輪船的前世今生

獨木舟 新華網科普頻道 新華網科普頻道 2017-11-02

輪船的前世今生

輪船按不同的標準,有不同的分類:

1. 按民用運輸可分為貨船、渡船、客船、駁船;

2. 按動力裝置可分為內燃機動力裝置船、核動力船、蒸汽動力裝置船、電力推進船;

3. 按航行狀態可分為水翼船、氣墊船、排水量船、滑行艇、衝翼艇;

4. 按航行區域可分為內河船、港灣船和海船;

5. 按推進器形式分:噴氣推進器船、螺桿艇、螺旋槳船、平旋推進器船、噴水推進器船、明輪船。

目前在諸多船舶中,最常見的還是鋼質船、噴氣推進器船、螺桿艇、內燃機動力船等。

輪船為什麼沒有輪子

我國唐代時期,有人發明了一種新的車船,這種車船的舷側裝有兩個輪子,所以又叫車輪船。宋代時,人們大量應用車輪船,木匠高宣曾造了大小車船10餘種,車船上裝有2~8個車輪,最多時裝有24個車輪。1802年,英國人西明頓製造了世界上第一艘蒸汽動力船,船上蒸汽機可以帶動一個尾部明輪。1807年,美國的富爾頓製造了蒸汽機輪船“克萊蒙特號”,它也用明輪推進。蒸汽機輪船使用的推進工具是明輪,所以又叫明輪船。明輪是在轉輪的外周裝上葉片,成為旋轉的槳輪,裝在船尾或兩舷。明輪船利用蒸汽機帶動明輪,使槳輪轉動撥水,推動船隻前進。儘管明輪推進較先進一些,但結構笨重,效率較低。明輪的葉片在使用時極易損壞。

在明輪推進的基礎上,有人發明了螺旋推進器。螺旋推進器又稱螺旋槳,通常螺旋槳裝在船尾。當槳葉轉動時,葉片擊水,水的反作用力成為船舶推動力。螺旋槳重量輕、效率高,結構簡單、牢固,又深入水下,不易損壞。所以,螺旋槳自然而然取代了明輪。雖然螺旋槳取代了明輪,但用螺旋槳推進的船至今仍被人們稱為輪船。

輪船的前世今生

大型集裝箱貨輪

船舶的“先祖”獨木舟

船舶的發展歷史大體經過了四個時代:舟筏時代、帆船時代、蒸汽機船時代和柴油機船時代。而所有這些船舶的發展基礎都來自於獨木船。

獨木船又稱獨木舟,是用整根木頭挖成的 。獨木船既沒有槳,也沒有帆,它是如何航行的呢?最初人們用手腳划水使獨木舟前進,後來又改用樹枝、木片、竹篙、划槳和搖櫓等劃獨木船的工具。竹篙是用竹子做成的,端部裝有鐵鉤,用以支撐河底、河岸,利用反作用力來推進船舶,它是最原始的推進工具。獨木船是最早的船舶,在中國古代,獨木舟大致有三種類型:平底獨木舟、尖頭方尾獨木舟、尖頭尖尾獨木舟。1958年,在江蘇省發掘出一條獨木舟,屬於尖頭尖尾獨木舟一類。從20世紀50年代起,中國出土了幾十種類型的獨木舟。獨木舟在世界各地都曾大量出現過。在荷蘭,有人發現了一條公元前6000多年前的獨木舟;在印度,至今還保存著一種獨木舟,其船側裝有放置貨物的橫木板;在英國約克郡一處沼澤地裡,人們發掘出一支公元前7500年的木槳;人們還在蘇格蘭境內的湖層裡,曾經發現過獨木舟;在瑞士考古學家也發現了新石器時代的獨木舟;新幾內亞人的獨木舟幾條橫排在一起,裝有風帆,居然可以出海航行;此外,波利尼西亞人的雙體獨木舟和印第安人的獨木舟也非常有名。

輪船的前世今生

獨木舟在恬靜的湖面上

大能量的小個子拖輪

在大江大河裡,人們常常會看到一種小輪船拖著大輪船走。有時,這種小輪船甚至可以拖帶長長的船隊,或者萬噸級大輪船行進。這種小輪船就是拖輪。拖輪的作用是拖帶運輸的船舶,還可以拖帶沒有動力、不能自航的船舶,或用來協助大型船舶靠離碼頭,進出港口,也可用於海上救助。

一艘小拖輪為什麼可以拖帶萬噸級的大船或是船隊?原來,拖輪雖小,但船身構造堅固,動力功率也大,還備有拖帶設備。所以,拖輪可拖帶沒有動力的船舶。在一些小拖輪上,為了增加動力,在螺旋槳周圍還加裝導流管,使其成為導管螺旋槳。利用導流管作用,可以增加拖輪三四成的推力,以滿足航行或拖帶的需要。拖輪拖帶船舶的方式,既可以呈一列式拖帶駁船,也可以從船旁的舷側拖帶駁船。幾艘小拖輪可以共同拖帶一艘萬噸級大船,使大船順利地進出港,調動船位,或進出船塢與港口,這個是不容易的。因為這需要幾艘小拖輪之間的緊密合作。

輪船的前世今生

遠洋拖輪

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