基本簡介
現代輪船指用機械發動機推動的船隻，多用鋼鐵制造。原始的輪船是以人力踩踏木輪推進，近代輪船是以蒸汽推動外部明輪輪槳的蒸汽船，現代輪船多用渦輪發動機。
不用風帆而用蒸汽輪機做前進動力的船叫蒸汽船。蒸汽船使用的燃料是煤，蒸汽船外面有一個大輪子，所以也叫“輪船”，它是由富爾頓發明的。
第一艘可以使用的輪船是1783年下水的。1807年羅伯特·富爾頓建造了一種在河流上使用的輪船，這種船還帶有帆，它的最高速度是4.5節（8.3千米/小時）。它在紐約和奧爾巴尼之間用為擺渡船。
輪船的動力可以來自兩種不同的機器：渦輪機和蒸汽機。
蒸汽機由三個部分組成：蒸汽爐、汽缸和冷凝器。在蒸汽爐中，通過燃燒過程水沸騰為蒸汽。通過管道蒸汽被送到汽缸。閥門控制蒸汽到達汽缸的時間。蒸汽在汽缸内推動活塞做功，冷卻的蒸汽通過管到被引入冷凝器重新凝結為水。這個過程在蒸汽機運動時不斷重複。一般的蒸汽機有三個汽缸組成一個組。蒸汽機直接将活塞的上下運動轉化為船軸的旋轉運動。今年新造的蒸汽機中還包含了一個小的渦輪機，從汽缸中出來的蒸汽還可以利用它的餘熱在推動這個渦輪機來提高整個驅動裝置的效率。這個渦輪機也與船的螺旋漿軸相連。
現代輪船的蒸汽機還有其它提高其效率的機構。往往有多個汽缸連在一起。蒸汽從一個汽缸出來後還被輸入下一個汽缸。這些汽缸的直徑一個比上一個大。這樣雖然蒸汽的壓力在每通過一個汽缸後不斷減小，但它對每個活塞施加的總的力卻是相同的。
漸漸地輪船取代了過去的帆船。輪船最主要的優點是它們不依靠風和比帆船快。它們比較可靠，到達一個港口的時間也一般與天氣無關。輪船的燃料有煤、煤球、重油和木頭。
曆史發展
以人力踩踏木輪的明輪船。公元782～785年，杭州知府李臯在船的舷側或艉部裝上帶有槳葉的槳輪，靠人力踩動槳輪軸，使輪軸上的槳葉撥水推動船體前進。在19世紀以前，船舶主要靠人工搖橹和風帆推進。
1690年，法國的德尼·巴班提出用蒸汽機作動力推動船舶的想法，但當時還沒有可供實用的蒸汽機，故設想無法實現。
1769年，法國發明家喬弗萊把蒸汽機裝上了船。但所裝的蒸汽機既簡陋又笨重，而且帶動的又是一組普通木槳，航速很慢，未能顯示出機動船的優越性。
1783年喬弗萊又建成了世界上最早的蒸汽輪船“波羅斯卡菲”号，但是航行30分鐘後，船上蒸汽鍋爐發生爆炸。
1790年美國的約翰•菲奇用蒸汽機帶動槳劃水，其效率極低，菲奇的發明沒有受到人們的重視。
1802年，英國人威廉•西明頓采用瓦特改進的蒸汽機制造成世界上第一艘蒸汽動力明輪船“夏洛蒂·鄧達斯”号，在蘇格蘭的福斯——克萊德運河下水，試航成功。這是一艘30英尺長的木殼船，船中央裝上西明頓設計的蒸汽機，推動一個尾部明輪。輪船的出現對拖船業主們是一個打擊，他們以汽輪船産生較大的波浪為由，拼命反對。第一艘汽輪船被扼殺在搖籃裡。
美國的約翰·史蒂芬森于1804年建成具有世界上最早有螺旋槳的輪船。由于推動螺旋槳的蒸汽機轉速太低，所以他當時認為推進器還是輪槳較好。
1807年，他建造了帶輪槳的“菲尼克斯号”輪船。“菲尼克斯号”從紐約沿海岸駛向費城進行試航，途中遇到風暴。“克萊蒙特”号輪船但經過13天的航行還是平安地到達費城，這是世界上輪船首次在海上航行。被人們稱為“輪船之父”的羅伯特•富爾頓是美國機械工程師。1807年7月他設計出排水量為100噸、長45．72米、寬9．14米的汽輪船“克萊蒙特”号。船的動力是由72馬力的瓦特蒸汽機帶動車輪撥水。
8月17日，載有40名乘客的“克萊蒙特号”從紐約出發，沿着哈德遜河逆水而上，31小時後，駛進240公裡以外的奧爾巴尼港，平均時速7．74公裡，從此揭開了輪船時代的帷幕。此後它在哈德遜河上定期航行，成為世界上第一艘蒸汽輪船，奠定了輪船不容搖撼的地位。
1829年，奧地利人約瑟夫•萊塞爾發明了可實用的船舶螺旋槳，克服了明輪推進效率低、易受風浪損壞的缺點。此後螺旋槳推進器逐漸取代了明輪。蒸汽機船發明後，用蒸汽機為動力代替人力帶動槳輪，沿用了100多年之久。用明輪驅動的最大船隻是1855年的“大東方”号。長200多米，可惜經營不善，沒什麼乘客。“大東方”号輪船1884年，英國發明家帕森斯（C.Parsons，1854-1931）設計出了以燃油為燃料的汽輪機。此後，汽輪機成為輪船的主要動力裝置。
輪船的發明和不斷改進，使水上運輸發生了革命性的變化。第二次世界大戰之後，世界海運量年平均每10年翻一番。據統計，2004年世界海上貨運量達到了654200萬噸。
基本分類
按不同的标準，則有不同的分類：
1、按民用運輸可分為客船、貨船、渡船、駁船；
2、按航行區域可分為海船、内河船和港灣船；
3、按航行狀态可分為排水量船、滑行艇、水翼船、氣墊船、沖翼艇；
4、按動力裝置可分為蒸汽動力裝置船、内燃機動力裝置船、核動力船、電力推進船；
5、按推進器形式分：螺旋槳船、平旋推進器船、噴水推進器船、噴氣推進器船、螺杆艇、明輪船。
在諸多船舶中，最常見的是鋼質船、内燃機動力船、螺旋槳推進船等。輪船發展至今，戰略用船已經越來越選進，其中包括各類戰略艦船、巡洋艦等。
輪船促成了人類生活的改變，造成人類以往連做夢也沒想到的世界各國相互依存的關系。今天，現代化的輪船，其中有客輪、貨輪和油輪，正在從事着各種關系到人類命運的全球性商業航運。如世界上最大的發達國家美國，在20世紀70年代初期，每年海運進口貨物超過3億噸，總值超過300億美元。其中一些奢侈品如瑞士鐘表、俄國毛皮、蘇格蘭威士忌酒、意大利鞋、丹麥家具、法國葡萄酒，隻不過占進口貨物總值的一小部分；主要的進口貨物是原料，包括4億桶以上的原油、4000萬噸鐵礦石、1500多萬噸鋁土礦石以及國民生活不可缺少的其他物品。
構造功能
構造船舶由許多部分構成，按作用和用途可分為以下幾部分。
①船體。又可分為主體部分和上層建築部分。主體部分一般指上甲闆以下的部分，由船殼(船底及船側)和上甲闆圍成的具有特定形關的空心體，是保證船舶具所需浮力、航海性能和船體強度的關鍵部分，一般用于布置動力裝置、裝載貨物、儲存燃料和淡水，以及布置其他各種艙室。上層建築位于上甲闆圍成、主要用于布置各種用途的艙室（如工作艙室、生活艙室、貯藏艙室、儀器設備艙室等）。船體結構為由闆材和型材組合的闆架結構，可分為縱骨架式結構和橫骨架式結構以及混合骨架式結構。
②船舶動力裝置。又可分為推進裝置和輔助裝置。推進裝置是提供推進動力的成套動力設備，由主機（如蒸汽機、汽輪機、柴油機、汽油機、燃汽輪機等）、主鍋爐、傳動裝置、軸系、推進器、各種儀表和輔助設備等組成。輔助裝置是為船舶的正常運行、作業、生活雜用等提供各種能量的成套動力設備，一般由船舶電站、輔助鍋爐和廢氣鍋爐裝置以及其他輔助裝置等組成。
③船舶舾裝。包括艙室内裝結構（内壁、天花闆、地闆等）、家具和生活設施、門窗、梯、欄杆、桅杆、艙口蓋等。
④其他裝備。如錨與系泊設備、舵與操舵設備、救生與消防設備、通信與導航設備、照明與信号設備、通風與空調和冷藏設備、壓載水系統、艙底水疏幹系統、液體艙的測深和透氣系統、海水和生活用淡水系統、船舶電氣設備等。構成船舶的零件有成千上萬種，所用材料品種多、數量大，而以鋼材用量最大。其中船體結構用的材料主要是碳素鋼和低合金高強度鋼。船舶的主要技術特征有船舶排水量、船舶主尺度（如船長、型寬和型深等）、船體系數、艙容和登記噸位、船體型線圖和結構圖、船舶總布置圖及主要設備的規格等。
動力來源
可以來自兩種不同的機器：渦輪機和蒸汽機。
蒸汽機由三個部分組成：蒸汽爐、汽缸和冷凝器。在蒸汽爐中，通過燃燒過程水沸騰為蒸汽。通過管道蒸汽被送到汽缸。閥門控制蒸汽到達汽缸的時間。蒸汽在汽缸内推動活塞做功，冷卻的蒸汽通過管到被引入冷凝器重新凝結為水。這個過程在蒸汽機運動時不斷重複。一般的蒸汽機有三個汽缸組成一個組。蒸汽機直接将活塞的上下運動轉化為船軸的旋轉運動。今年新造的蒸汽機中還包含了一個小的渦輪機，從汽缸中出來的蒸汽還可以利用它的餘熱在推動這個渦輪機來提高整個驅動裝置的效率。這個渦輪機也與船的螺旋漿軸相連。
蒸汽機是指過去用蒸汽來推動活塞做功，推動飛輪轉動産生機械能的熱機。内燃機是指利用燃料急劇燃燒産生的高溫高壓氣體來推動活塞做功，再經過曲軸轉換成為圓周方向上旋轉的功能的一種熱機。
現代輪船的蒸汽機還有其它提高其效率的機構。往往有多個汽缸連在一起。蒸汽從一個汽缸出來後還被輸入下一個汽缸。這些汽缸的直徑一個比上一個大。這樣雖然蒸汽的壓力在每通過一個汽缸後不斷減小，但它對每個活塞施加的總的力卻是相同的。
漸漸地輪船取代了過去的帆船。輪船最主要的優點是它們不依靠風和比帆船快。它們比較可靠，到達一個港口的時間也一般與天氣無關。輪船的燃料有煤、煤球、重油和木頭。
輪船之父
在現代交通工具中，輪船的出現要早于汽車和飛機。輪船是水上運輸最重要也是惟一的交通工具。它的發明者羅伯特·富爾頓，因為對人類社會生活巨大的貢獻，被人們譽為“輪船之父”。
羅伯特·富爾頓出生在美國賓夕法尼亞州小不列颠縣的一個農場裡。為了紀念這位偉大的、不屈不撓的發明家，小不列颠縣已改名為富爾頓縣。
富爾頓從小就有兩大愛好，一是繪畫，二是發明創造。1786年，他21歲時留學英國。青年時期，他曾是頗有名氣的畫家，在費城為富蘭克林畫過坐像。而制造出不用人力和風力也能在水上行駛的船，這個兒時就有的奇妙設想從來也沒離開過他。
他曾想幫助拿破侖摧毀英國強大的海軍。在初期潛艇實驗失敗後，他被拿破侖斥責并趕走。然後在他終于掌握了制造輪船的關鍵，欲幫助拿破侖建立不借助風力而靠蒸汽機帶動航行的新式艦船時，又受到了拿破侖的辱罵。然而，富爾頓并沒有因此而動搖造船的決心。
經過無數次實驗，他詳細記錄了各種技術數據，制成表格進行比較，從中掌握了船的噸位與動力大小的比例、船身的長度與寬度的比例以及槳輪的大小等問題，設計出實用的蒸汽輪船的圖紙。但這還停留在圖紙和模型上，要真正造一艘船需要更艱苦的探索，當然也需要财力。富爾頓自籌資金，并借來一個八馬力的蒸汽機。終于，造出了一艘長70英尺，寬8英尺、吃水3英尺的大船。船的兩側各有一隻大槳輪。
蒸汽機的活塞在動，槳輪在轉，輪船在水中行走了。盡管速度很慢，幾乎與人步行的速度相同，但這畢竟是富爾頓親手制造出的世界上第一艘蒸汽輪船。面對歡呼的人們，富爾頓競激動得說不出一句話。然而，就在這天晚上，一場特大暴風雨襲來。狂風呼嘯着直撲塞納河，巨浪把他的船攔腰折斷。轉眼間，輪船沉入河底。富爾頓多年來的血汗和屈辱換來的成果，被殘酷地毀于一旦，連借來的蒸汽機也沉入水裡。富爾頓欲器無淚，又帶工人們下水打撈蒸汽機。他傷心地把手伸向打撈起的蒸汽機，一頭栽倒在地上。
慘痛的失敗，沉重的打擊，使富爾頓大病了好幾個星期。可他矢志不渝，還要造船！造船的經費如何解決呢？正在富爾頓一籌莫展的時候，利文斯頓的出現使他絕處逢生。利文斯頓是美國出色的外交家和國務活動家，同時又是一位富有的農場主。美國政府對水上運輸的重視和對發明蒸汽輪船者的優厚獎勵政策，使他也關注起造船之事。
1803年，利文斯頓波派往法國，擔任駐法公使，他攜全家來到了巴黎。他聽說一個美國人在巴黎造潛艇和蒸汽輪船，就立即派人請來了富爾頓。兩個人由相互試探，到相互欣賞，相互信任。利文斯頓堅信：富爾頓一定能造出蒸汽輪船，他就是美國政府呼喚已久的造船人。利文斯頓喜出望外。他關心起富爾頓的各方面生活，不僅資助他繼續研制蒸汽輪船，而且還将自己的女兒嫁給了他。
富爾頓有了堅強的經濟後盾，又有了溫暖的家庭。他大刀闊斧地行動起來，一頭紮進了研制工作中。富爾頓向好朋友“蒸汽機大王”瓦特求援，要求提供蒸汽機零件：24馬力的汽缸、活塞和活塞杆、閥門、空氣卿筒和凝結器。經過一年多的苦心研究，他用瓦特提供的零件和自己親手加工制造的其他零件，終于制造出适合輪船使用的蒸汽機。
富爾頓又帶上他的蒸汽機，回到美國紐約，繼續他的研究。
1807年，一艘長150英尺，寬13英尺，吃水2英尺的輪船造出來了。船體兩側各裝着一個大槳輪，船中央裝着他自己研究出來的、專門用于輪船的蒸汽機。船頭和船尾，都成60度角。富爾頓給它命名為“克萊蒙特号”。
面對這樣一個沒有帆、沒有橹的船，人們議論紛紛，沒有人相信它會在水中行走而不沉沒。富爾頓胸有成竹，決定8月17日在哈得遜河上公開試船。他廣貼布告，歡迎大家前來觀看，又遍請各界名流前來觀賞。他選定在紐約下水，終點是阿爾巴尼城。
上午10時，富爾頓邀請40位紳士、教授、學者、婦女、兒童等貴賓，登上了“克萊蒙特号”的特設船艙。在領着大夥參觀了輪船的各個部位，講解了輪船的性能和特點之後，富爾頓下令：“開船！”頓時，蒸汽機吼叫起來。濃濃的黑煙有力地跳向空中，獎輪迅速轉動着，激起雪堆似的浪花。“克萊蒙特号”輪船緩緩啟動了。
離開碼頭後，輪船以每小時4英裡的速度在哈得遜河上行駛，快于任何帆船。人群歡騰了，年輕人奔跑在沙岸上，興奮地追趕着“克萊蒙特号”。
第二天傍晚，“克萊蒙特号”輪船順利抵達阿爾巴尼城。行船32小時，運行150英裡。比以往最快的順風順水的帆船少用了三分之一的時間。
試航成功讓富爾頓倍受鼓舞。後來，富爾頓又對“克萊蒙特号”加以改進。他調換了閥門，改造了鍋爐，以克服漏氣現象。他還用闆遮住鍋爐，仔細堵塞船縫，并增設卧鋪。經過他的多方改造和檢修，“克萊蒙特号”輪船的速度提高到每小時6至8英裡。
從此，“克萊蒙特号”擔負起從紐約到阿爾巴尼城定期航班的運載任務。1808年，富爾頓又造了兩艘輪船——“海神之車号”和“典型号”。逆水逆風之下，時速達到每小時6英裡，各項性能也更加完善。1809年，富爾頓組建輪船公司，廣泛吸納資金，建造各種蒸汽輪船。
富爾頓的造船技術被應用于美國海軍。他設計、制造新式的戰艦和快速汽艇，大大加強了美國海軍的實力。1815年2月24日富爾頓去世，他的“克萊蒙特号”輪船的試航成功，意味着人類迎來水上航行的機械化時代。
近代發展
1690年，法國的德尼·巴班提出用蒸汽機作動力推動船舶的想法，但當時還沒有可供實用的蒸汽機，故設想無法實現。
1769年，法國發明家喬弗萊把蒸汽機裝上了船。但所裝的蒸汽機既簡陋又笨重，而且帶動的又是一組普通木槳，航速很慢，未能顯示出機動船的優越性。
1783年喬弗萊又建成了世界上最早的蒸汽輪船“波羅斯卡菲”号，但是航行30分鐘後，船上蒸汽鍋爐發生爆炸。
1790年美國的約翰·菲奇用蒸汽機帶動槳劃水，其效率極低，菲奇的發明沒有受到人們的重視。
1802年，英國人威廉·西明頓采用瓦特改進的蒸汽機制造成世界上第一艘蒸汽動力明輪船“夏洛蒂·鄧達斯”号，在蘇格蘭的福斯——克萊德運河下水，試航成功。這是一艘30英尺長的木殼船，船中央裝上西明頓設計的蒸汽機，推動一個尾部明輪。輪船的出現對拖船業主們是一個打擊，他們以汽輪船産生較大的波浪為由，拼命反對。第一艘汽輪船被扼殺在搖籃裡。
美國的約翰·史蒂芬森于1804年建成具有世界上最早有螺旋槳的輪船。由于推動螺旋槳的蒸汽機轉速太低，所以他當時認為推進器還是輪槳較好。
1807年，他建造了帶輪槳的“菲尼克斯号”輪船。“菲尼克斯号”從紐約沿海岸駛向費城進行試航，途中遇到風暴。但經過13天的航行還是平安地到達費城，這是世界上輪船首次在海上航行。
構造
構造船舶由許多部分構成，按作用和用途可分為以下幾部分。
①船體。又可分為主體部分和上層建築部分。主體部分一般指上甲闆以下的部分，由船殼(船底及船側)和上甲闆圍成的具有特定形關的空心體，是保證船舶具所需浮力、航海性能和船體強度的關鍵部分，一般用于布置動力裝置、裝載貨物、儲存燃料和淡水，以及布置其他各種艙室。上層建築位于上甲闆圍成、主要用于布置各種用途的艙室（如工作艙室、生活艙室、貯藏艙室、儀器設備艙室等）。船體結構為由闆材和型材組合的闆架結構，可分為縱骨架式結構和橫骨架式結構以及混合骨架式結構。
②船舶動力裝置。又可分為推進裝置和輔助裝置。推進裝置是提供推進動力的成套動力設備，由主機（如蒸汽機、汽輪機、柴油機、汽油機、燃汽輪機等）、主鍋爐、傳動裝置、軸系、推進器、各種儀表和輔助設備等組成。輔助裝置是為船舶的正常運行、作業、生活雜用等提供各種能量的成套動力設備，一般由船舶電站、輔助鍋爐和廢氣鍋爐裝置以及其他輔助裝置等組成。
③船舶舾裝。包括艙室内裝結構（内壁、天花闆、地闆等）、家具和生活設施、門窗、梯、欄杆、桅杆、艙口蓋等。
④其他裝備。如錨與系泊設備、舵與操舵設備、救生與消防設備、通信與導航設備、照明與信号設備、通風與空調和冷藏設備、壓載水系統、艙底水疏幹系統、液體艙的測深和透氣系統、海水和生活用淡水系統、船舶電氣設備等。構成船舶的零件有成千上萬種，所用材料品種多、數量大，而以鋼材用量最大。其中船體結構用的材料主要是碳素鋼和低合金高強度鋼。船舶的主要技術特征有船舶排水量、船舶主尺度（如船長、型寬和型深等）、船體系數、艙容和登記噸位、船體型線圖和結構圖、船舶總布置圖及主要設備的規格等。
載重線
大輪船要在各種各樣的大海裡航行，不同的海洋在不同的季節，比重是不同的。夏天，海水溫度升高，體積膨脹，比重就減少。冬天，比重又會增加，不同的海洋在不同的季節的風浪也不相同。在各個海洋裡，海水含鹽的多少也不一樣，印度洋的海水含鹽少一些，比重自然小；北大西洋海水含鹽多，比重就大。
滿載貨物的大輪船在大海中航行，就要考慮到海水的不同比重。比如說，一艘在比重比較大的海水裡航行的輪船，裝載的貨物很多，吃水很深，一旦航行到比重小的海裡，它受到的浮水小些，就會加深吃水量，倘若再遇到大風浪，就可能發生危險。
為了保證安全，各種輪船上都有船舶載重的标志，俗話叫做“吃水線”。下面說的是我國船舶檢驗局規定的船舶載重标志。标志上分别注明的意思是：R（T）表示熱帶載重線。
注：R是“熱”的漢語拼音首字頭，括弧裡的T為英語hot（熱）一詞的詞尾。
X（S）表示夏季載重線；
D（W）表示冬季載重線；
BDD（WNA）表示北大西洋冬季載重線；
Q（F）表示淡水載重線；
RQ（TF）表示熱帶淡水載重線。
現在有一艘萬噸輪，計劃要經過不同季節的幾個航區，冬跨北大西洋。那麼，就隻能按最低吃水線“BDD（WNA）”即北大西洋冬季載重線來裝貨。因為北大西洋冬季特别冷，海水比重大，同時，風浪又特别大，要求船舶适當地少裝貨物，保留多餘的浮力，以利安全。
輪船轶事
1909年3月31日，"泰坦尼克号"開始建造于北愛爾蘭的最大城市貝爾法斯特的哈南德·沃爾夫造船廠。船體于1911年5月31日下水。全部工程于次年的3月31日完成。Titanic的意思可以分成兩部分：“Titan ic” ，“Titan”是希臘神話中的泰坦神的名字，"ic"是白星航運公司慣用的船名後綴。也許英國人的意思就是為了表明這艘船是絕不會沉沒的。所以泰坦尼克号的官方名稱是RMS Titanic.1912年4月14日，星期天晚上，一個風平浪靜的夜晚撞冰山沉沒，當時引起了西方社會的極大震動。
1963年4月30日下午，我國第一艘自己制造的1.5萬噸的“躍進”号大型貨輪，裝載着萬噸玉米和3000多噸礦産及雜貨，駛離青島港，開往日本門司港。5月1日中午，當“躍進号”航行到朝鮮濟州島附近的蘇岩礁海域時，突然向國内發出了“我船受損嚴重”的電報，下午2時10分，交通部收到了“躍進”号第一次發出的“SOS”國際求救信号。下午2時左右，躍進号沉沒于黃海中。
2005年3月8日，“華淩”号巨型貨輪在黃海連雲港附近海域行駛，與同航道行駛的德國籍船舶“地中海克利斯提娜”(MSCChristina)輪發生碰撞，“華淩”輪嚴重受損，船體斷裂，尾部近三分之一沉沒海底，剩餘部分漂流至大豐鬥龍港正東約50海裡處沉沒，所幸的是船上28名船員被“地中海克利斯提娜”輪救起，沒有造成人員傷亡。當時，“地中海克裡斯提娜”輪也受到一定程度的損傷，部分船艙進水。
