Однако морское судостроение до 40-х годов XIX в. развивалось сравнительно медленно. Строительство пароходов тормозили недостатки в конструкции, выявленные в процессе эксплуатации, устранить которые сразу не представлялось возможным. И только коренное изменение конструкции пароходов и двигателей, а также переход к новым строительным материалам для строительства судов стимулировали быстрое развитие морского судостроения.
Величайшее значение для судостроения имел переход к строительству железных и стальных корпусов пароходов.
Другим очень важным фактором развития морского флота было изобретение гребного винта, сменившего гребные колеса первых пароходов. До конца 30-х годов XIX в. пароходы строились с гребными колесами, которые ломали морские волны. Они являлись наиболее уязвимым местом во время боя, их повреждение сразу же выводило судно из строя.
В 1826 г. Иосиф Рессел, впервые изготовил небольшой гребной винт и затем установил его на маленькой лодке грузоподъемностью 5 т. Винт приводился в движение вручную двумя матросами. Испытания лодки прошли успешно. Лодка Рессела развивала скорость большую, чем двухвесельная лодка. После первых испытаний, проходивших в Триесте, Рессел окончательно решил вопрос о месте расположения гребного винта: между кормой и рулем (в первых вариантах винт находился под носом лодки).
В 1827 г. Рессел оформил патент на свой гребной винт сроком на два года.
Ему удалось убедить некоего купца Фонтано финансировать постройку парового судна с винтом и совершать на нем постоянное плавание между Триестом и Венецией.
После неоднократных просьб изобретателю удалось получить разрешение на постройку парохода с винтом. Был построен двухмачтовый пароход «Сова», водоизмещением 48 т и грузоподъемностью 33 т. А 4 августа 1829 г. «Сова» вышла в свое первое плавание с 40 пассажирами на борту. Длина крупного гребного винта «Совы» была равна 1,88 м, диаметр – 1,88 м. На пароходе была установлена паровая машина мощностью в 6 л. с.
В апреле 1828 г. в Париже Рессел продемонстрировал гребной винт, установленный на небольшой лодке. Некий Бауэр – посредник фирмы «Маляр» – втерся в доверие к Ресселу, обещал финансовую поддержку и просил рассказать о своем изобретении. Доверчивый Рессел показал Бауэру чертежи и ознакомил его с принципом работы гребного винта. Узнав секрет изобретения, Бауэр исчез. А через 4 месяца после посещения Ресселом Парижа, 19 августа 1828 г., французская фирма «Маляр» получила патент на гребной винт. В патенте вместо винта фигурировала спираль, которая была точной копией винта Рессела.
10 июня 1829 г. английский торговец Карл Гуммер, не без помощи Бауэра, также получил патент на гребной винт, отличавшийся от винта Рессела только тем, что у него был один полный виток. С этого времени во многих странах началась усиленная работа над воплощением идеи использования винта как движителя пароходов.
Гуммер построил ряд пароходов с гребными винтами. В 1838 г. англичанин Смит построил первый, вполне пригодный для практических целей, пароход «Архимед» с гребным винтом. Вскоре был сделан еще ряд усовершенствований винтовых пароходов, и к концу 40-х годов XIX в. гребной винт начал быстро вытеснять гребные колеса, в первую очередь в морском военном флоте.
Увеличение размеров пароходов вызвало рост размера двигателя и введение различных усовершенствований (введение многократного расширения пара, пара высокого давления и т. п.), изменилась и мощность двигателей. Если мощность паровых двигателей на первых пароходах составляла не более 10–20 л. с., то в конце 1850-х годов американский инженер-механик Брюнелль построил пароход «Великий восточный» с двумя двигателями мощностью по 8300 л. с. каждый.
С начала 30-х годов стали появляться первые пароходы, пригодные для регулярных океанских рейсов. С конца 30-х годов XIX в. наладилось регулярное пароходное сообщение между Европой и Америкой, а затем между Европой и другими континентами. В 1842 г. было совершено первое кругосветное путешествие на пароходе. Пароходные линии, подобно железным дорогам, обеспечивали быстроту и регулярность передвижения, а также резко понизили стоимость перевозки грузов.
До 70-х годов паровой флот не являлся полновластным хозяином водных просторов. Существовал и парусный флот, занимающий значительную часть общей системы водного транспорт. В 1871 г. мировой тоннаж парового флота составлял всего 2,4 млн тонн, а тоннаж парусного флота достиг 15,3 млн тонн, но паровой флот развивался стремительно, а в парусном флоте, наоборот, наметилась тенденция к упадку.
Парусные суда
Применение паруса стало первым использованием человеком энергии природной стихии – воздуха. Паруса применялись около 5 тысяч лет назад в Древнем Египте, Финикии, Китае и других странах как вспомогательный источник движущей силы гребных кораблей, дополняющий весла.