jī)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)；汽輪機(jī)繼承了蒸汽機(jī)以蒸汽為工質(zhì)的特點(diǎn),和采用凝汽器以降低排汽壓力的優(yōu)點(diǎn),摒棄了往復(fù)運(yùn)動(dòng)和間斷進(jìn)汽的缺點(diǎn),；內(nèi)燃機(jī)繼承了蒸汽機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)形式,采用了將燃油直接輸入汽缸內(nèi)燃燒的方式,形成了熱效率高得多的熱力循環(huán),；同時(shí),蒸汽機(jī)所采用的汽缸、活塞,、飛輪,、飛錘調(diào)速器,閥門和密封件等,均是構(gòu)成多種現(xiàn)代機(jī)械的基本元件