螺旋槳，改變了蒸汽船在與風帆船的歷史命運

1.早期蒸汽戰艦引擎中明輪的4個缺陷

早期的蒸汽發動機既笨重效率又低，它所能產生的平均動力要小於風帆。

它的安全性能也較差，蒸汽機的殼體往往由於承受不住爐內壓力而發生爆炸。

右邊的明輪

使用蒸汽動力的艦船續航力不得不受到燃料的限制。正如馬漢所說的，「蒸汽機一方面提高了艦隊運動的準確性和速度，另一方面由於需要不時補充燃料又給艦隊戴上了鐐銬。……受人嘲笑的帆船卻能承擔時間很長距離很遠的作戰活動……」。最初的輪船跑不到100海里燃料就耗盡了，這對於需要遠洋行動的海軍來說是一個極大的制約因素。

早期的汽船都是使用明輪推進的，螺旋槳的軸心很高，整個機器暴露在水面上，這一方面擋住了戰艦自身舷側火力的發揮，另一方面也使它在敵人的炮火面前變得十分脆弱。

佔據很大位置的明輪

直到在瑞士數學家丹尼爾?伯恩努里提出的原理基礎上，克服明輪弱點的方法才以螺旋槳的形式出現。

1842-1843年，在美國海軍上校羅伯特?F。斯托克頓的支待下，瑞典發明家約翰?埃里克森為美國海軍建造了世界上第一艘以螺旋槳驅動的軍艦——炮艦「普林斯頓」號。它除了螺旋槳比明輪有效得多之外，另一個特點就是大部分蒸汽引擎安裝在水線以下，可以免遭敵人炮火的破壞。這樣，軍艦的甲板上也能騰出更多的空間安裝武器。

螺旋槳

與此同時，對蒸汽鍋爐也有了很大的改進。隨著人們對蒸汽熱動力學理解的加深，複合式發動機取代了以往的單聯引擎，使蒸汽的有效利用率提高了1倍以上。汽爐的安全性能也在不斷提高，人們開始使用波紋鋼、脫水鋼和大大小小的管狀冷凝器來做汽爐，使殼體承受壓力的能力越來越強。最終三聯引擎的誕生把往複式蒸汽引擎的發展推到了頂峰。這些發明解決了早期汽船的致命弱點，於是各國海軍開始爭先恐後地引進蒸汽動力。