水路运输科技

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所属分类:科学故事
摘要

中国水路运输历史悠久。900多年前的宋朝,不仅有了像《清明上河图》描绘的那种河流运输的繁忙景象,而且古人已驾舟向海洋进发。我们最先发明了指南针并应用于航海,15世纪明朝的郑和下西洋,创下世界航海业的壮举。水路运输的运载工具是船舶,“路”是内河航道和海洋航线,停靠和装卸的基地是港口,或称码头。从独木舟到各种远洋巨轮,科技的不断进步,促进着水路运输从原始落后向现代化迅速发展。蒸汽机问世后,开创了船舶用机器驱动的先河。后来,柴油机成为船舶的主要动力。沿海和远洋船舶基本实现了先进

  中国水路运输历史悠久。900多年前的宋朝,不仅有了像《清明上河图》描绘的那种河流运输的繁忙景象,而且古人已驾舟向海洋进发。我们最先发明了指南针并应用于航海,15世纪明朝的郑和下西洋,创下世界航海业的壮举。

  水路运输的运载工具是船舶,“路”是内河航道和海洋航线,停靠和装卸的基地是港口,或称码头。

  从独木舟到各种远洋巨轮,科技的不断进步,促进着水路运输从原始落后向现代化迅速发展。

  蒸汽机问世后,开创了船舶用机器驱动的先河。后来,柴油机成为船舶的主要动力。沿海和远洋船舶基本实现了先进的柴油机驱动,各类船的型号已有上百种。

  70年代,海洋船舶在大型化、自动化方面取得重大进展。最大的油轮载重量达55万吨;最大的散装货轮达36.5万吨;最大集装箱轮船可装载4500多个标准集装箱,而每个集装箱就需要一辆载重汽车才能拉动。

  应用多种先进技术,许多新型客运轮船投入使用。气垫船就是其中一例。气垫船是应用气垫原理,一改普通船体一大截在水中的传统方法,使船底离开水面,从而减小了水对船的阻力,实现高速航行。有的气垫船不仅可以在任何深度的水面上行驶,而且还可在陆地、沼泽地、冰面、雪地上航行。这种气垫船一般用空气螺旋桨推进,采用空气舵操纵方向。当然大家可以想象到,气垫船只能用于轻型船,而像几十万吨巨轮,要想离开水面谈何容易。

  目前,一种高速双体渡船问世。该船长124米,航行速度可达每小时40海里(约73千米),每次可容纳乘客1500多人,或载车375辆,称得上是一种先进的水上运输工具。

  计算机及其他电子技术在船舶上的应用,加快了船舶自动化的进程。许多远洋轮船装备了自动驾驶系统,船用柴油机及发电机可用计算机自动控制,装卸、停泊、船上事务管理的自动化水平有了很大提高。随着船舶自动化程度的提高,所用船员的数量越来越少,预计一艘自动化程度高的未来远洋巨轮,只需十几个船员。科学家们已在研制无人驾驶的智能船。

  节约能源、提高船舶动力的效率,是船舶科技进步的又一重点。船用发动机技术不断提高,多种新型节能、高效的先进性能的柴油机,已装备在远洋轮及其他船舶上。通过计算机辅助设计,大部分船体采用了流线型,使轮船前进时水的阻力尽可能的减小。另外,船用推进装置,如螺旋桨等在技术上得到不断改进。

  近年来,先进的风力助推技术正在逐步得到应用。

  在海上航行安全技术方面,应用先进的卫星通信技术,建立了全球船舶定位系统。应用汁算机等技术,安装了船舶故障诊断专家系统。另外,还建立了全球海上救助与安全系统等。为防止船舶对水面的污染,也应用了一系列相应的先进技术。

  我国的造船技术进步很快,已经具备了制造各种大型船舶的能力。除了满足国内需要外,远洋巨轮出口到世界许多国家。我国大连、上海等造船厂制造的十几万甚至几十万吨级的油轮、散装货轮、大型集装箱船等,总体技术已接近世界先进水平。我国还研制生产了一系列的专用船舶,如自卸煤船、散装化学品船、滚装船、海峡长途铁路或公路渡轮、江海两用船等。目前,我国已经进入世界十大造船国的行列。

  在航海运输方面,我国几乎与世界各地开辟了航线。装备有各种用途、类型的庞大的远洋运输船队,飘洋过海,行驶五洲。承担了我国进出口货物的近90%的运输任务。

  在长江、黄河、珠江等主要内河航道上,我国的各种大小船舶运输繁忙,千帆争流。一批先进的各类船舶相继下水,几百吨级千吨级驳船的数量逐年增多。采用大型挖泥船、工程船等先进河道疏通技术,使河流的通航道能力大幅提高。在航动导航以及安全技术等方面也取得了重大进步。科技为我国内河航运的蓬勃发展做出了贡献。

  建国几十年来,特别是改革开放十几年来,我国的港口建设取得重大进展。港口包括用于海洋运输和用于内河运输的港口。它除了具有船舶停靠的功能外,还有装船、卸船、转运、仓储等功能。我国在沿海的上海、广州、青岛、烟台、宁波、天津、大连、秦皇岛等地建起了一批千万吨级、甚至亿吨级的大型海港,建成一批深水泊位,建设了一批煤炭、木材、矿石、石油、集装箱、粮食、水泥、化肥等专用码头。我国的许多海港已具备停泊各种巨型轮船的能力。现代港口的建设涉及建筑、材料、勘探、机械等多领域的科学技术。我国的科技工作者,攻克了许多技术难题,为加快现代化的港口建设提供了可靠的保证。

  一大批先进的港口装卸机械、设备以及仓储设备的广泛采用,加速了我国港口装运机械化自动化的进程。在旧社会,港口装卸主要靠人力。码头工人肩扛人抬,形若牛马,受尽了苦难。科技使工人们从繁重的劳动中获得了解放。如今的港口,巨型龙门吊车,将一个个集装箱等几十吨、上百吨重的货物轻而易举地装上或卸下船。大型机械手,把几十根大圆木、一把抓起。大型电磁铁起重机。非常方便地吊起几百吨的钢铁。皮带运输机高效率的输送着煤炭、粮食等货物。石油等液体通过管道直接把轮船和储藏罐连接起来。

  走进我国的秦皇岛专用煤码头,你定会为装船的自动化程序而惊叹。当几十节的载重列车把煤运到码头后,大型翻转装置将把整列火车自动翻个“底朝天”,几分钟的时间,一列车煤即可卸完。然后。通过几千米长的大型皮带运输机,可把煤直接装上船。

  如今,计算机、监控电视等高技术产品已在港口管理中广泛应用。

  与一些发达国家相比,我国的港口建设还存在着相当大的差距。我国的港口吞吐能力只有美国、日本的1/5。为满足社会主义现代化建设和对外开放的需要,我国的港口建设及整个航运增长的速度必须大大加快。

  航运业的科技工作任重道远。

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