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物流知识

运输船舶发展史(3)

时间:2021-05-21 15:47:57 来源: 点击:195次


蒸汽机船时代 


     18世纪蒸汽机发明后,许多人都试图将蒸汽机用于船上。1807年,美国人R.富尔顿在克莱蒙脱号船上用蒸汽机驱动装在两舷的明轮,在哈德逊河上航行成功。从此机械力开始代替自然力,船舶的发展进入新的阶段。

  

       早期的蒸汽机船 

     19世纪上半叶是由帆船向蒸汽机船过渡的时期。早期的蒸汽机船装有全套帆具,蒸汽机只是作为辅助动力。1819年美国人M.罗杰斯建造的萨凡纳号蒸汽机帆船,用了27天时间横渡大西洋,在整个航程中只有60小时是使用蒸汽机推进,其余时间仍用风力。在早期,蒸汽机安装在甲板上,驱动装在两舷的巨大明轮。1839年,艘装有螺旋桨推进器的阿基米德号船建成,船长38米,主机功率80马力。早期蒸汽机是安装在木帆船上的。1850年以后,逐渐用铁作为造船材料。1880年以后,钢很快代替铁作为造船材料。1876年英国建造的新船只有8%用钢材建造,而到1890年,则只有8%是铁船了。


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蒸汽机船


       “大东方号蒸汽机船 

     18541858年英国人I.K.布鲁内尔建造的大东方号铁船被认为是造船史上的奇迹。布鲁内尔个将关于梁的力学理论应用于造船,在船体建造上首创了纵骨架结构和格栅式双层底结构。双层底向两舷延伸直到载重水线以上,形成了双层船壳。上甲板也用同样结构以增加船体强度。大东方号长207(680英尺),排水量27000,比当时的大型船大6倍。船内部用纵横舱壁分隔成22个舱室。船上安装两台蒸汽机,一台驱动直径56英尺的明轮,另一台驱动直径24英尺的螺旋桨,蒸汽机总功率8300马力,更高航速每小时16海里。船上有6根桅,帆总面积8747平方米(85000平方英尺)。它能载客4000人,装货6000吨。直到半个世纪以后才出现比它更大的船。大东方号尽管经营失败,但在造船理论和技术方面,却为现代钢船开辟了道路。

  

       蒸汽机船的完善 

     早期蒸汽机船驱动明轮用的蒸汽机是单缸摇臂式,汽压也很低。19世纪80年代出现了三涨式蒸汽机,汽压提高到10.5千克力/厘米 。此时明轮已为螺旋桨所代替,三涨式蒸汽机配合螺旋桨成为典型的动力装置。19世纪末,蒸汽机已发展到四涨式六汽缸,蒸汽压力提高到 13.6千克力/厘米,功率达到1万马力。高压水管锅炉也逐渐取代了苏格兰式火管锅炉。20世纪初,货船一般是用三涨式蒸汽机作主机,功率约2000马力,航速约每小时10海里,载重量增大到6000吨。航行于大西洋上的大型远洋客船,以往复式蒸汽机为动力,单机功率达到2万马力。

  

       汽轮机船、柴油机船的问世 

     1896年,英国人C.帕森斯将他发明的反作用式汽轮机成功地应用于船上;同年,瑞典人C.迪拉瓦尔发明了冲击式汽轮机。进入20世纪以后,船用汽轮机不断改进,因为重量轻,功率大,旋转均匀和无往复运动部件等,普遍应用于大型高速船。至今,某些大功率船仍用汽轮机作为推进动力。1892,德国人R.狄塞尔发明压燃式内燃机,即柴油机,20世纪初开始应用于船上。柴油机热效率高、油耗低,因而得到广泛应用。40年代末,柴油机船的吨位即已超过蒸汽机船。

  

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汽轮机、柴油机


       油船和散货船的出现 

     早期的杂货船承揽一切货种的运输,包括散装的煤炭、谷物等和桶装的油类。1886年开始出现具有现代油船特征的船,也就是将货油直接装在分隔的油密舱室内并用泵和管系进行装卸。进入20世纪后,对石油的需求日增,油船逐渐形成一支专用船队。1944年更大的油船载重量为 23000吨。散货船略早于油船出现,但在20世纪上半叶由于港口装卸效率不高,发展缓慢,更大的载重量只有1万吨左右。第二次世界大战后,各工业国经济恢复,原料需求剧增,油船和散货船都向大型化发展。

  

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油船、散杂船


       大型远洋客船的兴起 

     19世纪70年代以前,运输船舶都是客货混装的。1870年,英国人S.丘纳德和T.伊士梅创办丘纳德汽船公司和白星汽船公司,在英国和北美之间航线上开辟旅行条件舒适的客船航班,豪华客船海洋号航行成功。此后各国相继建造大型豪华客船,航行于大西洋航线和东方航线上。80年代,已有载客千人以上,载重万吨以上,航速每小时超过20海里的豪华客船。20世纪30年代,大型远洋客船的建造达到高潮,如的玛丽皇后号、伊丽莎白皇后号和诺曼第号都是在这个时期建造的。它们的载重量都在8万吨以上,主机为汽轮机,功率16万马力,航速每小时超过30海里。第二次世界大战以后,这一势头又恢复了,到60年代,因远程喷气客机的兴起才停止下来。大型远洋客船的建造,对造船科学技术的发展起了重要的推动作用,同时也使某些保障航行安全的法规逐步建立和完善。例如1912泰坦尼克号海难事件导致了后来国际海上人命安全公约的签订。

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远洋客船

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