中国在世界首创了防止船只横飘的披水板

中国在长期的船舶制造和航海实践中,根据各地不同的地理环境和特殊条件,制造出各种不同的传统船型。在20世纪60年代,仍保留下来的传统船型在1000种以上,[7]以中国海船为例,保留有沙船、福船、广船3大船型,平底的沙船多航行于北方水域,尖底的福船、广船多航行于南方海域及东南亚、南亚等地区。20世纪70年代,船用内燃机在船舶中推广使用,传统帆船消失的很快,至20世纪90年代,中国沿海地区传统帆船几近绝迹,只有个别内陆地区尚保留有传统帆船的踪影。现以中国传统船舶最具代表性的3大船型,试作论析。

沙船,中国传统船舶中3大海船船型之一,历史悠久,沙船是发源长江口及崇明一带的浅吃水型船,其前身可上溯到春秋战国时期,最晚出现于唐朝(618—907年),是唐朝北方海域的典型船型。沙船在宋朝称防沙平底船或称平底船,元朝仍称平底船,明朝统称沙船后定名。沙船使用范围极广,有用作官船、军船、漕船、盐船以及明朝车船(轮船)等各种用途,至清朝中期,沙船数量有10000余艘,仅上海一地就有沙船5000余艘。[8]沙船外形为方艏、方艉、平底、多桅、尾有出艄,沙船性能优良,在海域及内河均能行驶,主要航行区域为北方海域以及长江、内河,也能航行至福建、广东及东南亚等地区,在水浅沙滩多的水域亦容易通过,其上层建筑少,大部分露出甲板,吃水浅,能平搁在沙滩上,还能逆风行驶,平稳而安全,其主要特点:

(1)沙船为平底船,吃水浅,受潮水影响小,利于行沙,少搁无碍,为浅吃水船型,既能坐滩,在风浪中也安全。特别是当风向和潮向不同时也比较安全。

(2)沙船顺风逆风都能行驶,适航性能特佳,甚至逆风顶水也能航行。

(3)沙船船身较宽,行驶平稳,又有特备的各项保持稳定的设备,披水板,梗水木,太平篮等等,所以稳定性最好。

(4)沙船多桅多帆,帆高利于使风,吃水浅,水上航行受到的阻力较小,快航性好。

沙船最主要的特点是能逆风行船,即逆风斜行,轮流换向,走“之”形路线。逆风行船极易偏侧,因此特增设披水板、梗水木等特殊设备,以增加其稳性。沙船在中部两侧各设一披水板,又称腰舵,使用时将下风的一边插入水中,以阻止沙船横向漂流,中国学者王世铨认为:“防止横漂的披水板也是中国首创”。沙船上还设有梗水木,即在船底增设两个梗水木(类今舭龙骨),其作用是增加阻力,抗横摇,以保持船舶稳性。沙船使用大楋(音la),加强纵向强度,即在船两舷用巨大杉木钉固前后,大楋坚固而且突出,多至5至6根,以增强纵向强度。

沙船横向强度上,主要有隔舱板构成,隔舱板上、下设面梁及脚梁,以增强横向强度。沙船还设有竹制太平篮,平时悬挂在船尾,遇到风浪时,篮装石块放入水中,使船不摇晃。明清时期沙船有五桅五帆,也有三桅三帆、两桅两帆。据周世德调查,20世纪60年代在太湖水域仍有七桅沙船,目前太湖水域沙船仍在使用,沙船的这些优点,使之经历千余年而长盛不衰。

福船,中国传统船舶中3大海船船型之一,是适用于远海航行的优良船舶,为福建沿海建造故名。(见图3)福船船型呈V型,船底纵向设有龙骨,吃水深,利于破浪航行。福船首尖尾宽两头翘,尾封结构呈马蹄型,两舷边向外拱,有宽平的甲板,舷侧用对开原木厚板加固。造船用材主要为福建产的松、杉、樟、楠木。有些福船首或尾有活水舱,这舱在满载水线附近有孔,其作用是当首或尾在风浪中下降时,水流入活水舱,再当首或尾上升时水又缓缓流出,使船上升速度降低达到减小纵摇的目的。

春秋时期吴王夫差曾在闽江口设厂造船,唐朝天宝年间在泉州建造海船,[10]据《西山杂志》记载泉州海船:“舟之身长十八丈,次面宽四丈二尺许,高司长五尺余。底宽二丈(尺?),作尖圆形。银镶舱舷十五格。可贮货品二至四万担之多”。明、清时福建沿海的各种战船、海沧船、草撇船等统称福船,包括大福船。

福船的帆,不像沙船仅用头巾顶,除在前桅或主桅的顶部使用用头巾顶外,还将帆增加于主桅两侧,称为“插花”。底部加帆,称为“篷裙”。据1832年《厦门志》卷五记载:“头巾顶,以布数十幅为帆,张大篷顶上,若头巾,能使船身轻。插花亦以布帆,张大篷两边,遇旁风,使船不欹侧。”

福船在20世纪70年代后有两次重要文物发现,即泉州宋朝古船和韩国新安古船,说明福船曾远航至东南亚、东北亚进行远洋海外贸易,是中国宋元时期开展海外贸易的主要船型,在国际上产生了较大影响。

广船,中国传统船舶中3大海船船型之一,广船的建造地在广东省的广州、高州(广东茂名)、琼州(海口市)、惠州、潮州等地。广船首尖体长,吃水较深。梁拱小,甲脊弧不高,有较好的耐波性。

结构上,横向以密距肋骨与隔舱板构成,纵向强度依靠龙骨和大楋维持。造船材料为铁梨木(乌婪木)、荔枝木和樟木。

广船与其它船型相比最具特点的是使用首插板和底插板,即在侧前方装有能垂直升降、伸出船底之下的首插板,起减摇和稳定航向的作用。底插板是一种驶风辅助装置,为了减缓摇摆,广船采用了在中线面处深过龙骨的插板,船驶风此需防止横向漂移时,将插板降至船底线以下,底插板也有抗横漂的作用。

广船的特点之一是使用开孔舵,即在舵叶上开有数列菱形小孔的舵。开孔舵的特点是:舵叶两侧的水是相通的,可以使转舵力矩有所减少,使操纵时省力,又不影响舵效。

广船的特点还有船材使用优质木材铁梨木,据《广东通志·海防》及有关史籍记载,广船用铁梨木建造,较福船坚而巨,利于冲击敌船,可发火炮,可掷火球。其形制“下窄上宽,状若两翼,在里海则稳,在外洋则动摇”。广船因为使用铁梨木建造,虽然材质优良,但是铁梨木产量有限,长期使用受到限制。

广船的帆形如张开的折扇,广船多帆少桅,增加帆而不增加桅,即将帆增加在大帆或头帆的顶部、底部和两侧。大型广船的中桅和前桅均向前倾,上悬布质硬帆,篷杆较疏而粗。在中小型广船上都备有橹和桨。

鸟船是中国古代著名海船船型之一。以前有学者将鸟船与沙船、福船、广船作为中国4大海船船型。据席龙飞教授《中国造船史》考证,明朝《武备志》记载,鸟船只是福船的一种船型。鸟船是明、清时期浙江、福建、广东沿海的一种小型快船。据清朝《浙江海运全案》记载,鸟船“头小身肥,船身长直,除设桅、篷(帆)外,两侧有橹二只,有风扬帆,无风摇橹,行驶灵活,而且篷长橹快,船行水上,有如飞鸟”而得名。

开浪船,又名快船,是明朝由鸟船发展演变而来的一种船型。明显地保持了鸟船头小的特点,头部更为尖狭,在快速性上有所提高。据明朝戚继光《纪效新书》记载“其开浪网船之类,皆可备哨探而不可战者。开浪以其头尖故名。吃水三四尺,四桨一橹,其行如飞。内河坐三五十人。不拘风潮顺逆者也”。

中国传统船舶的另一特点,是在造船时选用多种木材,应引起中外学者的注意。中国地域辽阔,出产木材品种众多,古代造船尤其是建造海船,早就注意到了船材的选择使用问题,究其原因中国早在7000年前浙江省河姆渡新石器遗址干栏式建筑,已采用榫卯技术,表明中国有悠久的木作技术传统。先民们在长期的造船实践中,注意到造船选材使用问题,即根据船体的不同部位,选择使用不同的木材。

例如泉州宋朝古船,龙骨为马尾松,第1、第2列板为樟木,外板为杉木。再如山东蓬莱元朝古船,龙骨为马尾松,龙骨艏柱为樟木,桅座、舵承座为楠木;外板为杉木,舱壁板为锥属木,在重要部位如桅座、舵承座、龙骨艏柱选用木质坚硬的楠木、樟木。

由此可见,中国古代造船至少在宋元时期,已形成根据船舶的不同受力部位,选用不同强度船材的技术传统。中国古代造船除使用本国木材外,还从国外进口大量优质木材,尤其是15世纪初期郑和下西洋开通印度洋航路后,东南亚、南亚大批珍贵优质木材输入到中国,为古船选材使用提供了更加广阔的空间,木材中珍贵的紫檀木、铁梨木、黄花梨木等用于造船。另据宋朝吕颐浩《忠穆集》记载,南方木材与海水相宜,北方木材与海水不相宜,海水碱苦危害木性,所以北方船木入海不能耐久,可见在1000多年前,古人已经注意到北方及南方木材在海船建造使用上的差别。

综上所述,中国传统船舶的船型和特征是根据不同海域和条件产生变化,北方海域多浅滩和沙滩,因此造出平底的沙船少搁无碍。福建、广东海域浪大水深,尖底的福船、广船贵其破浪航行。在南北方海域交界的浙江等地,圆底或尖圆底的海船大行其道。但也不是固定不变,例如平底的沙船,也能航行到南方海域,甚至远航至东南亚。南方的广东船,在清朝后期来到北方的蓬莱水城驻防巡逻,可见中国传统海船在各种海域都有较好的适航性。

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