The Journal of Midshipman Chaplin pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Urness, Carol Louise (EDT)/ Fedorova, Tatiana S. (EDT)/ Sedov, Viktor G. (EDT)

出品人:

页数:320

译者:

出版时间:

价格:363.00

装帧:

isbn号码:9788779343146

丛书系列:

图书标签:

• 历史
• 海军
• 日记
• 传记
• 19世纪
• 美国
• 航海
• 战争
• 个人叙述
• Chaplin

《舰船构造与航行原理》 内容提要： 本书深入探讨了十九世纪初至二十世纪中叶，以帆船向蒸汽动力过渡时期为背景的舰船设计、建造、维护与操作的核心技术与理论。它不仅是一部详尽的工程学著作，更是一部描绘人类征服海洋的工程史诗。 第一部分：船体结构与材料科学（The Hull: Structure and Material Science） 第一章：材料的演变与选择 本章追溯了从传统的橡木、松木到早期熟铁、铆接钢板在舰船建造中的应用历程。详细分析了不同木材（如橡木、柚木）的密度、抗腐蚀性、强度与柔韧性，特别关注了木材的干燥工艺与防腐处理，如沥青浸渍和铜盐处理对船体寿命的影响。随后，重点阐述了熟铁时代，如何应对锈蚀、疲劳裂纹以及焊接技术尚未成熟时期的铆接工艺的挑战。书中包含大量当时的工程图纸复刻件，对比了不同时期船板厚度的选取标准。 第二章：船体线型与水动力学基础 本章深入探讨了船体几何形态与航行性能之间的复杂关系。详细介绍了平滑水线、饱满舭部与瘦削艏部的设计权衡，以及这些设计对阻力、稳定性和适航性的影响。通过对早期流体力学观察记录的分析，解释了如何通过调整吃水线、龙骨深度和干舷高度来优化船舶在不同海况下的表现。内容涵盖了：如何计算和预测船舶的稳性储备（GM值），以及如何通过压载水和物料分布来修正重心，确保远洋航行的安全。 第三章：内部结构与强度分析 本章专注于舰船的骨架系统——龙骨、肋骨、甲板梁和横舱壁的构造。详细介绍了“骨架结构”与“半自动结构”的差异，强调了在没有先进有限元分析的时代，工程师们如何通过经验公式和大量的实船观测数据来确定关键节点的承载极限。特别关注了蒸汽机舱室的加强设计，这些区域需要承受持续的振动和高温高压，对结构完整性的要求远高于普通船舱。书中描绘了舱壁的布置原则，以及如何划分水密舱以提高抗沉性。 第二章：动力系统与推进技术（Propulsion Systems and Engineering） 第四章：帆装时代的巅峰与局限 尽管本书的重点在于过渡期，但对帆装的深入理解是理解后续变革的基础。本章回顾了当时大型风帆战舰的索具布局、帆型的效率计算，以及如何根据风向和海流优化航线。重点分析了在风力不足或逆风时的推进辅助手段，如划桨或使用小型蒸汽机进行辅助机动。 第五章：蒸汽机的原理与发展 蒸汽机是本书的核心内容之一。详细解析了从纽科门式到瓦特式、再到复式膨胀蒸汽机的发展历程。内容包括：锅炉的类型（卧式火管锅炉与立式水管锅炉），燃料（煤炭的质量与燃烧效率），以及蒸汽压力与做功的关系。书中详尽地列出了早期蒸汽机的维护清单，包括活塞的润滑、冷凝器的清洁以及应对“锅炉爆裂”的预防措施。 第六章：推进器的革命——从明轮到螺旋桨 本章探讨了动力输出端的变革。详细对比了明轮推进（Paddle Wheels）在浅水和风平浪静海域的优势，以及其在恶劣海况下易受损的致命弱点。随后，重点剖析了固定螺距三叶、四叶螺旋桨的出现如何彻底改变了船舶的航速和机动性。书中包含了关于“空泡现象”的早期观察记录，以及如何通过调整螺距和叶片形状来优化推力，减少振动。 第三部分：航行、导航与操作（Navigation, Operation, and Seamanship） 第七章：船舶的操纵与舵效 本章关注如何控制庞然大物。详细描述了早期机械舵机（如齿轮传动和液压辅助系统）的工作原理。针对大型船只的转向特性，分析了“循迹性”（Turning Circle）与“初始反应时间”（Lag）的概念，并指导水手如何在紧急情况下，通过风帆、辅桨（若有）与主机的配合来快速改变航向。 第八章：导航技术的演进 在缺乏完善的无线电定位的时代，导航依赖于精密的观测。本章详述了六分仪的校准与使用，恒星、太阳和月亮的高度观测计算。对地磁罗盘的误差修正（自差与偏压）进行了细致的数学推导。书中特别介绍了“航程推算法”（Dead Reckoning）在不同气候带的准确度限制，以及如何结合海岸观测点进行三角定位。 第九章：船员的职责与日常管理 本章提供了对十九世纪海事组织结构的洞察。描述了从船长到水手的等级制度，以及蒸汽时代对船上工程人员（锅炉工、机修工）专业技能的新要求。内容包括：煤舱管理、淡水蒸馏系统的维护、火灾预防（特别是蒸汽机房内）以及船体日常的“探漏”（Pinging for leaks）检查程序。强调了在远洋航行中，物资的精确配给（特别是煤和淡水）对任务成败的关键作用。 结论：工程智慧的交汇点 本书总结了在缺乏现代计算机辅助设计和材料科学的背景下，工程师和水手们如何通过严谨的数学、敏锐的观察和无畏的实践，成功地将人类的航行能力从风力的束缚中解放出来，为现代海事工程奠定了坚实的基础。

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