【船舶知识百科】船舶的分类 造船的步骤 中国十大名船

船舶是一种主要在地理水中运行的人造交通工具。另外，民用船一般称为船，军用船称为舰，小型船称为艇或舟，其总称为舰船或船艇。内部主要包括容纳空间、支撑结构和排水结构，具有利用外在或自带能源的推进系统。外型一般是利于克服流体阻力的流线性包络，材料随着科技进步不断更新，早期为木、竹、麻等自然材料，近代多是钢材以及铝、玻璃纤维、亚克力和各种复合材料。

船舶从史前刳木为舟起，经历了独木舟和木板船时代，1879年世界上第一艘钢船问世后，又开始了以钢船为主的时代。船舶的推进也由19世纪的依靠人力、畜力和风力(即撑篙、划桨、摇橹、拉纤和风帆)发展到使用机器驱动。

1807年，美国的富尔顿建成第一艘采用明轮推进的蒸汽机船“克莱蒙脱”号，时速约为 8公里/小时；1839年，第一艘装有螺旋桨推进器的蒸汽机船“阿基米德”号问世，主机功率为58.8千瓦。这种推进器充分显示出它的优越性，因而被迅速推广。

1868年，中国第一艘载重600吨、功率为288千瓦的蒸汽机兵船“惠吉”号建造成功。1894年，英国的帕森斯用他发明的反动式汽轮机作为主机，安装在快艇“透平尼亚”号上，在泰晤士河上试航成功，航速超过了60公里。

早期汽轮机船的汽轮机与螺旋桨是同转速的。后约在191[2] 0年，出现了齿轮减速、电力传动减速和液力传动减速装置。在这以后，船舶汽轮机都开始采用了减速传动方式。

1902～1903年在法国建造了一艘柴油机海峡小船；1903年，俄国建造的柴油机船“万达尔”号下水。20世纪中叶，柴油机动力装置遂成为运输船舶的主要动力装置。

英国在1947年，首先将航空用的燃气轮机改型，然后安装在海岸快艇“加特利克”号上，以代替原来的汽油机，其主机功率为1837千瓦，转速为3600转/分，经齿轮减速箱和轴系驱动螺旋桨。这种装置的单位重量仅为2.08千克/千瓦，远比其他装置轻巧。60年代先后，又出现了用燃气轮机和蒸汽轮机联合动力装置的大、中型水面军舰。

当代海军力量较强的国家，在大、中型船舰中，除功率很大的采用汽轮机动力装置外，几乎都采用燃气轮机动力装置。在民用船舶中，燃气轮机因效率比柴油机低，用得很少。

原子能的发现和利用又为船舶动力开辟了一条新的途径。1954年，美国建造的核潜艇“鹦鹉螺”号下水，功率为11025千瓦，航速33公里；1959年，前苏联建成了核动力破冰船“列宁”号，功率为32340千瓦；同年，美国核动力商船“萨瓦纳”号下水，功率为14700千瓦。

现有的核动力装置都是采用压水型核反应堆汽轮机，主要用在潜艇和航空母舰上，而在民用船舶中，由于经济上的原因没有得到发展。核电池的出现，解决了这些问题，意味着可以批量的制造核电池为动力的船舶。70～80年代，为了节约能源，有些国家吸收机帆船的优点，研制一种以机为主、以帆助航的船舶。用电子计算机进行联合控制，日本建造的“新爱德丸”号便是这种节能船的代表。

船舶是由许多部分构成的，按各部分的作用和用途，可综合归纳为船体、船舶动力装置、船舶电气等三大部分。

1、船体是船舶的基本部分

可分为主体部分和上层建筑部分。主体部分一般指上甲板以下的部分，它是由船壳(船底及船侧)和上甲板围成的具有特定形状的空心体，是保证船舶具有所需浮力、航海性能和船体强度的关键部分。船体一般用于布置动力装置、装载货物、储存燃油和淡水，以及布置其他各种舱室。

为保障船体强度、提高船舶的抗沉性和布置各种舱室，通常设置若干强固的水密舱壁和内底，在主体内形成一定数量的水密舱，并根据需要加设中间甲板或平台，将主体水平分隔成若干层。

上层建筑位于上甲板以上，由左、右侧壁，前、后端壁和各层甲板围成，其内部主要用于布置各种用途的舱室，如工作舱室、生活舱室、贮藏舱室、仪器设备舱室等。上层建筑的大小、层楼和型式因船舶用途和尺度而异。

2、船舶动力装置

推进装置——主机经减速装置、传动轴系以驱动推进器(螺旋桨是主要的型式)；为推进装置的运行服务的辅助机械设备和系统，如燃油泵、滑油泵、冷却水水泵、加热器、过滤器、冷却器等；船舶电站，它为船舶的甲板机械、机舱内的辅助机械和船上照明等提供电力 ；其他辅助机械和设备，如锅炉、压气机、船舶各系统的泵、起重机械设备、维修机床等。通常把主机(及锅炉)以外的机械统称为辅机。

3、船舶电气包括船上的主辅机及其他一些用电气设备

船舶的其他装置和设备中，除推进装置外，还有锚设备与系泊设备；舵设备与操舵装置；救生设备；消防设备；船内外通信设备；照明设备；信号设备；导航设备；起货设备；通风、空调和冷藏设备；海水和生活用淡水系统；压载水系统；液体舱的测深系统和透气系统；舱底水疏干系统；船舶电气设备；其他特殊设备(依船舶的特殊需要而定)。

按用途

船舶一般分为军用和民用船舶两大类。军用船舶通常称为舰艇或军舰，其中有直接作战能力或海域防护能力者称为战斗舰艇，如航空母舰、驱逐舰、护卫舰、导弹艇和潜艇，以及布雷、扫雷舰艇等，担负后勤保障者称为军用辅助舰艇。民用船舶一般又分为运输船、工程船、渔船、港务船等。

按船舶的航行状态

通常可分为排水型船舶、滑行艇、水翼艇和气垫船；

按船舶的船体数目

可分为单体船和多体船，在多体船型中双体船较为多见；

按推进动力

机动船和非机动船 ，机动船按推进主机的类型又分为蒸汽机船(现已淘汰)、汽轮机船、柴油机船、燃气轮机船、联合动力装置船、电力推进船、核动力船等；

按船舶推进器

可分为螺旋桨船、喷水推进船、喷气推进船、明轮船、平旋轮船等 ，空气螺旋桨只用于少数气垫船；按机舱的位置，有尾机型船(机舱在船的尾部)，中机型船和中尾机型船；按船体结构材料，有钢船、铝合金船、木船、钢丝网水泥船、玻璃钢艇、橡皮艇、混合结构船等。

按照国籍

国轮（指在内国登记并悬挂内国国旗的船舶）与外轮（指在外国登记并悬挂外国国旗的船舶）。

按照航程远近

近海轮与远洋轮。两者的航行能力是不同的。

按目的

客轮 : 旅客输送用船。

货船 : 货物输送用船。如油船，散货船，集装箱船等。

渡轮 : 主要运载货物，乘客，汽车。

鉄道车两渡轮 : 能运送大型鉄道车两的渡轮。

货客船: 兼货物输送与旅客输送用船。

救助作业船：用于海上救护工作。

工程船：处理打捞等工作打捞船，从事科研考察工作的科考船，事对航行中的船只的维护修理工作的工程船。都属于这一范畴。

指航船：指明航道的船只。

渔船 : 用于捕鱼业的用船。

快艇 : 主要用于水上娱乐，或赛艇比赛的船只。种类有很多摩托艇，气垫船都属于这一类型。

军用舰艇 :军事用途船舶，如巡洋舰，驱逐舰，潜艇等，船只本身不用于军事用途的军属船舶也归为此类。

按材料

钢制船、木船、合金船、玻璃钢船、水泥船。

按构造

单体船，多体船（双体船，三体船等）。一般常见的船只为单体船，双体船有两个瘦长的船体，使用涡轮喷气发动机，通过向后喷水获取反作用力向前推进，比普通螺旋桨推动更快速，而在高速时，双体瘦长的船身能降低阻力。而且船体稳定，不易翻船。常被应用于渡轮及军事运输上。

按动力

人力船/畜力船 : 通过人力、使用桨橹篙等产生动力。

帆船: 使用风力吹动帆产生动力。

轮帆船 : 风力，发动机双动力船。

轮船 : 发动机动力船。

核动力船：利用核反应堆产生动力的船。

水翼船：这是一种能高速航行的船舶。船底部有支架，装上水翼。当船加速后，水翼能产生浮力把船身抬离水面，从而减少水的阻力和增加航行速度。

气垫船：气垫船是一种能高速航行的船只，利用空气在底部衬垫承托减少水的阻力。很多气垫船的速度都可以超过五十节。

(1)浮性

船舶在一定装载情况下的漂浮能力叫做船舶浮性。船舶是浮体，决定船舶沉浮的力主要是重力和浮力。其漂浮条件是：重力和浮力大小相等方向相反，而且两力应作用在同一铅垂线上。

船舶的平衡漂浮状态，简称船舶浮态。船舶浮态可分为四种。

1. 正浮状态

是指船舶首、尾、中的左右吃水都相等的情况。

2. 纵倾状态

是指左右吃水相等而首尾吃水不等的情况。船首吃水大于船尾吃水叫首倾；船尾吃水大于船首吃水叫尾顷。为保持螺旋桨一定的水深，提高螺旋桨效率，一般未满载的船舶都应有一定的尾顷。

3. 横倾状态

是指船首尾吃水相等而左右吃水不等的情况，航行中不允许出现横倾状态。

4. 任意状态

是指既有横倾又有纵倾的状态。

(2)稳性

稳性是指船舶在外力矩(如风、浪等)的作用下发生倾斜，当外力矩消除后能自行恢复到原来平衡位置的能力。船舶稳性，按倾斜方向可分为横稳性和纵稳性；按倾斜角度大小可分为初稳性(倾角100 以下)和大倾角稳性；按外力矩性质可分为静稳性和动稳性。对于船舶来说，发生首尾方向倾覆的可能性极小，所以一般都着重讨论横稳性。

(3)抗沉性

抗沉性是指船舶在一个舱或几个舱进水的情况下，仍能保持不致于沉没和倾覆的能力。为了保证抗沉性，船舶除了具备足够的储备浮力外，一般有效的措施是设置双层底和一定数量的水密舱壁。一旦发生碰撞或搁浅等致使某一舱进水而失去其浮力时，水密舱壁可将进水尽量限制在较小的范围内，阻止进水向其他舱室漫延，而不致使浮力损失过多。这样，就能以储备浮力来补偿进水所失去的浮力，保证了船舶的不沉，也为堵漏施救创造了有利条件。

(4)快速性

船舶在主机输出功率一定的条件下，尽量提高船速的能力叫船舶快速性。快速性包含节能和速度两层意义，所以提高船舶快速性也应从这两方面入手，即尽量提高推进器的推力和减小船舶航行的阻力。

(5)摇摆性

船舶在外力的影响下，作周期性的横纵向摇摆和偏荡运动的性能叫船舶摇摆性。这是一种有害的性能，剧烈的摇荡会降低航速，造成货损，损坏船体和机器，使旅客晕船，影响船员生活和工作等。

船舶的摇摆，可以分为横摇、纵摇、立摇和垂直升降四种运动形式。横摇是船舶环绕纵轴的摇摆运动；纵摇是船舶环绕横轴的摇摆运动；立摇是船舶环绕垂直轴偏荡运动；垂直升降是船舶随波作上下升降运动。船舶在海上遇到风浪时，往往是以上四种摇摆的复合运动。由于横摇比较明显，影响也较大。为了减轻船舶横摇,一般船舶在船体外的舭部安装舭龙骨，其结构简单，不占船体内部位置，且有较明显的减摇效果，实践表明舭龙骨约能减小摆幅 20%～25%，舭龙骨的缺点是增加水阻力，影响航速。大型

客轮也有用减摇水柜、减摇鳍、陀螺平衡减摇装置等来减小船舶在风浪中的摇摆。

(6)操纵性

船舶能保持和改变运动状态的能力叫船舶操纵性。所谓运动状态指航向和航速，所以操纵性应包括船舶能迅速改变航向的旋回性和保持指定航向的稳定性，也包括船舶改变航速和保持航速以及船舶停车和倒车时的惯性等性能。

船舶操纵性能主要是通过车和舵来实现，但在靠离泊作业时，还通过锚、缆和拖轮来协助,提高船舶操纵性。

船舶速度性能是运输船舶的重要技术营运性能之一。运输船舶速度性能包括：

(1)交船速度

交船速度又称试航速度，是指船舶的最大速度。它是船舶建造后在航行试验中测得的速度。

(2)技术速度

技术速度又称静水速度，是由航运企业机务部门对船舶进行热工试验所测得的速度。通常测定满载和空载两种技术速度，并记入船舶证书中。技术速度是确定速度定额的依据。

(3)平均营运速度

平均营运速度是一个统计概念上的航速，是指船舶航行距离与实际航行时间的比值。反映了船舶在营运过程中的实际周转速度。

(4)其他船舶航速

①满载航速：船舶满载航行时的平均营运速度。

②压载航速：空船压载航行时的平均营运速度。

③限制航速：限制航速即船舶速度受限制时的航速。如船舶通过狭窄水道及船舶来往频繁的航道上;洪水期间船舶航行于防洪区时，应使用限制航速等。

④临界航速：航行于受水流影响的内河水道上的船舶，为使该船上下平均速度正好等于该船的静水速度时，所要求的船舶技术速度。

⑤技术下限速度：也称功率下限速度，是指技术上所允许的最低减速航速，常以60%额定功率时所能达到的航速表示。

⑥最佳航速：也称最佳减速航速，因对最佳概念的不同理解，有经济航速与盈利航速等名称及计算方法的不同。最佳航速常低于技术速度，高于技术下限速度。

(1)船体放样

线形放样：分手工放样和机器(电脑)放样，手工放样一般为1：1比例，样台需占用极大面积，需要较大的人力物力，目前较少采用；机器放样又称数学放样，依靠先进技术软件对船体进行放样，数学放样精确性较高，且不占用场地和人力，目前较为广泛的采用机器放样。

结构放样、展开：对各结构进行放样、展开，绘制相应的加工样板、样棒。

下料草图：绘制相应的下料草图。

(2)船体钢材预处理：对钢材表面进行预处理，消除应力。

钢材矫正：一般为机械方法，即采用多辊矫夹机、液压机、型钢矫直机等。

表面清理：a.机械除锈法，如抛丸除锈法喷丸除锈法等，目前较为广泛采用;b.酸洗除锈法，也叫化学除锈，利用化学反应;c.手工除锈法，用鎯头等工具敲击除锈

(3)构件加工

边缘加工：剪切、切割等;

冷热加工：消除应力、变形等;

成型加工：油压床、肋骨冷弯机等。

(4)船体装配：船体(部件)装配，把各种构件组合拼接成为各种我们所需的空间形状。

(5)船体焊接：把装配后的空间形状通过焊接使之成为永久不可分割的一个整体。

(6)密性试验：各类密性试验，如着色试验、超声波、X光等。

(7)船舶下水：基本成形后下水，设计流水线以下的所有体积均为浸水体积。

重力下水：一般方式为船台下水，靠船舶自重及滑动速度下水;

浮力下水：一般形式为船坞;

机器下水：适用于中小型船舶，通过机器设备拖拉或吊下水。

(8)船舶舾装：全面开展舾装系统、系泊系统、机装、电装、管装等方面的工作。

(9)船舶试验：系泊试验、倾斜试验，试航(全面测试船舶各项性能)。

(10)交船验收。