螺旋桨 螺旋桨的诞生其实是一次意外

英国人瓦特改进了蒸汽机，人们第一次尝到了用机器工作的甜头，随之而来的是轰轰烈烈的第一次工业革命。当时船的推进方式主要靠风帆和双桨。一些聪明人开始琢磨，用机器推动船行走，于是发明了船。

当时船上用的是“明轮”，大部分出现在水面上。机器像鸭脚一样带动一圈鳍，鳍随着轮子一起划动。前侧产生高压，后侧产生涡流产生低压，前后侧压差产生推力将船推开。

但开式车轮结构复杂，受风浪影响较大。如果船遇到风浪，就会像鸭子一样从左向右摇摆。空空气和水的密度差是800倍。巨大的开口轮进出其中，容易损坏。

暴露的船只也是敌人的好目标。1854年克里米亚战争期间，船上船只众多，沿海要塞集中攻击这些船只，损失惨重。明伦最大的缺点就是效率低。有些人决心改变它。他们想到阿基米德。

古希腊数学家、物理学家阿基米德发明了圆柱螺旋水泵，解决尼罗河灌溉问题。转轴上安装有多个叶片，每个叶片都有一定的攻角产生升力，就像一个吹空气的电风扇，当转轴转动时，水被送出。

这个螺旋水泵可以用来送水。根据牛顿的反作用力原理，能携带水的东西也能把船推开。螺旋桨(当时没有)可以在水下连续推进，不像桨轮那样在水面上进进出出。大家都知道这样效率更高。但是这种装置需要安装在水下，也就是在船体上打洞，海水无孔不入。很多船长坚决反对在船体上开洞，所以有些人很早就提出了自己的想法，但大部分都被骂跑了。

1835年，英国工程师史密斯和瑞典工程师埃里克森分别从事螺旋桨开发并获得专利。除了他们之外，还有其他几个人声称发明了螺旋桨，但他们目前被认为是两个人。1836年，史密斯终于发明了他的第一个螺旋桨，这是一个有两个螺距的木制螺旋桨，它的形状类似阿基米德的尼罗河水轮。

两个螺距相当于一个三排螺纹的螺钉。如果你转一圈，线可以转两圈。当时没有完整的理论支撑。他想当然的认为转的次数越多效率越高，但是测试结果并不理想。

史密斯在一艘六吨重的蒸汽船上安装了一个两桨距的木制螺旋桨。效果很差。这条船只能行驶4节左右。他很着急，试了一遍又一遍。1837年2月的一天，发生了一件事。在实验过程中，木制螺旋桨碰到了水下障碍物，它断成了两截。史密斯急得想跳进河里，但没想到船打了鸡血，竟然加快了速度，以12节左右的速度前进。

受这次事故的启发，史密斯把他的长螺杆变成了短螺杆，短螺杆后来变成了叶片，这就给了他今天螺旋桨的样子，一根轴上有几个叶片。

事实上，大部分科学发现都是像这种运气一样先做出来了，再总结反馈。早期的发明家没有太多的书可以参考，他们的成功只有凭借好奇心、求知欲和永不放弃的执着精神。

成功的史密斯创办了一家公司，并积极推广他的船用螺旋桨。1839年，第一艘螺旋桨动力船建成并命名为螺旋桨。当时名字不霸气，改名阿基米德，经营伦敦、朴茨茅斯、布里斯托尔之间。在一堆帆船和明亮的轮子之间，这条船冒着黑烟，很有吸引力。

世界上第一艘螺旋桨船阿基米德号，木质船体，长38米，宽6.7米，排水量237吨，搭载两台30马力的蒸汽机，最高时速9节左右，造价1万英镑。当时船上还留着帆作为备用手段。

螺旋桨逐渐投入实际使用，但哪一种比汽船更强大？如果大众说是对的，老太婆说是对的，那就拉出来试试。

1845年8月3日，一向关心新技术的英国皇家海军安排了规模差很多的“阿莱托”号和“拉特勒”号进行实力较量。两艘船的船尾用粗粗的缆绳连接在一起，它们一起朝相反的方向行驶。这是一场和船的拔河比赛，效果很明显。

这两艘船排水量约800吨，发动机约200马力。效果非常明显。螺旋桨船“嘎吱”以2.5节的速度拖着不服气的轮船“阿莱托”逆行。只有一次比赛，轮校没有认输，后来又安排了一次。它不仅包括拔河比赛，还亲密地增加了一场比赛。螺旋桨船“嘎吱”号赢了。明轮船已经不在了，船这个名字还保留着，误导了人们一百多年。

结束

文|航运企业

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