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一,、蒸汽輪船發(fā)展史？

蒸汽輪船

在探索船舶推進(jìn)方法中,，除了槳,、櫓、 帆這些工具外,，在埃及,、羅馬和我國(guó)古代都曾發(fā)明過(guò)用明輪的方式推進(jìn)船舶。羅馬人還使用奴隸和畜力帶動(dòng)明輪,。17世紀(jì)以前,，船舶推進(jìn)動(dòng)力方式已到了需徹底變革的時(shí)期，當(dāng)時(shí)世界各大洋上繁忙的貿(mào)易往來(lái)需要解決船舶動(dòng)力問(wèn)題,。

真正解決船用蒸汽機(jī)的是詹姆斯·瓦特,。他在1765年發(fā)明了雙缸蒸汽機(jī)。1768年他與英國(guó)伯明翰輪機(jī)廠的老板馬修·博爾頓合作,，專門研制了一臺(tái)用于船舶推進(jìn)的特殊用途的蒸汽機(jī)，這就是世界上早期蒸汽機(jī)船上普遍使用的博爾頓--瓦特發(fā)動(dòng)機(jī),，船舶用上了蒸汽機(jī),，出現(xiàn)了蒸汽機(jī)輪船，從而完成了船舶動(dòng)力的第三次革命,。船舶用蒸汽機(jī)作動(dòng)力,，使人類有可能建造越來(lái)越大的船，運(yùn)載更多的貨物,。

由于蒸汽機(jī)體積大,、功率小、效率低,，所以,，蒸汽機(jī)輪船也逐步被淘汰。現(xiàn)代艦船的常用的動(dòng)力裝置是內(nèi)燃機(jī)和汽輪機(jī)

二,、蒸汽機(jī)和蒸汽輪船.有怎樣關(guān)系,？

因?yàn)檎羝麢C(jī)船是需要燃料的，而燃料有些時(shí)候帶的不夠,，所以需要船帆來(lái)提供動(dòng)力

三,、世界上最大的蒸汽輪船？

它長(zhǎng)212英尺,，是世界上最大的輪船,。它雖然由木材建造,，但它包含一個(gè)強(qiáng)大的蒸汽機(jī)，它專門設(shè)計(jì)用于穿越粗糙的北大西洋,。

四,、蒸汽船能遠(yuǎn)航嗎？

能,。

蒸汽輪船是用蒸汽機(jī)作動(dòng)力的機(jī)械推進(jìn)船舶,。蒸汽機(jī)的出現(xiàn)使船舶動(dòng)力發(fā)生了革命性變化，從而完成了船舶動(dòng)力的革命,。船舶的推動(dòng)力從人力,、自然力轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械力，船舶用蒸汽機(jī)提供的巨大動(dòng)力,，使人類有可能建造越來(lái)越大的船,，運(yùn)載更多的貨物。

五,、蒸汽船比帆船的優(yōu)勢(shì),？

以蒸汽機(jī)為動(dòng)力的輪船，較之傳統(tǒng)木帆船,，是一次動(dòng)力的革命性進(jìn)步,。

蒸汽新式輪船比傳統(tǒng)的木船有哪些優(yōu)勢(shì)呢？首先,，傳統(tǒng)木帆船自身的局限性,。與新式輪船相比，傳統(tǒng)木帆船呈現(xiàn)出巨大的差距和劣勢(shì)：一是傳統(tǒng)木帆船的運(yùn)載量有限,，且吃水淺,，二是傳統(tǒng)木帆船運(yùn)輸受季節(jié)性影響較大，三是傳統(tǒng)木帆船運(yùn)輸存在較大的風(fēng)險(xiǎn),，四是傳統(tǒng)木帆船發(fā)展速度相對(duì)較慢,，運(yùn)輸貿(mào)易周期長(zhǎng)。

六,、蒸汽輪船的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),？

蒸汽輪機(jī)是大型軍用船舶動(dòng)力，其優(yōu)缺點(diǎn)都是針對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)而言的,。船用柴油機(jī)的功率比這兩者都要小,。

蒸汽輪機(jī)功率普遍比較大，也很容易做成更大——參考火電廠超臨界鍋爐可知其上限,。

由于輪機(jī)相對(duì)于鍋爐獨(dú)立,，不同航行速度時(shí)，能量轉(zhuǎn)換效率都比較高——燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室和輪機(jī)共軸,，低速推進(jìn)時(shí)效率無(wú)法保證,。

由于蒸汽輪機(jī)系統(tǒng)中能量多次傳遞和轉(zhuǎn)換,，系統(tǒng)中各部件所處環(huán)境都不象燃?xì)廨啓C(jī)那么惡劣，對(duì)工藝和材料的要求相對(duì)較低,，可靠性較強(qiáng)——燃?xì)廨啓C(jī)采用燃?xì)馕矚饣旌衔餅橥苿?dòng)力,，氧化、高溫等惡劣環(huán)境需要特殊的工藝和材料,。

七,、蒸汽輪船怎么補(bǔ)充淡水？

主要從陸上獲取,，也有部份通過(guò)將海水淡化獲得,，。蒸氣機(jī)的蒸氣作功后通過(guò)冷卻循環(huán)系統(tǒng),，收回了大部分淡水,。

艦艇在海上航行時(shí)，淡水的用途可以說(shuō)是非常廣泛,。從飲用,、清潔再到船舶操作和機(jī)械冷卻都需要用到淡水。艦艇執(zhí)行遠(yuǎn)航任務(wù)的時(shí)候往往意味著要遠(yuǎn)離大陸,，周圍海水不能被直接使用,，因此淡水在艦艇上是一種非常重要的資源。

八,、效率最高的蒸汽機(jī)

渦輪式蒸汽機(jī),，其原理是高壓蒸汽噴在渦輪葉片上，帶動(dòng)渦輪轉(zhuǎn)動(dòng),，跟水車的原理差不多，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,，零件少,，效率比往復(fù)式蒸汽機(jī)高的多.

最早的熱機(jī)原理是我國(guó)的走馬燈，走馬燈也是渦輪機(jī)的萌芽,。最初的熱機(jī)是火藥內(nèi)燃機(jī),，由荷蘭物理學(xué)家惠更斯在1680年提出，這種發(fā)動(dòng)機(jī)就是利用火藥的爆燃來(lái)推動(dòng)活塞做功的,，但是,，這種機(jī)械只停留在理論上，并沒(méi)有搞出來(lái),。值得中國(guó)人（學(xué)機(jī)械的）注意的是：往復(fù)式活塞內(nèi)燃機(jī)的主要機(jī)構(gòu)都是中國(guó)最先發(fā)明的,！比如：缸體---中國(guó)最先制造的大炮于1332年鑄成，往復(fù)活塞,、曲柄連桿機(jī)構(gòu),、飛輪等都是我國(guó)首創(chuàng),。

火藥內(nèi)燃機(jī)雖然沒(méi)有搞成功，但是為未來(lái)的蒸汽機(jī)產(chǎn)生了巨大的促進(jìn)作用,。

1690年,，惠更斯的助手佩本設(shè)計(jì)出了用蒸汽做功的活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)，這個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)尚不能用于實(shí)際生產(chǎn),，作為工業(yè)動(dòng)力源,。

1698年，英國(guó)的軍事工程師薩弗里發(fā)明了一個(gè)使用蒸汽為礦井抽水的機(jī)器,，它可以抽出地下10米深的水,。這臺(tái)機(jī)器實(shí)際上就是第一臺(tái)用于工業(yè)生產(chǎn)的蒸汽機(jī)。

1711年,，紐可門（英國(guó)）制造出更好的抽水蒸汽機(jī),，其性能有了較大的突破。從1772年起,，幾乎全英國(guó)的礦井都使用這種蒸汽抽水機(jī),。

1768年，英國(guó)技工瓦特發(fā)明了熱效率更高的近代蒸汽機(jī),，因此被人們譽(yù)為“蒸汽機(jī)的發(fā)明人”,。

總的來(lái)說(shuō)，蒸汽機(jī)是產(chǎn)生于18世紀(jì)的英國(guó),。但是,，蒸汽機(jī)存在著體積龐大，熱效率不高的缺陷,。

由于19世紀(jì)中葉卡諾（法國(guó)人）,、邁爾（德國(guó)）、格羅夫（英國(guó)）,、焦耳（英國(guó)）,、克勞修斯（德國(guó)）、湯姆生（英國(guó)）等人提出并完善了熱力學(xué),，同時(shí)用鋼鐵制造的精密機(jī)械已經(jīng)開(kāi)始出現(xiàn),，從而解決了制造精密圓柱體和螺絲等零件的問(wèn)題，使得內(nèi)燃機(jī)的研制進(jìn)程大大加快,。

1860年,，法國(guó)人雷諾制造出第一臺(tái)可以實(shí)用的內(nèi)燃機(jī)。這是一臺(tái)二沖程,、無(wú)壓縮,、電點(diǎn)火的煤氣機(jī)。

1862年，法國(guó)工程師德羅沙提出等容燃燒的四沖程循環(huán)原理,，加上這個(gè)時(shí)候轉(zhuǎn)爐,、平爐煉鋼法已經(jīng)相繼出現(xiàn)，為內(nèi)燃機(jī)制造提供了可靠的原材料----低碳素鋼,。

1872年,，德國(guó)鐘表匠雷特曼制成了第一臺(tái)四沖程煤氣內(nèi)燃機(jī)。

1876年,，德國(guó)人奧托研制成功一臺(tái)熱效率達(dá)到14%的往復(fù)式活塞四沖程內(nèi)燃機(jī),，此后，奧托又把內(nèi)燃機(jī)的熱效率提高的20%以上,，這種內(nèi)燃機(jī),，就是現(xiàn)在的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的雛形。奧托也被稱為“四沖程內(nèi)燃機(jī)發(fā)明人”,。

1881年,，工程師克拉克研制成兩個(gè)汽缸的內(nèi)燃機(jī)。此后不久,，汽油機(jī)正式出現(xiàn)了,。

1897年，完全依靠壓縮著火的柴油機(jī)出現(xiàn)了,，它比汽油機(jī)機(jī)構(gòu)跟簡(jiǎn)單,，燃料更便宜。柴油機(jī)熱效率達(dá)到26%,，它的發(fā)明人是德國(guó)人狄賽爾,。因此，現(xiàn)代汽油發(fā)動(dòng)機(jī)也稱為奧托發(fā)動(dòng)機(jī),，柴油機(jī)稱為狄賽爾發(fā)動(dòng)機(jī),。

狄賽爾的發(fā)動(dòng)機(jī)并不完善，還不能方便地利用到工業(yè)生產(chǎn)中,，直到20世紀(jì)20年代發(fā)明燃油噴射系統(tǒng)后,，柴油機(jī)才開(kāi)始廣泛地運(yùn)用到各種動(dòng)力機(jī)械中！本書的設(shè)定在這里需要書友們注意,。根據(jù)對(duì)燃油噴射裝置的技術(shù)要求分析,，燃油噴射泵完全可以在1902年制造出來(lái),，只是當(dāng)時(shí)沒(méi)有人發(fā)明這個(gè)簡(jiǎn)單的裝置而已,。也就是因?yàn)檫@樣，造成了大型的戰(zhàn)艦很少配置柴油動(dòng)力的現(xiàn)象,。實(shí)際上當(dāng)時(shí)的柴油機(jī)在加上燃油泵和渦輪增壓裝置以后,，完全可以替代蒸汽機(jī)和汽輪機(jī)，而且采用彈性安裝法以后，裝備柴油機(jī)的戰(zhàn)艦不會(huì)出現(xiàn)主機(jī)過(guò)載和主軸過(guò)熱的通病,。柴油機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是省油（航程大）,，啟動(dòng)迅速（蒸汽機(jī)和汽輪機(jī)需要預(yù)先提升蒸汽壓力），缺點(diǎn)是機(jī)構(gòu)相比之下復(fù)雜了一些（不計(jì)算汽輪機(jī)鍋爐部分的情況下）,，但是用現(xiàn)代（1950年）裝備柴油機(jī)和汽輪機(jī)的艦船比較,，裝備柴油機(jī)的艦船維護(hù)費(fèi)用比汽輪機(jī)艦船少14%左右。其次,，柴油機(jī)在沒(méi)有強(qiáng)化的條件下（增加噴射壓力是最簡(jiǎn)單的強(qiáng)化手段）,，單臺(tái)推力比汽輪機(jī)要小，加速?zèng)]有汽輪機(jī)快,。

1903年,，柴油機(jī)用于輪船，1908年,，柴油機(jī)成為潛艇主動(dòng)力,，1912年，柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)的遠(yuǎn)洋巨輪建造成功,。

20世紀(jì)初,，往復(fù)活塞式的蒸汽機(jī)在船舶上逐漸被渦輪式的蒸汽輪機(jī)（汽輪機(jī)）取代，蒸汽輪機(jī)比活塞式蒸汽機(jī)熱效率更高（35%）,，單位體積能提供的推力更大,，因此汽輪機(jī)到60年代一直成為大型船舶的主要?jiǎng)恿ΑＭ瑫r(shí)代的柴油機(jī)因?yàn)閺?qiáng)化程度低而主要用于中,、小型船舶,。汽輪機(jī)首先由法國(guó)的拉瓦爾于1889年發(fā)明，到20世紀(jì)初,，汽輪機(jī)已經(jīng)能夠輸出6500馬力,，相當(dāng)于4800千瓦。而實(shí)際上,，當(dāng)汽輪機(jī)鍋爐燃料采用煤炭,、燃油混合動(dòng)力，優(yōu)化飛輪和傳動(dòng)結(jié)構(gòu)后,，后來(lái)的汽輪機(jī)輸出功率成倍提升,。