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物流知識

運輸船舶發展史(3)

時間:2021-05-21 15:47:57 來源: 點擊:156次


蒸汽機船時代 


     18世紀蒸汽機發明後,許多人都試圖將蒸汽機用於船上。1807年,美國人R.富爾頓在克萊蒙脱號船上用蒸汽機驅動裝在兩舷的明輪,在哈德遜河上航行成功。從此機械力開始代替自然力,船舶的發展進入新的階段。

  

       早期的蒸汽機船 

     19世紀上半葉是由帆船向蒸汽機船過渡的時期。早期的蒸汽機船裝有全套帆具,蒸汽機只是作為輔助動力。1819年美國人M.羅傑斯建造的薩凡納號蒸汽機帆船,用了27天時間橫渡大西洋,在整個航程中只有60小時是使用蒸汽機推進,其餘時間仍用風力。在早期,蒸汽機安裝在甲板上,驅動裝在兩舷的巨大明輪。1839年,艘裝有螺旋槳推進器的阿基米德號船建成,船長38米,主機功率80馬力。早期蒸汽機是安裝在木帆船上的。1850年以後,逐漸用鐵作為造船材料。1880年以後,鋼很快代替鐵作為造船材料。1876年英國建造的新船隻有8%用鋼材建造,而到1890年,則只有8%是鐵船了。


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蒸汽機船


       “大東方號蒸汽機船 

     18541858年英國人I.K.布魯內爾建造的大東方號鐵船被認為是造船史上的奇蹟。布魯內爾個將關於梁的力學理論應用於造船,在船體建造上首創了縱骨架結構和格柵式雙層底結構。雙層底向兩舷延伸直到載重水線以上,形成了雙層船殼。上甲板也用同樣結構以增加船體強度。大東方號長207(680英尺),排水量27000,比當時的大型船大6倍。船內部用縱橫艙壁分隔成22個艙室。船上安裝兩台蒸汽機,一台驅動直徑56英尺的明輪,另一台驅動直徑24英尺的螺旋槳,蒸汽機總功率8300馬力,更高航速每小時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。直到半個世紀以後才出現比它更大的船。大東方號儘管經營失敗,但在造船理論和技術方面,卻為現代鋼船開闢了道路。

  

       蒸汽機船的完善 

     早期蒸汽機船驅動明輪用的蒸汽機是單缸搖臂式,汽壓也很低。19世紀80年代出現了三漲式蒸汽機,汽壓提高到10.5千克力/釐米 。此時明輪已為螺旋槳所代替,三漲式蒸汽機配合螺旋槳成為典型的動力裝置。19世紀末,蒸汽機已發展到四漲式六汽缸,蒸汽壓力提高到 13.6千克力/釐米,功率達到1萬馬力。高壓水管鍋爐也逐漸取代了蘇格蘭式火管鍋爐。20世紀初,貨船一般是用三漲式蒸汽機作主機,功率約2000馬力,航速約每小時10海里,載重量增大到6000噸。航行於大西洋上的大型遠洋客船,以往復式蒸汽機為動力,單機功率達到2萬馬力。

  

       汽輪機船、柴油機船的問世 

     1896年,英國人C.帕森斯將他發明的反作用式汽輪機成功地應用於船上;同年,瑞典人C.迪拉瓦爾發明了衝擊式汽輪機。進入20世紀以後,船用汽輪機不斷改進,因為重量輕,功率大,旋轉均勻和無往復運動部件等,普遍應用於大型高速船。至今,某些大功率船仍用汽輪機作為推進動力。1892,德國人R.狄塞爾發明壓燃式內燃機,即柴油機,20世紀初開始應用於船上。柴油機熱效率高、油耗低,因而得到廣泛應用。40年代末,柴油機船的噸位即已超過蒸汽機船。

  

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汽輪機、柴油機


       油船和散貨船的出現 

     早期的雜貨船承攬一切貨種的運輸,包括散裝的煤炭、穀物等和桶裝的油類。1886年開始出現具有現代油船特徵的船,也就是將貨油直接裝在分隔的油密艙室內並用泵和管系進行裝卸。進入20世紀後,對石油的需求日增,油船逐漸形成一支專用船隊。1944年更大的油船載重量為 23000噸。散貨船略早於油船出現,但在20世紀上半葉由於港口裝卸效率不高,發展緩慢,更大的載重量只有1萬噸左右。第二次世界大戰後,各工業國經濟恢復,原料需求劇增,油船和散貨船都向大型化發展。

  

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油船、散雜船


       大型遠洋客船的興起 

     19世紀70年代以前,運輸船舶都是客貨混裝的。1870年,英國人S.丘納德和T.伊士梅創辦丘納德汽船公司和白星汽船公司,在英國和北美之間航線上開闢旅行條件舒適的客船航班,豪華客船海洋號航行成功。此後各國相繼建造大型豪華客船,航行於大西洋航線和東方航線上。80年代,已有載客千人以上,載重萬噸以上,航速每小時超過20海里的豪華客船。20世紀30年代,大型遠洋客船的建造達到高潮,如的瑪麗皇后號、伊麗莎白皇后號和諾曼第號都是在這個時期建造的。它們的載重量都在8萬噸以上,主機為汽輪機,功率16萬馬力,航速每小時超過30海里。第二次世界大戰以後,這一勢頭又恢復了,到60年代,因遠程噴氣客機的興起才停止下來。大型遠洋客船的建造,對造船科學技術的發展起了重要的推動作用,同時也使某些保障航行安全的法規逐步建立和完善。例如1912泰坦尼克號海難事件導致了後來國際海上人命安全公約的簽訂。

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遠洋客船

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