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船舶历史和船舶原理概述
船舶历史和船舶原理概述
船舶是指能航行或停泊于水域进行运输或作业工具,按不同的使用要求而具有不同的技术性能、装备和结构型式。
船舶在国防、国民经济和海洋开发等方面都占有十分重要的地位。
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1910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个新的途径。
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。
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。
古代中国是当时造船和航海的先驱。
春秋战国时期就有了造船工场,能够制造战船;汉代已能制造带舵的楼船;唐、宋时期,河船和海船都有突出的发展,发明了水密隔壁;明朝的郑和七次下西洋的宝船,在尺度、性能和远航范围方面,都居世界领先地位。
近代中国造船业发展迟缓。
1865~1866年,清政府相继创办江南制造总局和福州船政局,建造了“保民”“建威”“平海”等军舰和“江新”“江华”等长江客货船。
新中国成立后,船舶工业有了很大发展,50年代建成一批沿海客货船、货船和油船。
60年代以后,中国的造船能力提高得很快,陆续建成多型海洋运输船舶、长江运输船舶、海洋石油开发船舶、海洋调查船舶和军用舰艇,大型海洋船舶的吨位已达30万以上载重吨。
除少数特殊船舶外,中国已能设计制造各种军用舰艇和民用船舶。
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、船舶舾装等三大部分。
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。
船舶动力装置包括:
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。
船舶舾装包括舱室内装结构(内壁、天花板、地板等)、家具和生活设施(炊事、卫生等)、涂装和油漆、门窗、梯和栏杆、桅杆、舱口盖等。
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)。
船舶分类方法很多,可按用途、航行状态、船体数目、推进动力、推进器等分类。
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;按推进动力可分为机动船和非机动船,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;按船舶推进器又可分为螺旋桨船、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。
船舶的主要技术特征有船舶排水量,船舶主尺度、船体系数、舱容和登记吨位、船体型线图、船舶总布置图、船体结构图、主要技术装备的规格等。
根据阿基米德原理,船体水线以下所排开水的重量,即为船舶的浮力,并应等于船舶总重量。
船的自重等于空船排水量。
船的自重加上装到船上的各种载荷的重量的总和(载重量)是变化的,即等于船的总重量。
船舶载重量包括货物、燃油和润滑油、淡水、食物、人员和行李、备品及供应品等的重量。
通常预定的设计载货量与按预定最大航程计算的油、水、食物等的重量之和,称为设计载重量。
设计载重量时的排水量称为设计排水量或满载排水量。
船舶主尺度包括总长、设计水线长度、垂线间长、最大船宽、型宽、型深、满载(设计)吃水等。
钢船主尺度的度量指量到船壳板内表面的尺寸,称为型宽和型深,水泥船、木船等则指量到船体外表面的尺寸。
舱容指货舱、燃油舱、水舱等的体积,它是从容纳能力方面表征船舶的装载能力、续航能力,它影响船舶的营运能力。
登记吨位是历史上遗留下的用以衡量船舶装载能力的度量指标,作为买卖船舶、纳税、服务收费的依据之一。
登记吨位和载重量分别反映船舱的容纳能力和船的承重能力。
它们虽互有联系,但属不同的概念。
船体形线图是表征船舶主体(包括舷墙和首楼、尾楼)的型表面的形状和尺寸,是设计和建造船舶的主要图纸之一。
它由三组线图构成:
横剖线图、半宽水线图和纵剖线图。
三者分别由横剖面、水线面和纵剖面与船体型表面切割而成。
船舶总设计图是设计和建造船舶的主要图纸之一,它反映船的建筑特征、外形和尺寸、各种舱室的位置和内部布置、内部梯道的布置、甲板设备的布局。
总布置图由侧视图、各层甲板平面图和双层底舱划分图组成。
船体结构图是反映船体各部分的结构情况,船体各相关部分的结构既独立又相互联系。
船舶主体结构是保证船舶纵向和横向强度的关键,通常把它看成为一个空心粱进行设计,并用船中横剖面结构图来反映它的部件尺寸和规格。
船舶的主要性能有浮性、稳性、抗沉性、快速性、耐波性、操纵性和经济性等。
浮性是指船在各种装载情况下,能浮于水中并保持一定的首、尾吃水和干舷的能力。
根据船舶的重力和浮力的平衡条件,船舶的浮性关系到装载能力和航行的安全。
稳性是指船受外力作用离开平衡位置而倾斜,当外力消失后,船能回复到原平衡位置的能力。
一般水面船舶的稳性主要是指横倾时的稳性。
船宽、水线面系数、干舷、重心高度、水面以上的侧面积大小和高度,以及船体开口密封性的好坏等,是影响船舶稳性的主要因素。
抗沉性是指船体水下部分如发生破损,船舱淹水后仍能浮而不沉和不倾覆的能力。
中国宋代造船时就首先发明了用水密隔舱来保证船舶的抗沉性。
船舶主体部分的水密分舱的合理性、分舱甲板的干舷值和完整船舶稳性的好坏等,是影响抗沉性的主要因素。
快速性是表征船在静水中直线航行速度,与其所需主机功率之间关系的性能。
它是船舶的一项重要技术指标,对船舶使用效果和营运开支影响较大。
船舶快速性涉及船舶阻力和船舶推进两个方面。
合理地选择船舶主尺度、船体系数(尤其是方形系数G和棱形系数G)和线型,是降低船舶阻力的关键。
耐波性指船舶在波浪中的摇荡程度、失速和甲板溅浸(上浪、溅水)程度等。
耐波性不仅影响船上乘员的舒适和安全,还影响船舶安全和营运效益等,因而日益受到重视。
船在波浪中的运动有横摇、纵摇、首尾摇,垂荡(升沉)、横荡和纵荡六种。
几种运动同时存在时便形成耦合运动,其中影响较大的是横摇、纵摇和垂荡。
溅浸性主要是由于纵摇和垂荡所造成的船体与海浪的相对运动,增加干舷特别是首部干舷、加大首部水上部分的外飘,是改善船舶溅浸性的有效措施。
船舶的操纵性指船舶能按照驾驶者的操纵保持或改变航速、航向或位置的性能,主要包括航向稳定性和回转性两个方面,是保证船舶航行中少操舵、保持最短航程、靠离码头灵活方便和避让及时的重要环节,关系到船舶航行安全和营运经济性。
经济性是指船舶投资效益的大小。
它是促进新船型的开发研究、改善航运经营管理和造船工业的发展的最活跃因素,日益受到人们重视。
船舶经济性属船舶工程经济学研究的内容,它涉及到使用效能、建造经济性、营运经济和投资效果等指标。
船舶的发展首先取决于社会对船舶的需要。
第二次世界大战后迅速增长的大宗货(原油、矿物谷物)运输船舶在技术上已相当成熟,需求量一般不会有大的增减。
成品包装货运输船、成品油船、化学品船液化气船、特大件工业装备运输船的需求有增长的趋势,海洋开发所需的船舶和特种用途的高速船舶将会增加。
相应地,对水翼艇、气垫船、双体船及小水线面船的研究将会加强。
船舶发展的第二个因素是经济效益和社会效益的提高。
燃油价格和装卸费用的高昂,将促使人们从节能、减员和改进运输方法(从整个运输系统角度)等方面去研究新的船舶技术、新的能源利用、新的机型、自动控制方法和新的船型。
中国舟船发展史
筏子与独木舟我国不仅陆疆广大,而且河流众多,海域辽阔,因此中华民族不仅有一部光辉的陆上进化史,而且也有一部壮丽的水上开发史。
而一部水上开发史必然也是一部舟船发展史。
中国舟船发展史绵延数千年,最早还得从远古说起。
在原始社会初期,先民们尚以渔猎和采集为生,他们的活动范围被局限于靠水很近的地域。
但由于没有一定的工具,他们无法捕捞深水中的鱼群,无法狩猎河对岸的野兽,不仅如此,如遇洪水泛滥,他们甚至连生命都不能保全。
恶劣的环境与求生的本能迫使人类去思考,人们开始寻求一种可以浮于水上的工具,以期猎取更多的食物和战胜洪水的危害。
然而究竟什么东西能够浮于水面而不沉?
长期与自然界的抗争不断增添着人们的智慧,自然现象的反复出现也给人以一定的启迪。
“古者观落叶因以为舟”,(《世本》)“古人见窾木浮而知为舟”(《淮南子·说山训》),古人终于认识到某些物体具有浮性,自然漂浮物成为人们创造舟船工具的最早诱因。
经过长期实践,古人创制了最早的水上交通工具——筏子,这是一种用树干或竹子并排扎在一起的扁平状物体。
原始人在实践中认识到单根竹木虽具浮力,但因其为圆形,浮在水中易滚动且面积窄小,运载力有限,如将数根并扎,则在水中可平稳漂浮且运载量增加,既可载物又可载人。
筏子,古时也称为“桴”、“泭”,或“箄”。
继编木为筏之后,又有“刳木为舟”(《周易·系辞》)。
“刳”是割开、挖空的意思,“舟”是指古代船舶的直系祖先——独木舟。
它是一种用独根树干挖成的小舟,其制做过程是:
先选用一棵粗大挺直的树干,将不准备挖掉的部位涂上湿泥,然后用火烧烤未涂湿泥的部位,待其呈焦炭状后,再用石斧等工具砍凿,这样疏松的焦炭层很快就被“刳”尽,如此反复多次,独木终被“刳”成带槽的舟。
有了舟,人们尚不能在水中随意行驶,还必须有推动独木舟行进的工具。
“剡木为楫”(《周易·系辞》),即是指古人制桨的方法,“剡”的意思是削。
“楫,捷也,拨水使舟捷疾也”(《释名·释船》)。
削木头做成桨,以推进舟的行驶。
在舵未出现以前,桨还有控制方向的作用。
独木舟与桨相配合,人们才可较随意地在水面上活动。
“舟楫之利以济不通,致远以利天下。
”(《周易注疏》卷4)独木舟具体出现的时代尚不能断定。
但1977年在浙江余姚河姆渡新石器时代遗址中,出土一柄用整木“剡”成的木桨,(25)这表明至迟在大约七千年前,我国已开始使用独木舟,同时也说明,我国发明和使用舟船的历史较之车马出现的时代要早数千年之久。
新石器时代的独木舟目前尚未见有实物出土,但晚于原始社会的独木舟,解放后却多有发现,据不完全统计已达二十余只。
这些古独木舟已成为研究早期独木舟形制的重要依据。
从后世的独木舟看,我国古代独木舟的形制,大致有三种:
一种头尾均呈方形,不起翘,接近平底;一种呈头尖尾方形,舟头起翘;(图14)一种头尾均呈尖形,两头起翘。
从舟体外形变化来看,第一种应属时代较早的一种,随着行驶经验的积累,人们认识到舟头部尖形比方形省力,且速度快,于是出现第二种形制,继而产生了第三种。
独木舟的优点就在于一个“独”字,舟身浑然一体,严整无缝,不易漏水,不会松散,而且制作工艺简单,所以沿用的历史很长,直至今日,在我国西南少数民族地区,独木舟还被用作渡河工具。
筏子与独木舟的相继出现,是人类开拓水域交通迈出的第一步。
有了它们,人类的活动范围便从陆地扩大到水上,人类从此可以跨江渡河,使地域上的阻隔失去了原有的威力。
二、木板船的诞生筏子与独木舟都还不是理想的水上交通工具。
筏子的干舷(26)非常低,装载量一大,筏子便浸没在水中。
而独木舟的大小则受到木材的限制,且要想通过改进舟形来提高行舟速度也很困难。
人类进入奴隶社会以后,生产力有了较大的发展,不仅水上运输活动日渐频繁,而且载重量也日渐增加,筏子与独木舟的“短处”便更为明显地暴露出来。
在独木舟的基础上,人们创制出新型的船——木板船。
木板船的问世,在我国可以追溯到遥远的商代。
商代甲骨文中的舟字,写作:
■、■、■,均是象形字,在一定程度上反映了商代船的结构:
它已不是独木刳成的舟,而是用数块木板组装的木板船。
这表明,至迟在三千年前的商代,我国就已完成了由独木舟到木板船的变革,且此时的木板船已具有成熟的形制。
当然,这一变革并非一蹴而就,而是奴隶们长期实践,不断改进,逐渐创新的结果。
雏型的木板船是非常简陋的,它无非是在独木舟的基础上加装木板,以扩大独木舟的装载量。
这种改进的独木舟在考古资料中曾有发现。
1975年江苏武进出土了一条汉代木船,(27)船体是用三块木料拼接而成的,它已脱离原始独木舟的形制。
以后,人们干脆抛开独木舟,直接用木板造船。
早期的木板船是由一块底板和两块弦板组成的最简单的“三板船”。
至今在我国广西一些河窄滩多,水道曲折的地方还能见到这种原始木板船的踪影。
全船仅由三块板构成,底板两端经火烘烤向上翘起,两侧舷板合入底板,然后用铁钉连接,板缝用刨出的竹纤维堵塞,最后涂以油漆。
商代尚未有铁钉和油漆,因此想必当时制造这种三板船时或靠榫卯连接,或用藤蔓、兽皮条等缚扎。
板缝则用草秆、麻丝、竹茹之类的纤维物质塞堵。
另外从甲骨文“■”字的结构上看,在船的首尾部位还各加有一、二根横木,使船体联接得更加牢固。
这种三板船是后世各类舢板船的祖先。
1974—1978年在河北平山战国时期中山国一号墓的南侧发现一大型葬船坑,出土三条大船、两条小船和若干支木桨。
(28)这五条船是目前我国所见时代最早的木板船实物。
从独木舟到木板船是我国古代造船史上的一次重大飞跃。
至此,人类不再受自然界所提供的木材形状和体积大小的限制,而能够根据人的意愿,对材料进行加工了。
在这一基础上,此后的各种弘舸巨舰、楼船方舟也陆续产生,从而给古代漕运、海上交通、水战带来了众多辉煌壮观的场面。
舟船的出现原本是人类为了满足载货、运输和生产的需要,但在奴隶制社会的夏、商、周时期,舟船和马车一样,也成为战争的工具。
史籍中有明确记载的水战发生在公元前549年。
《左传》记载:
“鲁襄公二十四年(前549年)夏,楚子为舟师以伐吴。
”杜注:
“舟师,水军。
”可见春秋时期大规模的船战已登上战争舞台。
当时地处长江中游的楚国、太湖流域的吴国、钱塘江流域的越国和济水流域的齐国都非常重视发展战舰,建设舟师,因而水军力量以这四国最为强大,船战也常常在这四个国家之间发生。
战舰是从民用船只发展起来的,但由于战舰既要装备进攻武器,又要防御敌舰攻击,所以其结构和性能均比民用船只要优越得多。
因此可以说,战舰是当时造船技术水平的最高体现。
从文献记载看,当时各国水军的战舰种类繁多,有“艅艎”、“三翼”、“突冒”、“楼船”、“戈船”、“桥舡”等等。
艅艎又称余皇。
船头装饰“鹢首”,专供国君乘坐,因此又称“王舟”。
战时则作为指挥旗舰。
三翼指大翼、中翼、小翼,即三种同类型轻捷战舰的合称。
突冒 一种冲突敌阵的小型战船。
戈船 一种船上安有戈矛的战船。
这些战舰仿照陆军的车战形式而编制:
艅艎相当于陆军的旄车(指挥车),大翼舰有如重车(革车),中翼舰有如冲陷车,小翼舰有如轻车,突冒船相当于陆军的冲车,楼船相当于陆军的行楼车,桥舡船相当于陆军的轻骑兵。
(29)这些不同类型、不同用途的战舰组成强大的舟师,有如现在由各种舰艇组成的混合舰队。
由单纯的泛舟渡河,到大规模的水战;从简陋的三板船到各类战舰的建造,表明当时的造船技术已有了长足的进步。
有的诸侯国还建立了专门造船的工场——船宫。
(30)先秦时期的战舰实物,迄今为止,还没有发现。
但是从战国青铜器上的“水陆攻战”纹饰中,(图15)(31)可以窥知当时战舰的大致结构:
船体窄长,船分上下两层,下层有三、四个佩带短剑的划桨手,身体前弓,正奋力操桨划船。
为减少伤亡,保证战舰攻守自如,桨手藏于船舱之内。
上层则站立有四、五个击鼓、射箭、挥戈剑的武士,正与对方格斗。
从每只战舰仅有七或九人来看,这种双层战舰属于一种轻型小舰,适于近战,很可能就是文献记载中三翼舰中的一种。
秦汉造船的高峰一部中国舟船发展史,上下数千年,可以分为三个主要发展时期——秦汉、宋元和明。
秦汉是我国造船史上的第一个高峰时期,船只类型多,规模大,行船动力、系泊设施基本完备。
公元前221年,秦始皇以武力灭关东六国,统一了中国,在造船业上,继承和发展了原来六国中一些国家发达的造船技术,建造了许多轻舟巨舸,使当时的船舶航行已经能够通江达海。
秦代的船实物,目前尚未发现,但在广州却发现一处规模巨大的秦汉造船工场。
(32)该船场中心部分平行排列着三个造船台,滑道长度都在88米以上。
其中1号、2号两个船台都是由枕木、滑板和木墩组成的水平式船台。
2号船台宽5.6—8.4米,以此长度和宽度计算,该船台可建造宽6—8米,长20—30米,载重50—60吨的大型木船。
若1、2号两船台并台造船,则可以造出载容量更大的船只。
据专家考证,这个造船场是秦代统一岭南时建造的,汉代继续沿用。
它从一个侧面反映了秦汉时期造船业的生产能力和技术水平。
汉承秦制,造船业出现了前所未有的蓬勃发展局面。
船只因用途不同,在制造形式上也划分成许多种类:
艑是一种内河运输船。
《正字通》:
“形扁,故呼为扁子。
”《通雅》释为浅船。
艇是一种形狭而长的小船。
《释名·释船》:
“二百斛以下曰艇,其形径挺,一二人所乘行者也。
”■是一种体型短宽的运输船。
《释名·释船》:
“三百斛曰斛。
■,貂也;貂,短也。
江南所名,短而广安,不倾危者也。
”可见■主要流行于江南一带。
■是一种航海大船。
《说文·舟部》和《广韵》中,均称■为汉代海中的大船。
舲是一种内河小船。
《广韵》称:
舲为上有小屋而设窗的船。
舫又称“方”或双帮船。
晋郭璞说:
“舫,并两舟也”,即两船并联一体的船。
《史记·张仪传》记载:
“舫船载卒,一舫载五十人与三月之食,下水而浮。
”斗舰是一种有防御装置的战舰。
《释名·释船》:
“上下重床(板),曰槛(同舰)。
四方施板以御矢石,其内如牢槛也。
”先登用于运送士兵登陆攻击的前驱快艇。
即“军行在前曰先登,登之以向敌阵也”(《释名·释船》)。
斥候一种用于观察敌阵的小船。
“五百斛以下,还有小屋,曰斥候,以视敌进退也”(《释名·释船》)。
赤马舟轻巧速疾的小船。
艨艟一种进攻型的轻捷小战船。
“外狭而长曰蒙冲。
以冲突敌船也”(《释名·释船》)。
外部用生牛皮蒙覆,两舷开有划桨孔,左右设有“弩窗矛穴”,敌船难以接近,又不怕矢石攻击,便于快速攻敌。
楼船是汉代最富盛名的一种船,也是最能反映汉代造船技术水平的一种船。
楼船,顾名思义,就是在船上建楼,一般是根据船只的大小在甲板上建楼数层,最高可达三层。
每一层都有专门名称:
“船上屋曰庐,象舍也。
其上重室曰飞庐,在上故曰飞也。
又在其上曰雀室,于中候望,若鸟雀之惊视也。
”(《释名·释船》)广州东汉墓曾出土过一件木制船模,其舱房是双层的,(33)可称之为“飞庐”楼船。
楼船的种类很多,用途也很广。
在军事上,它是水军作战的主力战舰,因此汉代水军统帅也有“楼船将军”之称。
以上所述汉代各类舟船,均见于文献记载,至今还没有发现遗存的实物。
但汉代的舟船模型在江陵、长沙、广州等地却时有发现,这为人们了解汉代舟船的结构提供了弥足珍贵的资料。
如1956年广州西郊西汉墓中出土一具木质船模,(34)此船模当为内河航行之舲船模型。
(图16)1955年广州东汉墓也出土一件陶制船模。
(35)据估计,这种船长约20米左右,是一种中型内河客货船。
随着造船技术的发展,不仅舟船的种类日益增多,而且各种行船设施也日趋完善。
人类建造舟船,其目的不仅能浮于水面,顺流漂泊,而且要能按照人们的意愿在水中航行。
然而无论是逆水行舟,还是停船靠岸,都需要有驾驭船只的推进工具。
汉船的推进工具有:
篙 一种撑船工具。
用篙支撑河底使船前进。
因为篙与筏子同期出现,所以说篙是时代最早、形制最简单的推进工具。
为了便于用篙撑船,一般船的船舷或船尾部都修建有撑篙用的走廊,这是我国船舶结构的独有特征。
后世,按篙钻形状和用途不同,篙又有挽篙、独钻、叉篙、钩篙和桡板篙之分。
桨 一种用人力推进舟船的木质工具。
其出现时期几乎与篙相同或稍晚。
人手握桨柄,用桨板向后划水,通过水的反作用力推动船只前进。
桨在汉代又叫楫、札、棹。
《释名·释船》:
“在旁拨水曰棹。
棹,濯也,濯于水中也,且言使舟棹进也。
又谓之札,形似札也。
又谓之楫,楫捷也,拨水使舟捷疾也。
”最初多为短桨,随着船体的增大,干舷的增高,又出现了长桨。
桨越多,船行速度也越快。
从出土的汉船模型看,当时已有用五桨、十桨划的木船,最多还有用十六桨的。
橹古代又称“樐”、“艣”,是一种效率较高,兼能控制航向的人力推进工具。
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