造船技术学校 造船技术( 四 )


作为以桨行船的发展,我国古代出现过桨轮船 。它是以桨片做成桨轮,用脚踏之,驱动船只前进 。《新唐书》载李皋常运用巧思,为战舰挟二轮,踏之翔风,疾若挂帆席” 。
《宋史·岳飞传》称洞庭湖杨么用轮船,“以轮激水,其行如飞 。”虽然桨轮船用人力不如帆船用风力经济而未能广泛使用,但它把桨楫改为桨轮推进,把桨楫的间歇推进改为桨轮的连续运转推进,在船舶推进技术上还是很有意义的 。近代的轮船,开始时也是利用蒸汽机推动两边水轮划水前进的 。
充分而灵巧地利用风力,是我国古代造船和航海技术高度发展的标志之一 。

造船技术学校  造船技术

文章插图
用桨橹划船只能在近海航行,要驶向远海,必须借助风力 。汉魏时期,我国船工开始较多地使用帆 。起初是单槌单帆,帆也不大,船走得不快,以后逐渐发展到多帆,甚至多达12帆 。帆多可以充分利用风力,同时也增加了操作的复杂性,如遇风暴突然来临,不能及时把帆降下,就有折桅翻船的危险 。于是又改为一桅一帆,但帆的面积加大了 。这样既能充分利用风力,又便于操作和节省劳力 。
航海技术
《竹书纪年》里提到这样一件事:夏朝的第8代王帝芒曾“东狩于海,猎大鱼” 。这表明我国可能在夏代就已有了航海事业 。
春秋战国时代,随着造船业的进步,内河航运和海上交通都有发展 。秦始皇在统一南方的战争中,曾组织过一支能运输50万大军用粮的船队 。在汉代,我国和东南亚各国有了较多的海上交往,汉武帝时,我国的航船已进入印度洋,到达印度半岛的南端 。东汉时,我国和天丝(印度)的海上交通也很畅盛,公元116年曾和印度洋以西的罗马帝国发展了海上交通 。南北朝时期,我国的海船已进入波斯湾,与阿拉伯国家发生了直接的海上交往 。出现了《宋书》所说的“舟舶继路,商使交属”的盛况 。唐代,在海上交通和造船技术方面有更大的进步,朝廷在广州专门设立了“市舶使”的官职来管理造船和航海事业,进行对外贸易 。那时中国船只频繁往来于东南亚和印度洋沿岸,与东非和北非国家进行贸易往来 。直到现在,当地的一些国家仍称中国船为“唐船” 。
一、宋元两代,我国对外贸易和海上交通空前繁盛 。
宋代中国海船已能横渡大西洋,开辟了直达东非的航线 。南宋时,仅海关税收即年达200万贯,占全国财政收入的21%,可以想象当时航海事业之兴盛 。元代,泉州港成为最大的外贸中心,拥有海船多达1万5千多艘 。元代还在泉州建造了指引船舶进出口的灯塔——六胜塔,至今还屹立在泉州海岸 。明代则有郑和七下西洋这一壮举 。
二、航海事业的发展是与航海技术的不断进步密不可分的 。
古代的航海技术主要分为天文航海技术和地文航海技术 。
1,天文航海技术主要是指在海上观测天体来决定船舶位置的方法 。
在浩渺无边的海洋中,辨别方向对于航海任务的完成和船员的生命安全至关重要,所以,我国古代船舶出航海上时,很早就知道观看天体以辨明方向 。西汉时问世的《淮南子》中说过,如在大海中乘船而分不清方向,观看北极星便可明白 。直到北宋以前,夜观星辰,昼看太阳还是航海人辨别方向的主要方法 。到了北宋,才加了一条:阴天看指南针 。
大约到元明时期,我国天文航海技术有了很大发展,已能通过观测星的高度来确定地理纬度,这种方法当时叫“牵星术”,这是我国古代航海天文学的先驱 。“牵星术”的工具是12块正方形木板,叫牵星板,最大的一块边长24厘米,以下每块递减2厘米,最小的一块边长2厘米,另有用象牙制成的一小方块,四角缺刻,缺刻四边的长度分别是上面所举最小一块方板边长的四分之一、二分之一、四分之三和八分之一 。比如用牵星板观测北极星,左手拿木板一端的中心,手臂伸直,眼看天空,木板的上边缘是北极星,下边缘是水平线,这样便可以测出所在地的北极星距水平线的高度,高度高低不同可以用几块木板和象牙板替换调整使用 。求得北极星高度后,便可以计算出所在地的地理纬度 。