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第一艘蒸汽船

詹姆士·瓦特(1736~1819年)制造出实用蒸汽引擎后,一些发明家将蒸汽引擎装在轮子上,制造蒸汽机车。另一些科学家则尝试将蒸汽机作为轮船的动力装置。这一想法看似简单——只要将蒸汽引擎连接船桨即可,但经历了数次失败,直到1807年才获得成功。

1787年,约翰·菲奇在美国费城特拉华河上演示他所设计的蒸汽船,该船浆由蒸汽引擎驱动一排船桨,但船桨很快被明轮桨所代替。

大事记

1775年 首艘实验用明轮船问世

1787年 菲奇式机械桨蒸汽轮船问世

1788年 塞明顿式明轮翼蒸汽船问世

1802年 “夏洛特·邓达斯号”蒸汽船问世

1807年 富尔顿成功制造商用蒸汽船

1838年 蒸汽船首次穿越大西洋

1845年 “大不列颠号”穿越大西洋

18世纪末期,人们开始热衷于尝试建造蒸汽船。1775年,法国发明家雅克·皮埃尔曾在巴黎的塞纳河上试验自己设计的蒸汽船。1783年,法国工程师克劳德·茹弗鲁瓦·德·埃本斯(1751~1832年)建造了重达180吨的明轮蒸汽船—火船,并在里昂的索恩河上进行了短暂的测试航行。1785年,美国发明家约翰·菲奇(1743~1798年)建造了蒸汽船模型,随后建造实体船,采用蒸汽引擎驱动机械桨前进,于1787年在特拉华河上首次试水。但他的这些蒸汽船均与普通轮船的推进系统相似,因此无一能够称得上完全成功。同样在1787年,美国工程师詹姆士·诺姆希(1743~1792年)采用了截然不同的方法,他在船上安装由蒸汽机驱动的强力水泵,在船身前体抽水,同时将水从船体后部喷出,以此获得推动力。随后,他在美国东部波托马克河试验了这艘喷水推进器式蒸汽船。

根据这张早期设计的草图来看,罗伯特·富尔顿的“克莱蒙特号”同时采用了明轮桨和推进器。

之后,苏格兰工程师威廉·塞明顿(1763~1831年)于1788年设计建造了新式蒸汽船。尽管在苏格兰达尔斯温顿海湾的试验中,该船达到了每小时9千米的航行速度,但是塞明顿并不满足,选择继续挑战自己。1802年,在苏格兰福斯-克莱德运河公司总裁邓达斯伯爵的资助下,塞明顿建造了著名的蒸汽拖船“夏洛特·邓达斯号”,该船装载了两台双缸蒸汽机,在福斯-克莱德运河上的一次试航中,该船以每小时5.5千米的速度拖动两艘大型驳船航行了约32千米。不幸的是,当时的航运公司认为该拖船运行时激起的水浪损坏了运河河堤,因此塞明顿在坚持数年后,不得不放弃了继续试验的计划。

美国工程师罗伯特·富尔顿(1765~1815年)成功建造了第一艘商用蒸汽船。1803年,富尔顿在法国建造了试验蒸汽船,其中一艘在塞纳河上试航时达到了每小时7千米的航行速度。1806年,富尔顿返回美国后,着手设计“克莱蒙特号”,随后在流经纽约的东河上建造。1807年,“克莱蒙特号”建造完工并在哈德孙河上首次试航,仅用了32个小时就从纽约驶到奥尔巴尼市,速度达到每小时8千米。此后该船定期往返于两地,接送乘客。1808年,美国工程师约翰·史蒂文斯(1749~1838年)设计制造的“凤凰号”明轮翼蒸汽船在特拉华河上首航并出海,运行240千米,从纽约到达费城。

由伊桑巴德·布鲁内尔设计建造的这艘“大不列颠号”成为第一艘采用一个推进器进行远洋航行的蒸汽船。但最初的版本仍保留了船帆结构以备不时之需。

1812年,苏格兰工程师亨利·贝尔(1767~1830年)建造重达30吨的“彗星号”蒸汽船,取得大的突破。之后,在克莱德河上定期航行,开启了欧洲蒸汽船航运的时代。在长达8年的时间里,“彗星号”一直定期往返于格拉斯哥与海伦斯堡之间用于客货运,直到1820年失事损毁。1814年,美国国家河流管理负责人亨利·施里夫(1785~1851年)专门为密西西比州与俄亥俄州境内的河道设计建造浅吃水货轮,并采用高压蒸汽机引擎作为动力。同年,富尔顿建造的“富尔顿一世号”下水,用做沿海防御战舰,并成为世界上第一艘蒸汽军舰。

亨利·贝尔的“彗星号”明轮翼蒸汽船成为欧洲首艘商业用蒸汽船。它在苏格兰格拉斯哥至海伦斯堡之间的克莱德河上往返,将乘客运送到贝尔开设的旅馆。

1838年,英国工程师伊桑巴德·布鲁内尔(1806~1859年)建造远洋蒸汽明轮船。同年,两家英国蒸汽船制造商同时派出远洋蒸汽船首航纽约。布鲁内尔的“大西部号”,通过14天的航行,仅比早4天出发的“天狼星号”晚了几个小时成功到达目的地。随着时间的推移,蒸汽船推进装置逐步演化为推进器驱动船,1845年,采用该推进器的“大不列颠号”成功跨越大西洋。蒸汽船主宰了整个海运,直到20世纪航海用柴油机发展起来,蒸汽船才逐步退出历史舞台。