纵帆发明

Ⅰ 帆船有怎样的发展过程

人类与生俱来的好奇心使得人们总有越过江河、湖泊甚至大海去探索新天地的愿望。正是这些原因促使人类的祖先发明了木筏、独木舟等水上交通工具，并借助帆来利用丰富的风力资源。当然，仅仅靠风驱动是不够的，所以人们还发明了桨。至于帆和桨哪个先出现，现在人们无法确知。不过，从一些古迹上看，桨的出现似乎早些。如果把帆、桨装在独木舟上，就成了最原始的帆船。因为早期的桨也起帆的作用。但这种原始的帆船是很难经得起大风大浪的考验的。对于那些靠海生活的人们来说，就需要造出更大、更结实的帆船。而且船上帆、桨、舵都要具备，使用起来要安全有效。对于那些进行海上贸易的人们来说，对帆船的要求就更高了。

通常人们认为地中海是航海业发展的摇篮。早在公元前3000年，腓尼基人(这是一个以航海闻名的民族)就从地中海航行到爱琴海，从此以后，他们的庞大的商船队又发现了直布罗陀海峡，并航行到了英国。但是，随着考古的发现增多，人们又发现了更早的船只，因而也更新了人们的一些观点。

印度是一个海岸线很长的文明古国，所以印度考古学家在孟买洛塔附近发现世界上最早的港口并不令人吃惊。人们在那儿发现了码头、货栈和218米长、37米宽的船坞。由这些发现，人们可以想象当时印度洋上繁忙发达的帆船运输，并可想象当时庞大的造船工业。所以严格地说，印度洋才是真正的航海摇篮。

早期的帆船，除了用于进行贸易活动，也用作战舰。说是战舰，实际上在早先并没装上火炮，只是用来运送兵马、粮草。

我们不难发现，最初航海业发达的都是一些靠海生活的民族。为了生存，他们将帆船越造越好，以至有了发达的航海业。

航海业兴起的前提是有能经得起风浪的帆船。早期人们对帆船的速度要求并不高，重要的是船要经得起风浪。而这样的帆船一旦产生，人们便可以越过大海去进行贸易、战争或探险。罗马人在他们杰出的统帅朱利叶斯·凯撒和安东尼带领下征服克利奥帕特拉女王的埃及时，其庞大的舰队就是满载兵马粮草的大型帆船队。这种帆船叫加利船，它的动力装置是一块巨大的方形布帆和由100多个奴隶来划的分几层在两侧排列的桨。实际上，古罗马人在公元前400年左右就造出了杰出的加利船特里雷米号。它长42米，有巨大的方形帆，其桨分3层排列在船的两侧，要100多个奴隶来划。

相比之下，北欧的海盗们就没那么幸运了。他们面临的是北海及北大西洋的惊涛骇浪。险恶的环境对他们的船提出了特别的要求。为适应风向变化，他们将帆变成了活动的。顺风时，把帆横过来作为横帆。当无法顺风航行时，便通过调整帆及船的行进方向使船获得前进的动力。如果进行合适的调整，即使逆着风，船也能前进了。调整后与船行方向平行的帆通常称为纵帆。如果将这两种帆结合起来使用，那么只要有风，船就可以很方便地向任何方向航行了。这些海盗船造得又细又长，除了巨大的方帆，还用40~50名水手划桨，所以这些船跑得特别快，而且可以躲到某些大船进不去的狭窄的水道。这正好是海盗们所需要的。

我国古代的航海业也比较发达。早在秦汉时期，我国已能造出长20多米、宽5.6~8.4米、载重30吨以上的船。

1974年，在泉州发掘出来的宋代的一艘海船，长达34.5米，宽4.4米，深3.27米，排水量达374.4吨，可载重200吨。

郑和是我国著名的航海家。1405年，明成祖派遣他率船队出使西洋。他率领的船队有300多艘船，其中有“宝船”60多艘。所谓宝船，就是大些的船。最大的长44丈(137米)、宽18丈(56米)，分4层，约1500吨，可乘400~1000人，为当时世界之最。船队除了17000多人，还满载金银、丝绸、瓷器。庞大的船队浩浩荡荡从江苏太仓浏河启程，于1407年回国。以后又六下西洋，总共历时28年(1405~1433年)，足迹遍布中南半岛、南洋群岛、孟加拉、印度、伊朗、阿拉伯和非洲等地的35个国家和地区，最远到了东非的马达加斯加和索马里。

但是，它对人类历史的影响恐怕还不能与哥伦布的3艘帆船发现美洲大陆比。

信奉地圆学说的哥伦布决定与发现好望角的葡萄牙人迪亚士航行方向相反而向西航行，去寻找印度和中国。他请求西班牙国王“赞助”，得到国王的恩准后，遂于1492年率领3艘全部用帆船装备起来的帆船队开始向西航行。船队的旗船圣·玛丽亚号是长约24米、宽约8米、吃水约2米、重约80吨的木船(这比郑和的船小多了)，有3根柱桅杆，前两根挂方横帆，后一根挂三角形纵帆，船头还斜挂一面小型纵帆。哥伦布就率领着这个由小型轻便帆船组成的船队，用了69天横渡大西洋(平均时速约4海里，即7.4千米)，到达了今天的巴哈马群岛。哥伦布误以为已经到了印度，于是那里的土著人便糊里糊涂地成了印第安人。

直到1499年，意大利人亚美利哥·维斯普济才证实：哥伦布并没有到印度，他到的是一块“新大陆”。欧洲人于是把这块新大陆称为亚美利加洲，即“美洲”。

自新航线开辟后，从16世纪到19世纪，蔚蓝色的大海上白帆点点，到处航行着美丽的三桅帆船。

帆船的制造技术越来越高，到19世纪初达到了顶峰。帆船造得越来越大，有的帆船的桅杆竟高达50米，仅中间主桅上的布帆就两吨多重。帆船的速度也大大提高了，快速型的时速达到了15海里，最快的时速超过了20海里。

为帆船时代结束划上句号的应当是德国人在1902年造出的名为“普鲁士”号的巨大怪物。它长133.5米，宽16.4米，5根桅杆上各挂6面帆，重达1150吨，最大时速19海里，但是，这艘船实际上是为博物馆造的，因为这时候，用螺旋桨推动的船都已经出现几十年了。

Ⅱ 帆船帆的动力是怎样产生的

利用风力前进的船。
起源于居住在海河区域的古代人的水上交通运输工具。15世纪初期，中国明代郑和率领庞大船队7次出海，到达亚洲和非洲三十多个国家。现代帆船始于荷兰。1660年荷兰的阿姆斯特丹市长将一条名为"玛丽"的帆船送给英国国王查理二世。1662年查理二世举办了英国与荷兰之间的帆船比赛。1720年爱尔兰成立皇家科克帆船俱乐部。1851年英国举行环怀特岛国际帆船赛。1870年美国和英国首次举行横渡大西洋的美洲杯帆船赛。帆船分稳向板帆艇和龙骨帆艇两类。稳向板帆艇轻快灵活，可在浅水中行驶，奥运会项目中的飞行荷兰人型、荷兰人型、470型、星型、托纳多型等均属此类，是世界最普及的帆船。龙骨帆艇也称稳向舵艇，体大不灵活，稳定性好，帆力强，只能在深水中行驶。奥运会项目中的暴风雨型、索林型等均属此类。比赛在海面进行，场地由3个浮标构成等边三角形，每段航道长度为2～2．5海里。比赛为绕标航行，共进行7场，取其中成绩最好的6场之和评定总分，总分少者名次列前。每场计分方法为第一名0分，第二名3分，第三名5.7分，第四名8分，第五名10分，第六名11.7分，第七名13分，后续每个名次加1分。1896年被列为首届奥运会比赛项目，因天气不好未举行。1900年再次被列为奥运会比赛项目。原为男女混合项目，从1988年奥运会起男女分设。

公元13世纪西班牙人和葡萄牙人开始建造一种名叫“caravel”轻帆船，起初主要用作渔船（fishingvessels），由于性能良好，不久就广泛应用于其他方面。迪亚斯（BartholomeuDias）1488年发现好望角（CapeofGoodHope），哥伦布（ChristopherColumbus）1492年发现新大陆，达·伽马（VascodaGama）1498年穿过印度洋到达亚洲，麦哲伦（FerdinandMagellan）1519－1522年间完成第一次环球航行，用的都是这种船。不应该忘记的是，欧洲人能够造出这样的船，与他们学了许多源于东方、尤其是中国的“长技”有关。

欧洲人从东方学去的第一件“长技”，是阿拉伯水手的“三角帆”（triangularsail）。欧洲人原来使用的一直都是“横帆”（squaresail），即横向安置的方形帆。一千多年以后（公元6世纪），由于受到印度洋、红海和波斯湾地区阿拉伯人“独桅三角帆船”（dhows）的影响，地中海地区的水手逐渐改用这种比较容易操纵的三角帆来代替横帆。到公元9世纪，这一地区已经几乎见不到横帆的身影。附带说说，尽管这种帆的发明权理应属于阿拉伯人，但在欧洲它却被叫做“Latinsail”（拉丁帆）或者“lateensail”（大三角帆）。

欧洲人学去的第二件“长技”是“纵帆”（fore and aftsail），中国人早在战国时代（公元前3世纪）就已经使用这种帆了，但直到13世纪才被欧洲人学去。此前他们从阿拉伯水手那里学去的三角帆虽然比较容易操纵，但仍然是横向安置的，只能利用顺风，在刮定向季节风（monsoon）的印度洋北部好用，在风向不定的地中海和其他欧洲海域就不大适用。纵帆利用分力、合力原理，可以“船驶八面风”，只有“当头风”不可行驶。不过到16世纪，由于想出了“调戗使斗风”的办法，逆风也能行船了。所谓“调戗”，指的是调整船头方向，把当头逆风转变成侧斜风，这样它就也能推动船只呈之字形前进。

利用纵帆有一个必要条件，就是要能灵活调整船头方向。在中国，那是通过使用安置在船尾的“舵”（rudder，全称sternrudder，尾舵）来实现的。现在成语词典收有“见风使舵”（或作“看风使舵”），那是一条来自“俗语”（vulgartongue）而非来自“典故”（literaryquotation）的成语，讲的正是按照风向操纵舵来调整航向。它本无贬义，不幸的是现在往往被用指不讲原则，随风倒的圆滑、世故做法。古时舵字也作柂、柁、杕，东汉刘熙《释名》解释“船”字说：“其尾曰柂。”南北朝《玉篇》（公元543年）说：“舵，正船木也。”，又说：“杕,船尾小梢也。”这些文字记载都说明中国人很早就发明了舵，而考古发掘得到的用舵证据就更早了，广东、湖北等地的西汉墓都出土过木船模型，其船尾都安置有舵。但是舵传到欧洲却相当晚，大约是公元12世纪的事。此前欧洲人一直用侧桨来控制方向，那远不如使用舵。舵可以说是欧洲人学去的第三件“长技”。

学会使用三角帆、纵帆和舵以后，水手就能更加放手地利用风力了，这就导致桅与帆数目的增加，尤其是风帆数目的增加，因为使用多个比较小的帆，比使用单个大帆操作起来容易。“caravel”正是一种轻型多桅帆船，它通常有三根桅杆，前桅（fore鄄mast）和主桅（main）挂横帆，后桅（mizzen）挂三角纵帆。有的还立了第四根桅杆，也挂三角帆。还有一些船从船头向前伸出一根斜桅（bowsprit），上面挂一张小帆，并在主帆和前帆之上各加一面顶帆（top鄄sails）。这样就既能充分利用风力，有速度，又比较灵活，便于操纵，可以在各种风向条件下行驶。应该注意，吹在风帆上部的风，除产生水平方向的推力以外，还产生向上的升力。升力比较小的时候有利于船只航行，但如果升力过大，就有可能使船只倾覆。使用三角帆和顶帆，可以减小升力，有助于船只稳定航行。

欧洲人开始建造比较大的船，是在哥伦布发现新大陆，并在那里掠夺大量财富之后。大约从16世纪中叶开始，西班牙组织了庞大的船队，每年两次往返于大西洋东西海岸之间，从美洲殖民地运回掠夺的财宝。根据官方统计，在1600年以前的大约一个半世纪里，上了税运回西班牙的白银超过18,600吨，黄金200吨；走私的数额有多少，就不大好估计了。除此以外，还有不少船只在中途或因风暴、或因海盗袭击而沉没，随之葬身海底的金银当也不在少数。直到今天，它们仍然是世界各国寻宝人与打捞公司搜寻的重要目标。后来，随着新大陆甘蔗、棉花、烟草种植园经济的建立与发展，货物运输量大增，大西洋上的船队运输就更繁忙了，这里面当然还不应该忘记与之相关的黑奴贩运。根据一些学者的研究，从15世纪开始有这项罪恶贸易到19世纪欧美各国正式宣布废除，在西非海岸被装上贩奴船的黑人总数达1200万，途中死亡了大约六分之一，登上新大陆的约有1000万，由此不难看出其运输量是相当大的。

为了保护运输船队免受海盗及其他国家船只的袭扰，西班牙人建造了一种名叫“galleon”的战船，它实际上是在“caravel”的基础上发展起来的大型多桅帆船。从1650年起，大西洋进入一个海战频繁的时代，西班牙、葡萄牙、荷兰、法国、英国等欧洲殖民国家以及“占岛为王”的海盗（最著名的也许就是“加勒比海盗”），把大西洋变成了一个大战场。这就大大刺激了战船的发展，起初最大的战船吃水量约为1500吨，但到1750年，2000吨的船只已很普通，而到1800年更有超过2500吨的。船壳通常选用坚实的橡木板（oakplanks）制造，而且是双层，总厚度可以达到46厘米，这就使造船成为一件非常耗费木料的事。例如，建造特拉法尔加海战中纳尔逊（HoratioNelson，1758 1805）所乘旗舰“（皇家海军）胜利号”（HMSVictory），所耗费的木材就需砍伐2,500株成年橡树才能得到。后来同样的技术也用于建造民用船，例如英国移民最早去北美所乘的“五月花号”（Mayflower），就属于这种类型。在以蒸汽机为动力、螺旋桨为推进器的轮船出现以前，大型多桅帆船一直是欧洲商船和战船的主要船型。

值得注意的是，学会用帆（三角帆、纵帆）和舵都属于集体行为，很难确定是在什么时候、具体是谁从东方学到的，只有第四件“长技”（水密隔舱，watertightbulkheads）才能确定具体的引进者，那就是1795年受命为英国皇家海军造船的萨缪尔·边沁（SamuelBentham，1757－1831）。使用水密隔舱不但大大增加了船体强度，更重要的是不至一处破损就水漫全船，难以封堵。有了水密隔舱，欧洲船舶可以说已经达到帆船时代的最高水平。

欧洲人从我们这里学去第五件“长技”，时间就更晚了，已经到鸦片战争之后。原来，在船型设计上虽然他们和我们一样都利用了仿生学（bionics）原理，把船体设计成流线型，但模仿的对象不同；欧洲人模仿的是鱼，而中国人模仿的是水鸟。这样他们船体的最宽处就在中部靠前的地方，而中国船体的最宽处却在中部靠后。后来的流体力学研究证明，中国人的做法更科学，因为一般船舶都不是像鱼那样在水里游，而是像水鸟（例如鸭和鹅）那样在水与空气两种介质之间划行的。认识到这一点以后，西方的船舶也像中国的船那样，把最宽处放在中部靠后的位置了。

在中国古代造船技术里，欧洲人没有学去的大概只有橹（scull）。中国早在西汉（约公元前1世纪）就开始用橹了，划桨需要把桨提出水面，既做虚功又浪费时间，而橹是连续划水的，用的是鱼摇动尾巴前进的原理，所以有“一橹三桨”之说。欧洲人很晚才开始考虑以中国的橹来代替他们的桨，但由于不久后发明了推进效能更好的轮桨（paddlewheel），就没再考虑用橹的事。不过要指出，轮桨的真正发明者也是中国人，时间比富尔顿早了一千多年。《旧唐书·李皋传》载：“挟二轮蹈之，翔风鼓浪，疾若挂帆席。”可见唐代（公元8世纪）已经知道用以足踩踏的轮桨来代替用手划动的桨。轮船在中国古代叫“车船”，根据现有记载，宋代岳飞与杨幺的水战（12世纪），便是一次车船大战。

总之，除在中国古代“四大发明”之一的罗盘之外，我们对造船与航海技术还有许多重要贡献。欧洲人从东方学去的五项技术里，四项都源于中国，而这些技术对他们帆船时代的造船与航海都起了非常重要的作用。现在已经是“后帆船时代”，除体育运动外，已经基本上见不到帆船的身影，但舵、水密隔舱、船体形状这三项技术仍在继续应用，而且毫无疑问还将一直应用下去。

借助风帆推动船只在规定距离内竞速的一项水上运动。1900年第2届奥运会开始列为比赛项目。帆船是一种古老的水上交通运输工具，作为娱乐活动起源于16～17世纪的荷兰。19世纪英、美等国纷纷成立帆船俱乐部，1870年举行了横渡大西洋的美洲杯帆船赛。比赛在开阔的海面进行，场地由3个浮标构成等边三角形，每段航道长度不少于2～2.5海里。比赛为绕标航行，组织指挥采用国际旗语传达命令，红旗表示按顺时针方向绕标，绿旗表示按逆时针方向绕标，P字旗表示5分钟预备。航行中不按规定绕标，视为未完成比赛；碰撞标志，判罚绕该标志360°；碰撞他船，判罚原地旋转720°；比赛共进行7场，取其中成绩最好的6场得分之和评定总分，总分最少者为优胜。每场计分方法为：第1名得0分，第2名得3分，第3名得5.7分，第4名得8分，第5名得10分，第6名得11.7分,第7名得13分，此后每名次加1分。帆船大体分为龙骨帆艇和稳向板帆艇两大类。龙骨帆艇船体中下部有一突出的铁舵，艇长在6.50～22米之间，稳定性能好，只能在深水中航行。稳向板帆艇船体中部有一可上下移动的稳向板，艇长在6米以下，轻捷灵活，可在浅水中航行。上述两大类帆船，又可按不同的长度、宽度、重量、吃水深浅、船帆面积和数量，驾驶人数等分为多种型号。历届奥运会比赛船型不固定，第9届奥运会以前根据重量或长度分型，如0.5吨以下型、0.5～1吨以下型、12米型、8米型等等。第10届奥运会以后逐渐按多方面性能、数据划分船型，不少型号还以设计者的国籍或名字命名。如索林型、芬兰人型等等。最近几届奥运会主要有：①芬兰人型为芬兰人萨尔比设计，船帆标志“≈”，属稳向板帆艇类，1952年开始列为奥运会比赛项目。②索林型挪威人索林设计，船帆标志“Ω”,3人驾驶，属龙骨帆艇类，1972年开始列为奥运会比赛项目。③飞行荷兰人型荷兰人埃森设计，船帆标志“FD”，2人驾驶，属稳向板帆艇类，1960年开始列为奥运会比赛项目。④暴风雨型英国人普罗克特设计，船帆标志“T”，2人驾驶，属龙骨帆艇类，1972年开始列为奥运会比赛项目。⑤470型船身长4.70米，船帆标志“470”，2人驾驶，属稳向板帆艇类，1976年开始列为奥运会比赛项目。⑥星型船帆标志“☆”，2人驾驶，属龙骨帆艇类，1932年开始列为奥运会比赛项目。帆船一直是男女混合比赛，1988年第24届奥运会开始部分项目实行男女分开比赛。2000年第27届奥运会除托纳多型、49人型、星型、索林型、激光型5个项目外，其他均男女分开设项。

起源于居住在海河区域的古代人的水上交通运输工具。15世纪初期，中国明代郑和率领庞大船队7次出海，到达亚洲和非洲三十多个国家。现代帆船始于荷兰。
壹、关于帆船
一、利用风力的基本动力在水上行驶，并由人来操控改变方向前进。
二、坐着，一手操作舵杆，一手操控悬挂于垂直船身上桅杆的帆面角度，来推进，称为帆船.
三、站立，在一块狭长的板子上，用双手操控可以随意改变方向折的帆，称为
风浪板。 贰、帆船演进
一、八千年前，古埃及尼罗河上，即有用芦草束成的船筏，是现代帆船的前身。
二、公元二世纪，地中海各国因军事需要，制造出以奴隶摇桨吆喝，并配合小
风力前进的战舰。
三、公元八世纪以后，海上贸易发达，侧风航行的罗马商船应运而生。
四、十五世纪－◆中国帆船为使航行时有较高的效率，已用帆骨及支骨来支撑
帆面。
◆欧洲为拓展贸易，海上成队商船日趋活跃，而帆船的性能研
究也从而开始。
五、1660年英国人民呈献一艘狩猎船"YACHT"给查尔斯二世做为继承王位的贺礼
，自此游乐帆船诞生。

六、十八世纪，欧洲各国王公、富豪以帆船夸耀自我，帆船运动逐渐蓬勃。
七、1896年，第一次列入奥运比赛。
八、南宋民族英雄岳飞，在太湖隐居时将战船改为七桅的渔船，取其速度较快，
以利捕鱼。
九、1971年，台湾帆船运动萌芽，当时以海军主导的帆船协会，为台湾帆船运
动奠下基础。
十、1975年，台湾帆船协会成立。
十一、1996年帆船运动比赛，列入省、区运动项目

参、帆船分类
一、风浪板－◆是帆船与冲浪板的结合。
◆可依不同要求竞速、曲道、花式而设计不同的浪板。
◆有过浪、转向、飞跃、空翻…等动作。
二、轻舟型－◆船身构造简单，不具船舱。
◆尺寸大小不同，比赛时有一定的船型规定。
◆一般用于训练、娱乐、运动或比赛。

三、小舱型－◆船内应具睡眠、烹饪、盥洗、贮藏等空间。
◆以中程海上活动为考量设计。
四、大舱型－◆船内应具小舱型设备外，另有客厅、卫浴、贮存空间，以长时
间在海上活动为考量设计。
肆、帆船活动方式
一、训练型－专为驾帆航行的基本知识与技术所设计之。
二、比赛型－◆风浪板与帆船各国均有举行比赛，大致上以曲道赛、绕标赛、
花式赛、长距离赛等。
◆我国有中正杯、青年杯、自由杯等比赛项目。
三、休闲型－以赏景、船钓、潜水、远航、探险或驾乘帆船于水域上体验之目
的。
伍、帆船航行装备
救生圈、急救包、水桶、防水电筒、灭火器、帮浦、锚具（绳）、海图、信号
弹、航行灯、通讯器材、望远镜、备用引擎。
陆、帆船安全须知
一、先确定天气、海流、水流、风向、潮汐等影响因素。
二、务实，航程规划及船艇检查。
三、切勿单独行动。
四、穿著救生衣及安全索具，以防落水意外。
五、甲板行走时，应走在上风侧。
六、预留救生支持管道。
七、衡量自己体力的负荷程度。
八、如遇难于水上漂流时，勿放弃风帆，以利救援。

帆板（Windsurfing）运动是人利用一块狭长的板体上的三角帆，借助风力作用于帆上所形成的动力而进行的一种水上运动。它集娱乐性、观赏性、竞技性于一体，是世界上沿海国家和地区最普及和最为人们所喜闻乐见的运动项目之一。帆板运动是一项新兴的体育项目，20世纪60年代末起源于冲浪圣地夏威夷。美国人修万斯设计制造出第一套带有方向的帆板，并得到了迅速的普及，继而风靡世界。据不完全统计，全世界经常从事帆板运动的人在一亿以上。帆板的分类项目较多，主要的有：米氏板（Mistral）、翻波板（Funboard）、休闲帆板（Windglider）、温德色费尔板（Windsurfer）等，这些项目的分类主要是根据板型和功能差异进行划分的。目前国际最流行的是米式板、翻波板和休闲帆板。其中米氏板是奥运会的比赛项目。

Ⅲ 船是谁发明的

"轮船"一词始于我国唐代，它的出现与船的动力改革有关。 原来,我国唐代李皋发明回了"桨轮船"。他在船的舷答侧或艉部装上带有桨叶的桨轮,靠人力踩动桨轮轴,使轮周上的桨叶拨水推动船体前进。因为这种船的桨轮下半部浸入水中,上半部露出水面,所以称为"明轮船"或"轮船"，以便和人工划桨的木船、风力推动的帆船相区别。 而最早建造蒸汽轮船的是法国发明家乔弗菜，他在1769年就建造了世界第一艘蒸汽轮船“皮罗斯卡菲”号，用蒸汽机启动。后来，英国人薛明敦在1802年也建成一艘蒸汽轮船。可惜它们均未得到实际应用。 直到1807年9月，美国人富尔敦设计、制造的蒸汽轮船“克莱蒙特”号试航成功，才使轮船开始真正成功为水上舞台的主角。“克莱蒙特”号，全长45.72米，宽9.14米，排水量100吨，船速每小时6.4公里。 蒸汽机船发明后，用蒸汽机为动力代替人力带动桨轮，沿用了100多年之久。 后来螺旋桨推进器取代了桨轮，这种“明轮船”被淘汰了。因为称呼上的通俗和习惯，用螺旋桨推进的船仍称为“轮船”，并沿袭至今。

Ⅳ 帆船的发展史

15世纪时，大西洋沿岸的欧洲国家在帆船设计方面有一项划时代的进展，就是三桅船。它专基本上集属中了各种船的优点，装有艉柱绞链舵，方帆与三角帆并用，能利用各个方向的风，并把帆分悬在三到四根桅杆上，操纵更加灵活，主桅及前桅上有二至三张方帆。帆面积增大，船速就加快，船的体积也可增大。

进入17世纪后，西方资本主义兴起，随着海外贸易和对外扩张的需要，船舶技术大踏步前进。到了19世纪，西方人所造的飞剪型帆居世界领先水平。欧洲船舶技术的进步，为气控船舶的产生奠定了基础。

自从人类创造了帆船以后，帆船运载着人们在世界的海洋上来往，直到十九世纪，世界上一些大型的船还是帆船，有的帆船，桅杆高达30米，挂帆30多面。目前，帆船已经基本退出了大型船只的行列，但是，帆船比赛已经成为一项受人关注的运动项目，帆船不再是承载大量运输任务的水运工具，而成为一种文化和娱乐的象征

Ⅳ 中古的四大发明家是谁

中古时代---
这个名辞在西方文明史上意指约从公元500年到1500年之间一千年来的欧洲历史。中古时代的开始，标示着西罗马帝国的衰落，咸信古典时期的古代历史在此告一段落；而中古时代的结束，则指示出文艺复兴时代(欧洲的重生)的开始。有几件大事情可作为中古时代结束的记号，其中包括君士坦丁堡在1453年的沦陷、1456年首次使用印刷机、欧洲人在1492年发现新大陆、马丁路德在1517年带领新教徒的宗教改革以及艺术在意大利的繁盛等。而中古时代就在古代与现代历史之间的中间时段落幕。

从罗马陷落（公元 455 年）时起，到教皇西尔威斯特二世（公元 999 － 1003 ）西方第一次学术复兴，这一段时间称之为欧洲的“黑暗时代”，传统上都认为是欧洲文明史上比较贫乏的时期。这在自然哲学的领域内确是如此，但是在几个世纪里都出现了若干根本性的工艺革新，为多数人的生活方式提供了一个优于古代希腊、罗马时期的物质基础。条顿蛮族侵入四分五裂的罗马帝国之后，带来了许许多多为我们今天还熟悉的事物：诸如裤子代替了古罗马式的长袍，牛油代替了橄榄油，毛毡的制造方法改进了，以及雪橇和木桶、木盆的制造。更重要的是这些蛮族传来了裸麦、燕麦、小麦和蛇麻草（现亦称为“啤酒花”）的种植，骑马用的脚蹬，尤其是为发展农业三圃制提供了条件的重轮犁，奠定了中世纪地主庄园生活的基础。

古代使用的旧式犁从青铜时代起，基本上就没有怎样改变过，只有犁嘴从公元前十世纪起一般用铁代替了木头。由于缺少轮子，老式的犁在耕田时就得由犁田人提到一定的高度，这种操作需要相当大的气力，犁出来的沟垄既不怎么直，也不怎么深。土地仅仅划了一下，因此要犁过两遍，在犁第二遍时要和第一遍的方向形成直角。在实行二圃制的地中海地区又松又干燥的土地上，一年种地，第二年休息，旧式犁照理还是合用的，但是在土壤比较厚实和潮湿而且肥沃的北方，就不适合了，而新式犁就显出它的长处。

这种新式犁，蛮族在公元前一世纪就已经使用。它有个轮子控制犁地的深度，这就使犁地的人省力。新式犁有面犁刀划土和一个模板翻土，这样犁出来的沟就又深又整齐，使得南方采用的十字犁田法变得多余了。由于上述原因，新式犁就使人们按照北方的三圃制把土地耕成许多长条田，而不按照阿尔卑斯山脚和卢瓦尔河流域所采用的二圃制把土地耕成一块块方田。这个革新于公元 765 年第一次被人提到时，是在按照传统办法冬季播种之外，再在春季播一次种。一个典型的循环是第一年冬季种一次小麦，第二年春季种一次燕麦、大麦或者豆类，而在第三年让土地休息。因此如果土地单位面积的生产量是同样的话，北方的三圃制就比南方的二圃制的生产多出三分之一。

新式犁比旧式犁要重，拖起来需要相当大的力气，因此一个村子里的农民在十世纪和十一世纪通常用马耕田之前，都合伙用牛来犁地。古代很少用马耕地，因为当时知道的挽具形式要使马浪费一半气力。古代驾马的挽具是根据驾牛的颈轭制造的，使得马在最需要用力时不能用双肩来拖犁。扼驾在马的颈背上，用一根皮带绕过前颈栓着。这样一来，马只要一使劲向前拖，就会把自己勒得透不过气来。再者，古代人也不懂得一前一后的驾马方式以增加马的拉力，而且不知道采用马蹄铁，其结果是马时常在石头多的田里踏伤蹄子。

到了九世纪和十世纪时，北欧用马耕田的方法已经使用得相当有效了。马颈圈可能是从亚洲传过来的，因为马颈圈的条顿语和斯拉夫语，即英语 hames 一词来自中亚西亚。串联挽具和马蹄铁也传进来了，其结果是使马的有效拉力比在古代时要大三、四倍。这时人就用马来耕地，不过一般只是用在三圃制的欧洲北部，因为那里有多余的稻谷可以饲马。在产量比较差的南部地区，大体上还是用牛，因为牛可以用稻草饲养。牛吃得省，而马则节省时间和劳力。

另一个节省人力的设计是水轮，这在黑暗时代被广泛用来磨谷子。罗马人 维特鲁维斯（ Vitruvius ）约在公元前 16 年曾经记述过一种立式水轮，而卧式水轮可能更早就已经有了。但是古代磨谷物一般都用人或者牲畜推磨或拉磨，水磨坊只在黑暗时代才通行起来。到了中世纪，欧洲多数的农村都有自己的磨坊了。公元 1086 年的《舆地志》列出当时英国的磨坊有五千个左右，表明英国人口中每四百人差不多就有一座磨坊。在十二世纪时，风车出现了。第一次见于记录的是公元 1180 年诺曼底的一个风车，这种风车有一个卧式的主动轴和垂直的帆翼，所以很可能和十世纪有垂直主动轴的东方风车无关，而是欧洲人自己发明的。

这种创新的结果，是大多数劳动人民在这时摆脱掉一些体力劳动上的粗活，象在古代所要求于他们的那样，而且能生产一部分超出养活庄园人口所需要的多余粮食。这些多余粮食使城镇和城镇的手工业与商业有了发展的条件，并为十一世纪到十三世纪间那些著名的创举，如十字军远征、教堂的建筑和大学的建立，提供了财富。大城市里手工业者和学生借以养生活命的多余粮食来自当时交通条件极为困难的地区。那些建筑教堂的工人也是如此，一个美国作者估计过法国人在公元 1170 年至公元 1270 年的一百年间建造的八十座教堂，所花费的人工和材料按照现在的价值等于十亿美元。

黑暗时代引进的技术革新的另一个后果是，文明的中心从地中海转移到欧洲北部来了，因为许多进步技术在欧洲北部利用得较有成效。在十一世纪和十三世纪间，多余粮食和手工业产品的贸易发展特别显著，尤其是在欧洲北部，通过波罗的海和北海进行的商业交易在数量上和地中海可以抗衡。这种发展可以从公元 1241 年各商业城市成立的“汉撒同盟”这事件上看得出来。当时的主要汉撒城市是吕贝克（德）、科隆（德）、布雷斯劳（波）和但泽（波），不过这个同盟还有特约城市，远到诺夫哥罗德（俄）和伦敦。

伴随着贸易扩展的是航海技术上的新发明，诸如船尾舵和牙樯。据说这些在欧洲第一次出现在十三世纪汉撒同盟的那些商船上。古代欧洲人驾驶船是靠在船尾旁边的一只桨来划，就象用桨划独木舟一样。再大船上用这种方法驾驶，效果不是大的，这就限制了大船的航行动作，特别是当逆风行驶时更要把船驾驶得很灵活。船尾舵克服了这种限制，而牙樯则容许主帆的前下角拉倒船头外面，使船舶可以逆风行驶。纵帆装置本身就是黑暗时代的产物，它使船舶可以迎风转向。这种纵帆装置的最早形式即三角帆，先是在南巴勒斯坦的穆斯林教堂的壁画上发现的，后来又在九世纪一个拜占庭的彩饰画上看到。

这类航海术上的发现也有助于节省人力，例如节省囚禁在船上划桨的船奴的劳动力，而且大大扩大了海运的范围。现在可以打造较大的船舶，驾驶自如，横贯大洋行驶，而不需要象早期那样沿海岸航行。在十三世纪，磁针罗盘在欧洲出现，船舶在阴天飘洋过海时，非靠它来测定方向不可，因为这时既看不见天体，也望不见陆地。在这方面，北方又一次抢在前头，因为在地中海里了望还是容易的。到了十五世纪，佛兰德的罗盘制造商纠正了罗盘所指北方和真正北方之间的差异，但是南部热那亚的商人却没有改正。

商业所依靠的那些手工业，也有类似的技术改进。在纺织业上，纺纱车在十三世纪发展起来了，而织布机是几时改进的则不能确定。约在同一时期，水利也被用来砑布，这是一种在水里敲打布匹使布收缩的操作，使布加厚和耐用。敲打先是用手操作，但是到了十二世纪的下半叶，用水车推动的桩锤就被用来砑布了。这一后不久，水力推动的桩锤又被用来压碎染坊用的菘蓝和制革业用的树皮。这以后，有不少行业都依靠水力而建立起来。十三世纪时，水力被利用来锯木头和推动铁匠煅炉的风箱，十四世纪时用于铸锤和磨石，十五世纪时用水泵于开矿抽水。水力利用上最重要的一项目可能是发动煅铁炉的风箱，用风力提高冶炼温度使铁砂熔融，以能浇铸。铸铁或生铁是于十三世纪在欧洲出现的，不过鼓风炉直到十五世纪方才普遍推广。

其他的一些技术革新是由穆斯林教徒，也可能是蒙古人从中国带到欧洲来的。最初是造纸术，这在公元 1150 年穆斯林教徒占领西班牙时已经很发达了。没有多少年，于公元 1189 年，基督教国家里的第一座纸厂在在法国的埃罗建立了。到了公元 1276 年，造纸术传到意大利的蒙特法诺，公元 1391 年传到日耳曼的纽伦堡，而英国的第一座造纸厂则在公元 1494 年建立。至于印刷，可能是蒙古人把中国的印刷术，也许是一些样品，带动欧洲来的，而技术上的细节则是欧洲人自己重新研究出来。中古时期的许多稿本上印的复杂大写字母，是公元 1174 年恩格尔堡修道院里用木块雕出来的，比蒙古人侵略欧洲和穆斯林教徒叙述中国印刷术的时间略早一点。欧洲木板印刷的最早记录是公元 1289 年在拉文纳进行的。接着很快地就改为活字体和金属板印刷，这些印刷板的样品于公元 1381 年在法国的利摩日，公元 1417 年在尼德兰的安特卫普，公元 1435 年在尼德兰的哈勒姆，都曾经出现过。最后在日耳曼美因兹的古登堡（ Gutenberg ）于公元 1436 年到公元 1450 年间使早期的近代印刷术臻于完善。

火药于十三世纪首次在欧洲出现，第一次提到火药的是罗吉尔·培根在公元 1249 年写的一封信，那是在蒙古人侵入欧洲之后几年内。火炮首先在公元 1325 年被人提到，而第一次被人家已论述则在公元 1327 年。公元 1327 年所描绘的火炮，表明早期的火炮是一种瓶子式的设计，射出一个有箭头的炮弹。可能第一个火炮是跟据中国人使用的“震天雷”做的。这种“震天雷”是一只装满火药的铁罐子用投石机发射的，现在的铁罐只装了一部分火药，而从喷射口发出炮弹。后来欧洲的火炮则用若干铁条箍成筒形，但是不久便采用浇铸方法，先是用铜，后来就改用铁。

中世纪末期的印刷术和火器，与青铜时代末期发明字母和铸铁所产生的影响很相近。印刷术，和字母的发明一样，提高了人类的文化水平，并使历代积累下来的人类文明记录能更广泛转播。它促进了地方性文献和工艺文献的兴起，工匠在历史上第一次把他们这一行业世代相传的有价值的经验记载下来。印刷术使《圣经》更加容易被人们弄到手，使他们能够如宗教改革家所建议的那样，根据自己对《圣经》的体会寻求宗教真理，从而有助于新教徒宗教改革运动的兴起。

火药与火器结束了披甲武士的时代和他们的设防城堡，就如同铁武器淘汰了青铜时代的武士和他的战车、铜剑一样。可是火器开头并没有铲除人的好战性，因为大炮摧毁了瑞士的方形阵，而这种方形阵直到十六世纪为止对骑士还是一种有效的应付方法。再者，当时火药制造和熔铸大炮的控制都操在王侯手里，而军事力量也集中在这些人手里。这一来，火器的发展就促进了十六世纪和十七世纪拥有绝对权力的王朝的兴起。

中世纪不但出现了新工艺的发展，也出现了手工业技巧上的进步和手工业的分化。机械时钟出现于十三世纪。根据记载，在公元 1232 年至公元 1370 年之间，有三十九座时钟被造了出来。这些最初制成的机械钟既大且重，而且制作粗糙，只用于大型公共建筑、修道院或者教堂。但是造钟的技巧进步的很快，到了十六世纪时，纽伦堡就造出怀表来了。同样，再建筑上，地板面积和周围支壁总横切面的比例在中世纪也由四比一增加到八比一，表明在节省建筑材料和建筑技巧上都有所进步。随着这类技巧的精练化出现的是手工艺的分化。工程师、工具制造者和车匠、铁匠分家了，雕刻家、画家和石匠、装饰工分家了。专业手工艺人中技巧比较高明的能够读书识字了，并能把他们的技艺经验记载下来；到了后来，这些人还吸取了学术传统中的一些学识，对近代科学的发展作出了贡献。

远从公元 1250 年起，我们就有了砖瓦匠大师维拉·德·奥尼古尔（ Villard de Honecourt ）的笔记。他到处游历，在蒙古人侵略之后去匈牙利重建教堂，并把自己看到的事物记了下来。他画的生物非常真实，而且是根据观察来的，他特别指出他的狮子是根据活狮子画的，不过他的狮子图仍然是纹章上看到的那种模样。另一方面，那些学者们画的动植物则是从早期的稿本上临摹来的，所以真实性很快就丧失，生物学插图成了形式主义和公式化的了。一部约在公元 550 年写的法文《草木志》里象草莓的植物，经过多次传抄而不参考植物本身，在公元 1050 年的一部《莱茵草木志》里看上去倒比较象黑莓了。

表现手工艺传统价值的最早的著作，是一部关于绘画的手册，这是佛罗伦萨派画家詹尼尼（ Cennini ）于公元 1500 年前后用意大利方言写的。在这部书里，开始出现了一种实验态度，因为詹尼尼叙述了怎样制造颜料和绘画技巧。作者声称他将“记下经他亲手做过的事情”。在詹尼尼的手册里，行会传统感很突出。他告诉我们，他写这部书的目的是为了向他的老师们致敬，并使从事这门行业的学徒们受益。

詹尼尼建议的主题又为后来的手工艺作者发展了。哥特式建筑大师马梯阿斯·劳立沙（ Mathias Roriczer ）于公元 1480 年写了一部建筑学的书，在书中列出一些他自己发明的几何构造式样。他写这部书的目的比詹尼尼的还要广泛，不仅仅为了改进自己这门手艺，而是为了“把任何需要做得好些的事情做得更好些，并矫正和说明各种艺术”。但是这种评价是不合于学术传统的，因为经验考察在学术上不受到重视，而古代的自然哲学体系则被认为是人类智慧的最高成就。

最后，到了文艺复兴时期的艺术家而兼工程师的那些人问世时，我们就看见手工艺传统中那些比较熟练而且有才能的人把学者们的学问都吸收过来了。波提切利（ Botticelli ，公元 1444 － 1510 ），丢勒（ D ü rer ，公元 1471 － 1528 ），迈克尔·安吉洛（ Michael Angelo ，公元 1475 － 1564 ）和列奥纳多·达·芬奇（ Leonardo da Vinci ，公元 1452 － 1510 ）这些艺术家全都通过了解剖的实践，研究了人的生理构造。波提切利和丢勒研究了光学，丢勒制定了图画上比例法则而丢勒和列奥纳多又观测了天体；列奥纳多的活动范围还涉及当时已知的好多门科学和工艺。

手工业在这时候的分化程度可能讲得过头一点，因为多数的文艺复兴时期的艺术家都仍旧通晓好几个方面。列奥纳多·达·芬奇不但是画家和雕刻家，也是个发明家和土木兼军事的工程师。文艺复兴时期艺术家的兴趣是多方面的，所以他们的活动具有一种无所不包的性质。也许是因为这个缘故，所以他们的工作没有一定目标而且多少不够踏实，而他们也没有作出什么重要的科学发现。

可是他们的确发展了科学方法上的经验主义一面。阿尔布莱希特·丢勒在公元 1525 年出版了一本几何学著作，他在书中提到，由于多数的日耳曼画家不大懂得几何学，所以他写这本几何学，使画家读了这书之后“不但能有一个好的开始，而且通过日常实践对几何学理解得更好些；他将会进一步钻研并且找到比我现在指出的更多的东西。”

列奥纳多·达·芬奇对科学方法上的经验主义一面，体会得还要充分。在一段论科学方法的注解里，他写道：

“在研究一个科学问题时，我首先安排几种实验，因为我的目的是根据经验来决定问题，然后指出为什么物体在什么原因下会有这样的效应。这是一切从事研究自然界现象所必须遵循的方法……”

“我们必须在各种各样情况和环境下向经验请教，直到我们能从这许多事例中引伸出它们所包含的普遍规律。这些规律有什么用处呢？它们将引导我们对自然界作进一步的研究和进行艺术创造。它们防止我们自欺欺人，使我们不至于向自己保证取得那些得不到的结果。”

后来那些属于学术传统的人也发展了科学方法的经验主义一面，并对经验过程在科学上的地位取得类似看法。但是达·芬奇的这段话要比他们早好长一段时期。不过，那些学术界人士创立了文艺复兴时期工匠们所没有能够提出的新科学思想，并且赋予数学方法以科学上应有的地位。

Ⅵ 三角帆起源于什么时候拜托各位大神

最早是由阿拉伯人发明，通常用斜三角帆 逆风行驶的三角帆船，与横帆不同的是，他可以在船的横位上做幅度大得多的转向，直到它和船本身的长轴线形成一线为止，于是有人把他称作纵帆船。 通常有三根桅杆，前桅和主桅挂横帆，后桅挂三角纵帆。有的还立了第四根桅杆，也挂三角帆。 追问： 起源于哪个世纪？

Ⅶ 帆船的起源

帆船即利用风力前进的船。帆船起源于欧洲，其历史可以追溯到远古时代。帆船是人类向大自然作斗争的一个见证，帆船历史同人类文明史一样悠久。 帆船作为一种比赛项目，最早的文字记载见于1900多年以前古罗马诗人味吉尔的作品中。到了13世纪，威尼斯开始定期举行帆船比赛，当时比赛船只没有统一的规格和级别。 帆船运动起源于荷兰。古代的荷兰，地势很低，所以开凿了很多运河，人们普遍使用小帆船运输或捕鱼。

起源于居住在海河区域的古代人的水上交通运输工具。15世纪初期，中国明代郑和率领庞大船队7次出海，到达亚洲和非洲三十多个国家。现代帆船始于荷兰。1660年荷兰的阿姆斯特丹市长将一条名为"玛丽"的帆船送给英国国王查理二世。1662年查理二世举办了英国与荷兰之间的帆船比赛。1720年爱尔兰成立皇家科克帆船俱乐部。1851年英国举行环怀特岛国际帆船赛。1870年美国和英国首次举行横渡大西洋的美洲杯帆船赛。帆船分稳向板帆艇和龙骨帆艇两类。稳向板帆艇轻快灵活，可在浅水中行驶，奥运会项目中的飞行荷兰人型、荷兰人型、470型、星型、托纳多型等均属此类，是世界最普及的帆船。龙骨帆艇也称稳向舵艇，体大不灵活，稳定性好，帆力强，只能在深水中行驶。奥运会项目中的暴风雨型、索林型等均属此类。比赛在海面进行，场地由3个浮标构成等边三角形，每段航道长度为2～2．5海里。比赛为绕标航行，共进行7场，取其中成绩最好的6场之和评定总分，总分少者名次列前。每场计分方法为第一名0分，第二名3分，第三名5.7分，第四名8分，第五名10分，第六名11.7分，第七名13分，后续每个名次加1分。1896年被列为首届奥运会比赛项目，因天气不好未举行。1900年再次被列为奥运会比赛项目。原为男女混合项目，从1988年奥运会起男女分设。第29届奥运会帆船比赛将于2008年8月9日～21日在青岛国际帆船中心及周边水域举行
编辑本段发展历史
公元13世纪西班牙人和葡萄牙人开始建造一种名叫“caravel”轻帆船，起初主要用作渔船（fishingvessels），由于性能良好，不久就广泛应用于其他方面。迪亚斯（BartholomeuDias）1488年发现好望角（CapeofGoodHope），哥伦布（ChristopherColumbus）1492年发现新大陆，达·伽马（VascodaGama）1498年穿过印度洋到达亚洲，麦哲伦（FerdinandMagellan）1519－1522年间完成第一次环球航行，用的都是这种船。不应该忘记的是，欧洲人能够造出这样的船，与他们学了许多源于东方、尤其是中国的“长技”有关。 欧洲人从东方学去的第一件“长技”，是阿拉伯水手的“三角帆”（triangularsail）。欧洲人原来使用的一直都是“横帆”（squaresail），即横向安置的方形帆。一千多年以后（公元6世纪），由于受到印度洋、红海和波斯湾地区阿拉伯人“独桅三角帆船”（dhows）的影响，地中海地区的水手逐渐改用这种比较容易操纵的三角帆来代替横帆。到公元9世纪，这一地区已经几乎见不到横帆的身影。附带说说，尽管这种帆的发明权理应属于阿拉伯人，但在欧洲它却被叫做“Latinsail”（拉丁帆）或者“lateensail”（大三角帆）。 欧洲人学去的第二件“长技”是“纵帆”（fore and aftsail），中国人早在战国时代（公元前3世纪）就已经使用这种帆了，但直到13世纪才被欧洲人学去。此前他们从阿拉伯水手那里学去的三角帆虽然比较容易操纵，但仍然是横向安置的，只能利用顺风，在刮定向季节风（monsoon）的印度洋北部好用，在风向不定的地中海和其他欧洲海域就不大适用。纵帆利用分力、合力原理，可以“船驶八面风”，只有“当头风”不可行驶。不过到16世纪，由于想出了“调戗使斗风”的办法，逆风也能行船了。所谓“调戗”，指的是调整船头方向，把当头逆风转变成侧斜风，这样它就也能推动船只呈之字形前进。 利用纵帆有一个必要条件，就是要能灵活调整船头方向。在中国，那是通过使用安置在船尾的“舵”（rudder，全称sternrudder，尾舵）来实现的。现在成语词典收有“见风使舵”（或作“看风使舵”），那是一条来自“俗语”（vulgartongue）而非来自“典故”（literaryquotation）的成语，讲的正是按照风向操纵舵来调整航向。它本无贬义，不幸的是现在往往被用指不讲原则，随风倒的圆滑、世故做法。古时舵字也作柂、柁、杕，东汉刘熙《释名》解释“船”字说：“其尾曰柂。”南北朝《玉篇》（公元543年）说：“舵，正船木也。”，又说：“杕,船尾小梢也。”这些文字记载都说明中国人很早就发明了舵，而考古发掘得到的用舵证据就更早了，广东、湖北等地的西汉墓都出土过木船模型，其船尾都安置有舵。但是舵传到欧洲却相当晚，大约是公元12世纪的事。此前欧洲人一直用侧桨来控制方向，那远不如使用舵。舵可以说是欧洲人学去的第三件“长技”。帆船
学会使用三角帆、纵帆和舵以后，水手就能更加放手地利用风力了，这就导致桅与帆数目的增加，尤其是风帆数目的增加，因为使用多个比较小的帆，比使用单个大帆操作起来容易。“caravel”正是一种轻型多桅帆船，它通常有三根桅杆，前桅（fore鄄mast）和主桅（main）挂横帆，后桅（mizzen）挂三角纵帆。有的还立了第四根桅杆，也挂三角帆。还有一些船从船头向前伸出一根斜桅（bowsprit），上面挂一张小帆，并在主帆和前帆之上各加一面顶帆（top鄄sails）。这样就既能充分利用风力，有速度，又比较灵活，便于操纵，可以在各种风向条件下行驶。应该注意，吹在风帆上部的风，除产生水平方向的推力以外，还产生向上的升力。升力比较小的时候有利于船只航行，但如果升力过大，就有可能使船只倾覆。使用三角帆和顶帆，可以减小升力，有助于船只稳定航行。 欧洲人开始建造比较大的船，是在哥伦布发现新大陆，并在那里掠夺大量财富之后。大约从16世纪中叶开始，西班牙组织了庞大的船队，每年两次往返于大西洋东西海岸之间，从美洲殖民地运回掠夺的财宝。根据官方统计，在1600年以前的大约一个半世纪里，上了税运回西班牙的白银超过18,600吨，黄金200吨；走私的数额有多少，就不大好估计了。除此以外，还有不少船只在中途或因风暴、或因海盗袭击而沉没，随之葬身海底的金银当也不在少数。直到今天，它们仍然是世界各国寻宝人与打捞公司搜寻的重要目标。后来，随着新大陆甘蔗、棉花、烟草种植园经济的建立与发展，货物运输量大增，大西洋上的船队运输就更繁忙了，这里面当然还不应该忘记与之相关的黑奴贩运。根据一些学者的研究，从15世纪开始有这项罪恶贸易到19世纪欧美各国正式宣布废除，在西非海岸被装上贩奴船的黑人总数达1200万，途中死亡了大约六分之一，登上新大陆的约有1000万，由此不难看出其运输量是相当大的。 为了保护运输船队免受海盗及其他国家船只的袭扰，西班牙人建造了一种名叫“galleon”的战船，它实际上是在“caravel”的基础上发展起来的大型多桅帆船。从1650年起，大西洋进入一个海战频繁的时代，西班牙、葡萄牙、荷兰、法国、英国等欧洲殖民国家以及“占岛为王”的海盗（最著名的也许就是“加勒比海盗”），把大西洋变成了一个大战场。这就大大刺激了战船的发展，起初最大的战船吃水量约为1500吨，但到1750年，2000吨的船只已很普通，而到1800年更有超过2500吨的。船壳通常选用坚实的橡木板（oakplanks）制造，而且是双层，总厚度可以达到46厘米，这就使造船成为一件非常耗费木料的事。例如，建造特拉法尔加海战中纳尔逊（HoratioNelson，1758 1805）所乘旗舰“（皇家海军）胜利号”（HMSVictory），所耗费的木材就需砍伐2,500株成年橡树才能得到。后来同样的技术也用于建造民用船，例如英国移民最早去北美所乘的“五月花号”（Mayflower），就属于这种类型。在以蒸汽机为动力、螺旋桨为推进器的轮船出现以前，大型多桅帆船一直是欧洲商船和战船的主要船型。 值得注意的是，学会用帆（三角帆、纵帆）和舵都属于集体行为，很难确定是在什么时候、具体是谁从东方学到的，只有第四件“长技”（水密隔舱，watertightbulkheads）才能确定具体的引进者，那就是1795年受命为英国皇家海军造船的萨缪尔·边沁（SamuelBentham，1757－1831）。使用水密隔舱不但大大增加了船体强度，更重要的是不至一处破损就水漫全船，难以封堵。有了水密隔舱，欧洲船舶可以说已经达到帆船时代的最高水平。帆船
欧洲人从我们这里学去第五件“长技”，时间就更晚了，已经到鸦片战争之后。原来，在船型设计上虽然他们和我们一样都利用了仿生学（bionics）原理，把船体设计成流线型，但模仿的对象不同；欧洲人模仿的是鱼，而中国人模仿的是水鸟。这样他们船体的最宽处就在中部靠前的地方，而中国船体的最宽处却在中部靠后。后来的流体力学研究证明，中国人的做法更科学，因为一般船舶都不是像鱼那样在水里游，而是像水鸟（例如鸭和鹅）那样在水与空气两种介质之间划行的。认识到这一点以后，西方的船舶也像中国的船那样，把最宽处放在中部靠后的位置了。 在中国古代造船技术里，欧洲人没有学去的大概只有橹（scull）。中国早在西汉（约公元前1世纪）就开始用橹了，划桨需要把桨提出水面，既做虚功又浪费时间，而橹是连续划水的，用的是鱼摇动尾巴前进的原理，所以有“一橹三桨”之说。欧洲人很晚才开始考虑以中国的橹来代替他们的桨，但由于不久后发明了推进效能更好的轮桨（paddlewheel），就没再考虑用橹的事。不过要指出，轮桨的真正发明者也是中国人，时间比富尔顿早了一千多年。《旧唐书·李皋传》载：“挟二轮蹈之，翔风鼓浪，疾若挂帆席。”可见唐代（公元8世纪）已经知道用以足踩踏的轮桨来代替用手划动的桨。轮船在中国古代叫“车船”，根据现有记载，宋代岳飞与杨幺的水战（12世纪），便是一次车船大战。 总之，除在中国古代“四大发明”之一的罗盘之外，我们对造船与航海技术还有许多重要贡献。欧洲人从东方学去的五项技术里，四项都源于中国，而这些技术对他们帆船时代的造船与航海都起了非常重要的作用。现在已经是“后帆船时代”，除体育运动外，已经基本上见不到帆船的身影，但舵、水密隔舱、船体形状这三项技术仍在继续应用，而且毫无疑问还将一直应用下去。
编辑本段帆船的发展
借助风帆推动船只在规定距离内竞速的一项水上运动。1900年第2届奥运会开始列为比赛项目。帆船是一种古老的水上交通运输工具，作为娱乐活动起源于16～?17世纪的荷兰。19世纪英、美等国纷纷成立帆船俱乐部，1870年举行了横渡大西洋的美洲杯帆船赛。比赛在开阔的海面进行，场地由3个浮标构成等边三角形，每段航道长度不少于2～2.5海里。比赛为绕标航行，组织指挥采用国际旗语传达命令，红旗表示按顺时针方向绕标，绿旗表示按逆时针方向绕标，P字旗表示5分钟预备。航行中不按规定绕标，视为未完成比赛；碰撞标志，判罚绕该标志360°；碰撞他船，判罚原地旋转720°；比赛共进行7场，取其中成绩最好的6场得分之和评定总分，总分最少者为优胜。每场计分方法为：第1名得0分，第2名得3分，第3名得5.7分，第4名得8分，第5名得10分，第6名得11.7分,第7名得13分，此后每名次加1分。帆船大体分为龙骨帆艇和稳向板帆艇两大类。龙骨帆艇船体中下部有一突出的铁舵，艇长在6.50～22米之间，稳定性能帆船
好，只能在深水中航行。稳向板帆艇船体中部有一可上下移动的稳向板，艇长在6米以下，轻捷灵活，可在浅水中航行。上述两大类帆船，又可按不同的长度、宽度、重量、吃水深浅、船帆面积和数量，驾驶人数等分为多种型号。历届奥运会比赛船型不固定，第9届奥运会以前根据重量或长度分型，如0.5吨以下型、0.5～1吨以下型、12米型、8米型等等。第10届奥运会以后逐渐按多方面性能、数据划分船型，不少型号还以设计者的国籍或名字命名。如索林型、芬兰人型等等。最近几届奥运会主要有：①芬兰人型为芬兰人萨尔比设计，船帆标志“≈”，属稳向板帆艇类，1952年开始列为奥运会比赛项目。②索林型挪威人索林设计，船帆标志“Ω”,3人驾驶，属龙骨帆艇类，1972年开始列为奥运会比赛项目。③飞行荷兰人型荷兰人埃森设计，船帆标志“FD”，2人驾驶，属稳向板帆艇类，1960年开始列为奥运会比赛项目。④暴风雨型英国人普罗克特设计，船帆标志“T”，2人驾驶，属龙骨帆艇类，1972年开始列为奥运会比赛项目。⑤470型船身长4.70米，船帆标志“470”，2人驾驶，属稳向板帆艇类，1976年开始列为奥运会比赛项目。⑥星型船帆标志“☆”，2人驾驶，属龙骨帆艇类，1932年开始列为奥运会比赛项目。帆船一直是男女混合比赛，1988年第24届奥运会开始部分项目实行男女分开比赛。2000年第27届奥运会除托纳多型、49人型、星型、索林型、激光型5个项目外，其他均男女分开设项。
编辑本段现代帆船起源
起源于居住在海河区域的古代人的水上交通运输工具。15世纪初期，中国明代郑和率领庞大船队7次出海，到达亚洲和非洲三十多个国家。现代帆船始于荷兰。
编辑本段关于帆船
一、利用风力的基本动力在水上行驶，并由人来操控改变方向前进。 二、坐着，一手操作舵杆，一手操控悬挂于垂直船身上桅杆的帆面角度，来推进，称为帆船. 三、站立，在一块狭长的板子上，用双手操控可以随意改变方向折的帆，称为 风浪板。 贰、帆船演进 一、八千年前，古埃及尼罗河上，即有用芦草束成的船筏，是现代帆船的前身。 二、公元二世纪，地中海各国因军事需要，制造出以奴隶摇桨吆喝，并配合小 风力前进的战舰。 三、公元八世纪以后，海上贸易发达，侧风航行的罗马商船应运而生。 四、十五世纪－◆中国帆船为使航行时有较高的效率，已用帆骨及支骨来支撑 帆面。 ◆欧洲为拓展贸易，海上成队商船日趋活跃，而帆船的性能研 究也从而开始。 五、1660年英国人民呈献一艘狩猎船"YACHT"给查尔斯二世做为继承王位的贺礼 ，自此游乐帆船诞生。 六、十八世纪，欧洲各国王公、富豪以帆船夸耀自我，帆船运动逐渐蓬勃。 七、1896年，第一次列入奥运比赛。 八、南宋民族英雄岳飞，在太湖隐居时将战船改为七桅的渔船，取其速度较快， 以利捕鱼。 九、1971年，台湾帆船运动萌芽，当时以海军主导的帆船协会，为台湾帆船运 动奠下基础。 十、1975年，台湾帆船协会成立。 十一、1996年帆船运动比赛，列入省、区运动项目
编辑本段帆船分类
风浪板

Ⅷ 快速帆船是什么时候发明的

19世纪初，西方和东方之间自由贸易进入全盛期，大量货物需通过海版路从东方运往欧权洲。此时，速度成为一个重要因素。如果从中国运茶需时太久，舱里的茶叶就会变质。如果从东印度群岛开出的货船能抢先赶回欧洲，就能抢占市场获得重利。因此人们需要一种船身长、桅杆高、速度快、能节省宝贵时间的船。美国人抢先造出了“扬基”号快速帆船，并很快发展出一种纵帆“弗吉尼亚型”帆船，到19世纪20年代，演变成著名的巴底摩尔快速帆船。
快速帆船的船体服从于速度，坚固只在其次，货舱容积也有所减小。后十余年中，美国先后有250余艘扬基快船下水加入运茶与淘金的行列。
19世纪60年代以后，快速帆船开始走下坡路，南北战争后横贯北美的大铁路通车，美国快速帆船时代便宣告结束。英国快速帆船从19世纪40年代始大量运载中国茶叶和澳洲羊毛，到19世纪70年代中叶也遭到淘汰，被送往南美运鸟粪和硝石。
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Ⅸ 潜艇是谁发明的

潜艇最早可追溯到15-16世纪的列昂纳多·达芬奇。据说他曾构思“可以水下航行的船”，但这种能力向来被视为“邪恶的”，所以他没有画出设计图。

16世纪，真实意义的潜艇出现。1578年，英国数学家威廉·伯恩著书《发明与设计》描述潜艇。克尼利厄斯·雅布斯纵·戴博尔依据前者的设计，推进力由人力操作的橹产生。

2002年，BBC电视节目“Building the Impossible”播出，马可ㄠ德华兹公司根据当年设计图建成一艘搭载两人的戴博尔型潜艇，并成功潜航于伊顿的 Dorney 湖。

(9)纵帆发明扩展阅读：

19世纪80年代，潜艇日益进展，各国逐渐认识其重要性。美国、英国、法国、瑞典、意大利、德国和俄国等都热衷于研发。1878年，英裔美国人约翰·飞利浦·霍兰投入此项工作。1900年4月，美国政府购买其研制的潜艇霍兰九号，并编入美国海军。从此，潜艇正式成为一种海军舰艇。

1898年，法国人马克西姆·劳伯夫首创以双壳体结构建成了“一角鲸号”，储存压舱水在两层船壳之间，优点是浮力大增。这后来成为苏俄潜艇的一种类型。

1863年，法国建成了一艘“潜水员”号潜艇。艇体模仿海豚的外形设计，长42.67米，排水量420吨。使用一部功率为59千瓦（80马力）的蒸汽机作动力，速度为2.4节，能在水下潜航3小时，下潜深度为12米。由于“潜水员”号采用了蒸汽机作动力，尺寸超过了当时所有的潜艇，成为了20世纪之前最大的一艘潜艇。

Ⅹ 发明潜水艇的故事

18世纪70年代，美国人D.布什内尔建成1艘单人操纵的木壳艇“海龟”号，通过脚踏阀门向水舱注水，可使艇潜至水下6米，能在水下停留约30分钟。艇上装有两个手摇曲柄螺旋桨，使艇获得3节左右的速度和操纵艇的升降。艇内有手操压力水泵，排出水舱内的水，使艇上浮。艇外携一个能用定时引信引爆的炸药包，可在艇内操纵系放于敌舰底部。1776年9月，“海龟”号潜艇偷袭停泊在纽约港的英国军舰“鹰”号，虽未获成功，但开创了潜艇首次袭击军舰的尝试。
潜艇发展至此，一直是由人力推进的，因此限制了潜艇的发展。而此时，蒸汽机已经发明并被应用到了铁路运输和水面舰船上。蒸汽机在潜艇上的应用，推动了潜艇动力装置的发展，再加上潜艇设计者的不断努力，终于出现了以机械为动力的现代潜艇。
18世纪末到19世纪末是潜艇研制的重要时期。1801年，美国人R.富尔顿建造的“鹦鹉螺”号潜艇，艇体为铁架铜壳，艇长7米，携带两枚水雷，由4人操纵。水上采用折叠桅杆，以风帆为动力。水下采用手摇螺旋桨推进器推进。19世纪 60年代，美国南北战争中，南军建造的“亨利”号潜艇长约12米，呈雪茄形，用8人摇动螺旋桨前进，航速4节，使用水雷攻击敌方舰船。1864年2月17 日夜，“亨利”号用水雷炸沉北军战舰“豪萨托尼克”号，首创潜艇击沉军舰的战例。1880年9月，中国在天津建成第一艘潜艇，艇体形如橄榄，水下行驶，十分灵捷，可于水下暗送水雷，置于敌船之下。
早期的潜艇都是使用人力推进的，航速很慢。1863年，法国建造了“潜水员”号潜艇，使用功率58.8千瓦（80马力）的压缩空气发动机作动力，速度为2.4节，能在水下潜航3小时，下潜深度为12米。1886年，英国建造了“鹦鹉螺”号潜艇，使用蓄电池动力推进，航速6节，续航力约80海里。1897年，美国建造了“霍兰”Ⅵ号潜艇，水面使用33千瓦（45马力）的汽油机动力装置，航速7节，续航力达到1000海里；水下使用电动机为动力，航速5节，续航力50海里，这是潜艇双推进系统的开端。
早期潜艇使用的武器，主要是艇体上挂带的定时引爆炸药包或水雷。1866年，英国人R.怀特黑德制成第一枚鱼雷。1881年，T.诺德费尔特和G.加里特建造的“诺德费尔特” 号潜艇，首次装备鱼雷发射管；同年，美国建造的“霍兰”Ⅱ号潜艇安装有能在水下发射鱼雷的鱼雷发射管，这是潜艇发展史上的一项重要发展。
早在19世纪50年代，法国海军的一名工程师就提出了改装机械动力潜艇的建议，许多人也进行了这方面的尝试。
1863年，法国建成了一艘“潜水员”号潜艇。艇体模仿海豚的外形设计，长42.67米，排水量420吨。使用一部功率为59千瓦（80马力）的蒸汽机作动力，速度为2.4节，能在水下潜航3小时，下潜深度为12米。由于“潜水员”号采用了蒸汽机作动力，尺寸超过了当时所有的潜艇，成为了20世纪之前最大的一艘潜艇。虽然“潜水员”号潜艇的动力装置有了质的飞跃，但它却受当时设计水平的限制，当增加压载使其浮力等于零时，潜艇下潜就失去了控制，水下航行的稳定性很差。另外，潜艇在水下航行时需要大量的空气，而这在当时几乎是无法解决的问题。于是，“潜水员”号最终以失败而告终。
蒸汽机作为潜艇的动力失败后，潜艇设计师们不得不另辟蹊径，为潜艇寻找更好的动力装置。1886年，英国建造了一艘使用蓄电池动力推进的潜艇（也被命名为“鹦鹉螺”号）成功地进行了水下航行，航速为6节，续航力约80海里。从此，电动推进装置为潜艇的水下航行展现了广阔前景。
但对现代潜艇的发展作出过最大贡献的，当属美国潜艇设计师――约翰·霍兰。
约翰·霍兰1841年出生在爱尔兰利斯凯纳镇，父亲是英国海岸警卫队的一名雇员。父亲的职业使霍兰从小就对海洋及战舰充满了好奇。中学尚未毕业时，父亲不幸病故，年轻的霍兰被迫结束学业，到一所学校担任理科教员，以挑起家庭生活的重担。在此期间，霍兰一边工作，一边设计潜艇。1873年，霍兰辞去了教师工作，带着他的潜艇设计图纸到了美国。在美国，他一边在一个都教会学校教书，一边完善着他的潜艇设计图。
1875年，霍兰将建造新型潜艇的计划送交美国海军部。但是，美国海军对3年前支付5万美金建造的一艘名为“智慧之鲸”的小型手操潜艇的沉没仍然记忆犹新，因此断然拒绝霍兰的计划。遭到拒绝的霍兰却没有因此而却步，他很快就得到了流亡美国的由爱尔兰一些革命者组成的“芬尼亚社”的大力资助。在“芬尼亚社”的支持下，经过3年时间的努力，霍兰终于在1878年将自己的第一艘潜艇送下了水。
该潜艇被命名为“霍兰－Ⅰ”号，是一艘单人驾驶潜艇。艇长5米，装有1台汽油内燃机，能以每小时3.5海里的速度航行。但由于潜艇水下航行时内燃机所需空气的问题没有解决，故潜艇一潜入水下发动机就停止了工作。虽然这是一艘不成功的潜艇，但霍兰却在它的身上积累了经验，为下一步建造新的潜艇打下了基础。
这时，“芬尼亚社”对霍兰的潜艇研制提出了要求：所建造的潜艇，大到足以能有效地进行作战，小到使其能够塞进特制的商船船舱。这种商船要求可以装成民船的模样横渡大西洋。当遇到敌舰后，特殊商船将潜艇放出以攻击敌人。按照这一特殊要求，1881年，霍兰建造成功他的第二艘潜艇，命名为“霍兰－Ⅱ”号（也称“芬尼亚公羊”号）。该艇长约10米，排水量19吨，装有一台11千瓦的内燃机。为解决纵向稳定性问题，霍兰为潜艇安装了升降舵。同时，他还在艇上安装了一门加农炮，使得“芬尼亚公羊”号潜艇既能在水下发射鱼雷，又能在水面进行炮战。“芬尼亚公羊”号的建成给公众以极大的鼓舞，在潜艇发展史上也被认为是一个重要的里程碑。
19世纪80年代末期，潜艇的发展引起了更多国家的兴趣。1893年，长约45.7米、排水量为266吨的“古斯塔夫·齐德”号潜艇在法国下水了。它以电动机带动螺旋桨推动。在当时各国所出现的潜艇中，它是最先进的一艘。
“古斯塔夫·齐德”号潜艇的成功促使霍兰更加努力了。但就在霍兰全力以赴投入他的第三艘潜艇制造之中时，“芬尼亚社”的一些成员对霍兰无终止的试验丧失信心，并在一天黑夜将“芬尼亚公羊”号以及建造中的第三艘潜艇偷偷地运走了。从此，霍兰与“芬尼亚社”分道扬镳。
失去了“芬尼亚社”的资助，霍兰只得暂时停下潜艇的研究而到一家汽枪公司担任了描图员的工作。但是不屈的科学家永远不会为困难所吓倒。在朋友们的大力支持下，他兴办了“肛鱼潜艇公司”。这时他与炮兵上尉扎林斯基合作，又建造了他的第四艘潜艇“扎林斯基”号。1886年，当“扎林斯基”号建成下水时，因滑道倒塌而全艇被毁。“扎林斯基”的失败，反而使霍兰有了暂时的喘息余地。
几乎就在霍兰失败的同时，西班牙却有一个名叫艾萨克伯尔的海军上尉于1889年设计了一艘由时机推进的潜艇。不幸的是，因为艾萨克伯尔与上司不和，其上司竟然不顾国家利益而否定了他的计划。
美国政府得知这一消息后，为了在与西班牙的竞争中取胜，由海军部于1893年举办了一次潜艇设计大赛。霍兰大这次大赛中技压群芳，荣登榜首。大赛的胜利使霍兰于1895年接到了制造一艘潜艇的定货单，并从美国海军部得到了15万美元的经费。于是霍兰又开始了他的第五艘潜艇的设计。
为了建造一艘像样的潜艇，霍兰从一开始就注意解决那些潜艇史上阻碍潜艇发展的问题。为此，他反复研究并数易方案，终于建成了他的第五艘潜艇――“潜水者”号。该艇长26米，拥有水面航行的推进装置——蒸汽机动力装置和水下潜航的推进装置——电动机。 “潜水者”号由此成为了潜艇双推进系统的鼻祖。但是，美国海军部出于战争的需要，在“潜水者”号建造期间，就要求霍兰能够使“潜水者”号用于水面作战。但霍兰却认为，按照这种要求是不会制造出满意的潜艇的。于是，霍兰放弃了“潜水者”号的建造工作，归还了海军部的经费，开始用自己的钱来设计建造一艘新潜艇。
1897年5月17日，时年56岁的霍兰终于成功地制造出了“霍兰－Ⅵ”号潜艇。该艇长15米，装有33.1千瓦（45马力）汽油发动机和以蓄电池为能源的电动机，是一艘采用双推进的最新潜艇。在水面航行时，以汽油发动机为动力，航速可达每小时7海里，续航力为1000海里。在水下潜航时，则以电动机为动力，航速可达每小时5海里，续航力50海里。该艇共有5名艇员，武器为一具艇首鱼雷发射管（有3枚鱼雷）和2门火炮（向前、向后各1门），火炮瞄准靠操纵潜艇艇体对准目标。该艇能在水下发射鱼雷，水上航行平衡，下潜迅速，机动灵活。这是霍兰一生中设计和建造出的最后一艘潜艇。为了纪念这位伟大的先驱者，人们将其称为“霍兰”号。双推进系统在该艇上的运用，使这艘潜艇取得了潜艇发展史上前所未有的成功，从而奠定了霍兰作为“现代潜艇之父”的地位。
但是霍兰的成就并没有给他本人带来任何好处。由于美国海军部一些官员的偏见和挑剔，这艘潜艇不仅未被海军部采用，反而使这位大发明家受到了恶毒的嘲讽。无情的打击使时年63岁的霍兰愤然辞职。从此，一代潜艇巨匠被迫停止了其心爱的事业，并最终因肺炎病逝，终年73岁。
尽管“霍兰”号潜艇取得了辉煌的成就，但在19世纪末20世纪初，法国在潜艇这一领域也同处领先地位。1899年，由法国科学家劳贝夫于设计的“纳维尔”号潜艇在法国下水。
“纳维尔”号与其他潜艇不同处在于，该艇在其内壳之外又包上了一层外壳。这使得“纳维尔”号既有一个酷似鱼雷艇似的外壳，又有一个按照潜艇要求设计的内壳，艇员及所有装备都装在耐压的内壳之中。内外壳之间的空间被充作压载水柜，并以此控制潜艇下潜和上浮。当该艇排除压载水柜中的水之后，即可像鱼雷艇一样具有良好的适航性，使得其水面航行的速度达每小时11海里，续航力为500海里；当压载水柜中注满水之后，“纳维尔”又将与早先潜艇一样，它的水下短距离航速可达每小时8海里，即使在水下航行数小时，其水下航速也可达每小时5海里。
不过，也有一种意见认为，双层壳体结构并非起源于“纳维尔”潜艇，而是由美国青年西蒙·莱克首创。19世纪90年代，西蒙·莱克由于受了法国著名科普作家儒勒·凡尔纳的科幻小说《海底两万里》的影响，单枪匹马地投入到潜艇的研究之中。
莱克从亲戚那里借来一笔钱，经过努力，于1893年建成了他的第一艘潜艇——“小亚古尔爸爸”号。“小亚古尔爸爸”号也许是潜艇史上自“海龟”艇以来最不像样的潜艇。它看上去像一个特大的木柜子，长4.2米，高1.5米。艇体以松木板内衬帆布垫建造而成。艇体上方有个小舱盖，艇底安有三个木头轮子（前面一个，后面两个）。轮于是由手摇曲柄带动行走的，“小亚古尔爸爸”艇与其他潜艇相比独具匠心。它没有用于注排水的羊皮口袋或水泵、水箱等，而是采用装载足够重的压载物使之沉到海底，接着在海底用轮子滚动推进，如果要上升到海面，只要把压载物抛掉，艇体即可上浮。
不过，莱克最初建造潜艇并非为了军事目的，而完全是被迷人的海底生物所吸引。他从建造“小亚古尔爸爸”一开始，就想到能从潜艇中走出来，以便采集海底生物。所以他在潜艇中安装了空气压缩设备，并设置了一个空气闸舱。莱克使压缩空气设备所产生的空气压力与艇外海水压力相等，这样打开空气闸舱的舱门，人们便可以穿着潜水服从艇中走出来，而海水却不会涌进闸舱。人们将这种使海水不能涌进艇内而人能从艇的舱口自由进出的闸舱门叫做气门或水门。在气门的帮助下，莱克和他的伙伴，在迷人的纽约湾海底，采集了大量的海洋生物，度过了许多愉快的时光。
之后，莱克开始对“小亚古尔爸爸”号不断地进行改装，并于1897年完工。改装后的潜艇命名为“亚古尔”号。该艇无论在水上或水下航行，都由一台22千瓦（30马力）的汽油发动机来推动前进。由于汽油发动机工作时需要空气，所以莱克在艇上装有可伸出水面的吸气管和排烟管，同时取消了固体压载物，而用压载水箱来带动潜艇的沉浮。为了改善潜艇的适航性，莱克又在吸气管和排烟管外包上一层外壳，使“亚古尔”号外形类似于现代潜艇上层建筑（即潜艇的指挥台）的第二层艇壳。经过改装后的“亚古尔”号潜艇的上浮与下潜都是较为稳定的，并能在一个适当的深度上将内燃机水下工作时所用的通气管伸出水面，从而延长了潜艇水下滞留时间。
1898年，“亚古尔”号潜艇仅靠自身的动力，从诺福克航行到了纽约，成了第一艘在公海远航的潜艇。莱克的第二艘潜艇“保护者”号也于1901年下水。他很想将潜艇奉献给自己祖国，用于对敌作战。莱克潜艇的最大特点就是艇员可以在水下自由出入潜艇，因此完全可派人进行水下作战、扫雷和布雷。但美国海军部却拒绝了莱克的好意。莱克只好到国外去寻求他自己的位置，从而埋没了一代潜艇发明家的才华。
19世纪的最后10年中，潜艇已成为至少是具有潜在威慑力量的武器了。但是由于当时的英国、美国等海军大国对潜艇仍持怀疑态度，总认为潜艇只不过是弱小国家用于偷袭的武器，为此阻碍了潜艇的发展。但是，当1898年法国的“古斯塔夫·齐德”号潜艇用鱼雷击沉了英国战列舰“马琴他”之后，英国人终于醒悟了，强烈要求英国政府赶快行动，以抗衡法国人正以惊人速度建造潜艇的海上新威胁。同样德国和俄国也在无意之中领悟到潜艇可能将成为一种实用性武器而投入到建造潜艇的热浪中。在第一次世界大战前几年的时间里，潜艇终于愈造愈大，愈造愈好，并且以前所未有的速度增加着。但是由于潜艇发展到此时，仍然开不快、行不远，鱼雷带得又很少，更因为不能在水下长期潜航，所以，它所担负的只能是保护本国海岸、在基地附近的巡逻的任务。
20世纪初，潜艇装备逐步完善，性能逐渐提高，出现具备一定实战能力的潜艇。这些潜艇采用双层壳体，具有良好的适航性，排水量为数百吨，使用柴油机－电动机双推进系统，水面航速约10～15节，水下航速6～8节，续航力有明显提高；武器主要有火炮、水雷和鱼雷。第一次世界大战前，各主要海军国家共拥有潜艇260余艘，成为海军重要作战兵力之一。