第432章 解析船舶的奥秘

    科学博士说：“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、续航能力的，它影响着船舶的营运能力  。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。”

    高敏所长说：“登记吨位和载重量，能够分别反映船舱的容纳能力和船舶的承重能力。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。”

    刘傻子说：“船舶总设计图，是设计和建造船舶的主要图纸之一  ，它用来反映船的建筑特征、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  。船船总设计图由侧视图、各层甲板平面图和双层底舱划分图组成。”

    高敏所长说：“船体结构图用来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梁进行设计，并用船中横剖面结构图来反映它的部件尺寸和规格。”

    计算机姐姐说，古希腊时代多使用帆船  、多桨船。16  世纪甲板船登场  ，大航海时代到来  。多桨船直到  18  世纪末一直在地中海海域使用，北欧甚至持续到  19  世纪初。19  世纪蒸汽轮船出现并成为主要海运交通工具。

    小燕子问：“什么是船舶的重力与浮力呢？”海洋爷爷高敏所长说：“根据船舶的重力和浮力的平衡关系，船舶的浮力关系到装载能力和航行的安全  。所谓浮力，是指船各种装载情况下，能浮于水中，并保持一定的首、尾吃水和干舷的能力。”

    梦弟问：“船舶有什么样的功能要求呢  ？  比方说船的稳性。”计算机姐姐回道：“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，船能恢复到原平衡位置的性能。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，都是影响船舶稳性的主要因素。”

    小聪问：“什么是船舶的抗沉性呢？”科学博士说：“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  ，和不倾覆的性能  。中国宋代造船时  ，发明了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  ，都是影响抗沉性的主要因素。”

    梦弟问：“那么什么是船舶的快速性呢？”计算机姐姐回答道：“快速性是表征船在静水中直线航行的速度，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  ，应合理地选择船舶主尺度。”

    小燕子问：“什么是船舶的耐波性呢？”

    刘傻子教授说：“耐波性指船舶在波浪中能减少摇荡  、失速和甲板溅浸，上浪  、溅水程度等的性能。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，耐波性日益受到重视。”

    小聪说：“船只在大海里摇荡，或者是海浪打上船的甲板，都是属于耐波性。”

    沈琳特警补充：  “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。”

    小燕子问：“那么，什么是船舶的操纵性呢？”

    科学博士说：“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性能，关系到船舶航行安全和营运经济性。”

    小明问：“什么是船舶的经济性呢？”“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影响造船工业发展的最活跃因素  ，  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。”海洋爷爷回答说。

    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  、矿物谷物通过海运会便节约成本  ，使得全球对船舶的需求不断增加。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的需求将会增加。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  。高昂的燃油价格和装卸费用将促使人们从节能、减员和改进运输方式等方面去研究新的船舶技术、新的能源利用、新的机型  、新的自动控制方法和新的船型。

    我国海商法中指的船舶，是指海船和其他海上移动式装置  ，但用于军事、政府公务的船舶和  20  吨以下的小型船艇除外。船舶，指的是依靠人力、风帆、发动机等动力，能在水上移动的交通工具。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。

    海洋奥秘探索行动组正在参观海洋博物馆，揣着展览的木船，科学博士说：“别小看这些木船，木船上的简单工具对于人类造船有启示作用。木船开始依赖人工划桨  ，既而有风帆及橹，橹是由长桨演变而来的，是另一种用人力推进船只的工具  ，也是控制船舶航向的工具  。一器多用，这是中国对世界造船与航海技术的突出贡献。”

    海洋爷爷说：“从历史发展来看  ，等可分为古代战船、近代舰艇、  现代舰艇三个时期  。古代战船包括桨帆战船和风帆战船  。未装备火炮以前的战船  ，大多为桨帆战船，船体结构为木质，船型较瘦长  ，吃水  较浅  ，干舷较低  ，主要靠人力划桨  ，摇橹推进，顺风时  ，辅以风帆。  早期装备冷兵器，后期开始装备燃烧性火器，作战方法为撞击战和接舷战。一般只适于在内河、湖泊和近岸海域航行作战。”

    计算机姐姐说：“地中海国家和中国，是古代战船的发源地  。地中海最早的战船为单层桨，公元前  1200  年左右  ，出现于埃及、腓尼基和希腊。”

    科学博士说：“公元前  800  年左右，单层桨战船开始装上船首冲角，用来进行撞击战。公元前  700  年左右，腓尼基和希腊等国造出了两层桨战船。”

    计算机姐姐吩咐说：“小聪、小燕子、梦弟，你们可以打开梦幻帽的梦幻开关，体验船舶的发展历程。”

    梦弟首先进入了梦乡，他梦见自己与刘傻子教授乘坐机器人手机变成的飞艇，穿越时空  ，来到公元前  550  年  。梦弟指着一艘形态特别的大船问：  “傻子教授，  那是什么船？”傻子教授说：“那是希腊最先造出的三层桨战船，  长约  40~50  米，排水量约  200  吨，有  170  支桨  ，划桨时航速可达  6  节，  顺风可使帆。此后  ，三层桨战船成为地中海沿岸各国海军舰队的主力。”

    高敏所长说：“元前  6  世纪中期  ，  中国的吴  、楚等诸侯国已出现了舟师和战船  。当时  ，吴国舟师中的战船有大翼  、中翼、小翼  、突冒  、楼  船  、桥船等船种  ，并有‘馀皇  ’一类的大船  ，犹如近代海军中的旗  舰，还出现了专用的水战器具‘钩拒  ’。西汉时期，中国战船得到进一步发展，其性能已逐步赶上和超过当时的地中海国家，并一直保持到15  世纪中期。”

    刘傻子告诉梦弟说：“15  世纪的中国战船是世界上最大  、最牢固  、适航性最好的船舶。其特点是船体结构坚固  ，采用铁钉连接，操纵灵活，采用舵  、橹  、硬质纵帆等；装载量大  ，如楼船设楼  2~5  层，大型的能载千人  ；船种多，有主力舰“  楼船”、攻击船“蒙冲”、冲锋船“  先登”、快艇“赤马  ”和侦察船“斥候”等  ，以适应水战的需要。”

    梦弟梦见自己乘坐机器人手机子变成的飞艇来到三国时期（220~280），  梦弟惊叫起来：“傻子教授，你看，好多战船  ，真是浩浩荡荡呀。”