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1. 1840年英国文化社会背景
2. 蒸汽机的发展历程
3. 铁甲舰的发展历史
4. 现代战舰第一艘船叫什么
5. 1906年的英国无畏战列舰的特点
6. 世界第一艘铁甲铁壳战舰

1840年，英国工业生产占世界工业生产总额的47%（当今中国占世界30%），商品出口总额占世界总额的21%，是名副其实的“世界工厂”。英国舰船吨位位居世界第一，正所谓“国家利益所至，舰艇航迹必达”，英国殖民地数量众多，分布广泛，横跨地球经纬，是继西班牙之后的新的“日不落帝国”。

1、18世纪英国的殖民发展目标向东方发展，澳大利亚和新西兰被开发，印度的扩张一方面因七年战争而加大，另一方面由于美国的独立，东方也成为了新的货物输出重心。由此英国的殖民主义面向了全世界范围。 由于七年战争和拿破仑战争在海上的成功，以及美国独立后对于海洋权利的妥协，使得英国最终成为了长达200年的海上霸主。而正如以后的海权论所认为的'rules the waves, rules the world.‘ 帝国开始进入全盛时期。

2、在国内，工业革命在无形而有序的进行着，工场的工业化使得英国的生产力大为提高，中产阶级和相应的文化相对快速的发展。新的工业化城市不断发展，但没有受到良好的管制，以至于产生了大量城市化的恶果，而这解决的方式也是在后来才不断的得出。

3、政治方面，由于新旧贵族和商业资本主义的相互斗争，使得英国的宪政（没有实质的宪法）不断改革，在接连不断的相互对抗的法案中，双方势力产生了相应的均衡，而实质的结果需到威灵顿议会改革案改变贿选造成的不利。

世界上第一台蒸汽机是由古希腊数学家亚历山大港的希罗（Hero of Alexandria）于1世纪发明的汽转球（Aeolipile），这是蒸汽机的雏形。

詹姆斯·瓦特（James Watt).

约1679年法国物理学家丹尼斯·巴本在观察蒸汽逃离他的高压锅后制造了第一台蒸汽机的工作模型。同时代的萨缪尔·莫兰也提出了蒸汽机的主意。

1698年托马斯·塞维利和1712年托马斯·纽科门制造了早期的工业蒸汽机，他们对蒸汽机的发展都做出了自己的贡献。1807年罗伯特·富尔顿第一个成功地用蒸汽机来驱动轮船。瓦特运用科学理论，逐渐发现了这种蒸汽机的毛病所在。从1765年到1790年，他进行了一系列发明，比如分离式冷凝器、汽缸外设置绝热层、用油润滑活塞、行星式齿轮、平行运动连杆机构、离心式调速器、节气阀、压力计等等，使蒸汽机的效率提高到原来纽科门机的3倍多，最终发明出工业用蒸汽机。

16世纪末到17世纪后期，英国的采矿业，特别是煤矿，已发展到相当的规模，单靠人力、畜力已难以满足排除矿井地下水的要求，而现场又有丰富而廉价的煤作为燃料。现实的需要促使许多人，如英国的帕潘、萨弗里、纽科门等就致力于“以火力提水”的探索和试验。

最初的真空蒸汽机被用来将矿井里的水抽出来。纽科门的蒸汽机将蒸汽引入气缸后阀门被关闭，然后冷水被撒入汽缸，蒸汽凝结时造成真空。活塞另一面的空气压力推动活塞。在矿井中联结一根深入竖井的杆来驱动一个泵。蒸汽机活塞的运动通过这根杆传到泵的活塞来将水抽到井外。

第一个巨大的改善是将气缸与凝结缸通过一个阀门分开。瓦特在伯明翰发明了这个改进。这个改进提高了蒸汽机的效率。下一个改进是将阀门的操作自动化。

这些早期的真空蒸汽机的效率有限，但它们比较安全，因为它们的压力比较低，在物质发生损坏的情况下机器向内收缩，而不是向外爆炸。它们的效率受外部气压、气缸变形、燃烧和沸腾的效率和凝结能力的限制。理论最高效率受水在普通大气压下比较低的沸腾温度限制。使用高温高压的蒸汽为蒸汽机的效率带来了巨大的提高。但这种蒸汽机比真空蒸汽机危险得多。锅炉和机器的爆炸造成了许多大事故。安全阀在这里带来了很大的改进，在压力过高的情况下安全阀放气减压。但真正保证安全只有依靠建造、运行和维护的经验和安全规则。

萨弗里制成的世界上第一台实用的蒸汽提水机，在1698年取得标名为“矿工之友”的英国专利。他将一个蛋形容器先充满蒸汽，然后关闭进汽阀，在容器外喷淋冷水使容器内蒸汽冷凝而形成真空。打开进水阀，矿井底的水受大气压力作用经进水管吸入容器中；关闭进水阀，重开进汽阀，靠蒸汽压力将容器中的水经排水阀压出。待容器中的水被排空而充满蒸汽时，关闭进汽阀和排水阀，重新喷水使蒸汽冷凝。如此反复循环，用两个蛋形容器交替工作，可连续排水。

萨弗里的提水机依靠真空的吸力汲水，汲水深度不能超过六米。为了从几十米深的矿井汲水，须将提水机装在矿井深处，用较高的蒸汽压力才能将水压到地面上，这在当时无疑是困难而又危险的。

纽科门及其助手卡利在1705年发明了大气式蒸汽机，用以驱动独立的提水泵，被称为纽科门大气式蒸汽机。这种蒸汽机先在英国，后来在欧洲大陆得到迅速推广，它的改型产品直到19世纪初还在制造。纽科门大气式蒸汽机的热效率很低，这主要是由于蒸汽进入汽缸时，在刚被水冷却过的汽缸壁上冷凝而损失掉大量热量，只在煤价低廉的产煤区才得到推广。

蒸汽机火车头

1764年，英国的仪器修理工詹姆斯·瓦特为格拉斯哥大学修理纽可门蒸汽机模型时，注意到了这一缺点，并于1765年发明了设有与汽缸壁分开的凝汽器的蒸汽机，并于1769年取得了英国的专利。初期的瓦特蒸汽机仍用平衡杠杆和拉杆机构来驱动提水泵，为了从凝汽器中抽除凝结水和空气，瓦特装设了抽气泵。他还在汽缸外壁加装夹层，用蒸汽加热汽缸壁，以减少冷凝损失。

瓦特的创造性工作使蒸汽机迅速地发展，他使原来只能提水的机械，成为了可以普遍应用的蒸汽机，并使蒸汽机的热效率成倍提高，煤耗大大下降。因此瓦特是蒸汽机的改良者。

自18世纪晚期起，蒸汽机不仅在采矿业中得到广泛应用，在冶炼、纺织、机器制造等行业中也都获得迅速推广。它使英国的纺织品产量在20多年内(从1766年到1789年)增长了5倍，为市场提供了大量消费商品，加速了资金的积累，并对运输业提出了迫切要求。

在船舶上采用蒸汽机作为推进动力的实验始于1776年，经过不断改进，至1807年，美国的富尔顿制成了第一艘实用的明轮推进的蒸汽机船“克莱蒙”号。此后，蒸汽机在船舶上作为推进动力历百余年之久。

1800年，英国的特里维西克设计了可安装在较大车体上的高压蒸汽机。1803年，他把它用来推动在一条环形轨道上开动的机车，找来喜欢新奇玩意儿的人乘坐，向他们收费，这就是机车的雏型。英国的史蒂芬孙将机车不断改进，于1829年创造了“火箭”号蒸汽机车，该机车拖带一节载有30位乘客的车厢，时速达46公里/时，引起了各国的重视，开创了铁路时代。

19世纪末，随着电力应用的兴起，蒸汽机曾一度作为电站中的主要动力机械。1900年，美国纽约曾有单机功率达五兆瓦的蒸汽机电站。

蒸汽机的发展在20世纪初达到了顶峰。它具有恒扭矩、可变速、可逆转、运行可靠、制造和维修方便等优点，因此曾被广泛用于电站、工厂、机车和船舶等各个领域中，特别在军舰上成了当时唯一的原动机。

需要特别注意的是，许多教科书上（历史书、物理书）说瓦特是蒸汽机的发明者。这是误传。蒸汽机是英国人萨维利（Savery）于1698年、纽可门（Newcomen）于1705年各自独立发明的，用于矿井抽水。当时效率很低。

1765年，瓦特在修理纽可门机的基础上，对蒸汽机做了重大改进，使冷凝器与汽缸分离，发明曲轴和齿轮传动以及离心调速器等，使蒸汽机实现了现代化，大大提高了蒸汽机的效率。瓦特的这些发明，仍使用在现代蒸汽机中，为纪念瓦特的贡献，功率的单位名称以其姓氏命名

铁甲舰又译装甲舰，是十九世纪下半叶早期的一种蒸汽式军舰，外覆有坚硬的铁或钢制装甲。由于木造军舰无力抵御越来越强大的炮弹的轰炸，铁甲舰便应运而生。1859年11月，由法国海军领衔的全球第一艘主力铁甲战舰光荣号首度启航。

英国皇家海军自1856年起筹划发展装甲战舰，1857年顺利拟定装甲护卫舰草稿图，但1859年初皇家海军选择打造二艘铁甲巡防舰，并于1861年决议朝全装甲舰队发展。

在美国内战期间铁甲舰首度交锋后，帆船时代无装甲（木质船壳）的战列舰已明显居于弱势，铁甲舰便取代之，跃身成为水战最强大的船舰。

此类型的船舰后来甚至主宰了美国内战。

无畏号战列舰，是英国皇家海军的一艘具有划时代设计的战列舰，是近代海军史上第一艘采用统一型号主炮的战列舰，也是第一艘采用蒸汽轮机驱动的主力舰，可以称之为是战列舰发展史上的里程碑。

1906年英国人建成了历史上著名的“无畏”号战列舰。该删冰量达17800吨，首次采用当时最先进的蒸汽轮机，航速创造了21节的新记录，比当时战列舰的通常航速高出3节。该舰的防护力很强，舰身整个长度都包上了侧面装甲带，还有略微高出水线的装甲甲板。装甲厚度达2肋毫米，水下保护则通过采用水密隔舱而得到加

它取消了以往战列舰上的二级主炮，仅装备了同一口径统一倍径比的主炮，以及少量用于防御轻型军舰的小口径副炮，使用高功率蒸汽轮机做动力，采取统一火控方式进行远距离作战。该舰是现代战列舰的始祖。

从而使该舰成为战列舰发展史的里程碑。

英国的“勇士”号作为世界上第一艘铁甲舰，开创了战舰的新时代。

英国皇家海军勇士号蒸汽风帆铁甲巡防舰建造于1859年—1861年，1861年8月1日服役，当时用于应对法国1859年下水的世界上第一艘远洋木壳铁甲舰光荣号。

勇士号是勇士级铁甲舰首舰，与其姊妹舰黑亲王号同为世界上最早采用铁甲船壳的军舰。

勇士号采用当时十分流行的风帆和蒸汽混合动力，受当时蒸汽机锅炉效率和燃煤储藏的影响，蒸汽动力更多时候是作为战时的辅助动力来源，其远洋航行的主要动力来源依然是采用风帆。

勇士号全长128米，排水量9284吨，吃水8.2米深。其船体采用锻铁建造，横向分为92个水密隔舱，其船底还有两条舭龙骨用于减低较长舰体带来的不稳定性，这也是皇家海军第一次运用该技术。但过长的舰体使得勇士级的转向十分不灵便。

随着性能更好的全蒸汽无风帆铁甲舰毁灭号的服役，勇士号逐渐过时，于1875年转入预备舰队。最终于1883年退役。