二、蒸汽机动力
历史总是那样善良，危难之际蒸汽机出现了。蒸汽机是将蒸汽的能量转换为机械功的往复式动力机械。蒸汽机的出现曾引起了18世纪的工业革命。英国人瓦特经过多年研究，广泛吸取前人的经验，制成了使用可靠的蒸汽机并投入使用，蒸汽机的出现将轮船的使用推上了历史舞台，而轮船的成功应用也经历了长期的探索。
蒸汽轮机全称叫蒸汽涡轮发动机，是一种将水加热后形成的水蒸气动能转换为涡轮转动的动能的机械。蒸汽轮机首次应用是在明轮船上，随后出现了螺旋桨，由于螺旋桨在动力效率上的优势，迅速取代了明轮而成为现代船舶最普遍的推进方式。蒸汽轮机相较于风帆动力，船舶的动力不再依赖于自然，有着更好的可控性。
1765年，瓦特在修理纽科门机的基础上，对当时已出现的原始蒸汽机作了一系列重大改进和发明，使冷凝器与汽缸分离，发明了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和工作的可靠性。瓦特的这些发明，至今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。
1776年，人们开始在船舶上采用蒸汽机进行推进动力的试验。
18世纪末，法国人乔弗菜将蒸汽机装到一艘木船上，建造了第一艘蒸汽轮船，并将该船命名为“皮洛斯卡菲”号。蒸汽机带动明轮，推动船航行，但不幸的是，在1783年7月15日的航行中，船爆炸沉没了。
在地球的另一边，美国人约翰·菲奇痴迷于蒸汽机船的研究。1783年，他成功制作了“实验”号蒸汽机船。这艘船利用蒸汽机的活塞推动一根铁杆做水平运动，再用铁杆带动6支船桨划水推动船舶前进。试航时该船搭载了33名旅客。在1792年的异常暴风雨中，船被毁坏。但是，菲奇没有停止研究，1796年他试验了世界上最早的螺旋桨推进器。遗憾的是，天妒英才，1798年他离开人世，去找万能的上帝探讨他那精妙的构思。
与此同时，英国的威廉·赛明顿制造成了“夏洛特·邓达斯”号船，1788年试航成功，但却遭到了拖船业的威胁，备受冷落，引来不少争议。
美国人富尔顿觉得用桨划船会很累，而且效率不高，于是他就想用明轮来代替船桨。14岁的富尔顿在珠宝店当学徒，并从一位造枪工匠那里学到了造气枪的技术和枪支的试验方法。17岁的他先在工厂从事机械制图工作，后又专门学习绘画，然而正是画画改变了他的一生。
1787年，22岁的富尔顿在伦敦学绘画，遇到了蒸汽机的改良者瓦特，瓦特请他去画一张肖像，从此他结识了瓦特和其他机械发明家，慢慢地了解了蒸汽机的原理和作用并对机械产生了兴趣，随后富尔顿放弃了成为画家的梦想转型做一名工程师。
1803年，蒸汽机船第一次试航，但被暴风雨几分钟就搞垮了。此后，富尔顿克服令人难以想象的困难继续对试验船进行了改进，1807年制造出了“克莱蒙特”号。在人们的猜疑中，1807年“克莱蒙特”号在美国哈得孙河上试航成功，它以每小时6.4千米的速度航行了91.4千米。从此，美国哈得孙河上开辟了定期航班，这标志了蒸汽机轮船正式投入使用。1815年2月23日，年仅50岁的富尔顿因病永远离开了人世。
富尔顿建成的第一艘采用明轮推进的蒸汽机船“克莱蒙特”号，时速约为8千米；1839年，他的第一艘装有螺旋桨推进器的蒸汽机船“阿基米德”号问世，主机功率为58.8千瓦。这种推进器充分显示出了优越性，因而被迅速推广，富尔顿被誉为轮船之父。
1835年，英国人史密斯造了一艘装有螺旋桨的模型船，引起了造船专家的注意。经研究发现，螺旋桨作为船的推进器比明轮力量大，于是装明轮的轮船逐渐退出使用，但为了称呼方便，装螺旋桨的船还是叫轮船。
1894年，英国的帕森斯用他发明的反动式汽轮机作为主机，安装在快艇“透平尼亚”号上，在泰晤士河上试航成功，航速超过了每小时60千米。
现代蒸汽机的最大的优点是它几乎可以利用所有的燃料将热能转化为机械能，不像内燃机那样，它对燃料不挑剔。
自1807年美国人富尔顿发明了由明轮推进的蒸汽机船之后，人类开始了用机器推进代替人力推进船舶的新时代。一开始，船舶推进器采用装在船舷两侧的大型蹼轮，因其明显可见，故称明轮，其外观实为中国1 000多年前已经发明的车船的变种，所不同的是其动力机用的是1765年英国人瓦特发明的往复式蒸汽机。该蒸汽机中的冷水通过带有烧火的火管锅炉，以火热水，产生大量蒸汽，以蒸汽推动蒸汽机活塞杆做往复运动，再通过曲柄连杆机构推动明轮做回转运动，故又有轮船、轮舟、车轮船、火轮船、火轮、汽船等别称。虽说1830年英国东印度公司轮船“福士”号是进入中国海域的第一艘西方火轮船，但中国人对西方火轮船却早有所闻。嘉庆二十五年，即1820年，有杨炳南者，在澳门遇曾充外国商船海员、行迹遍历世界各地，后因双目失明而流寓澳门的广东梅县人谢清高，遂由谢口述、杨笔录成《海录》一书，书中对火轮船有记载。
中国的蒸汽机船——“黄鹄”号。华蘅芳在1861年同徐寿在安庆军械所造出中国最早的轮船“安庆”号，试航轰动一时，但由于各种原因，该船最终未能投入正式使用。1864年清军攻占了太平天国的南京，曾国藩把军械所从安庆迁到了南京，轮船的研制也随之移到南京继续进行。徐寿、华蘅芳等人根据小火轮船的制造经验，采用明轮推进大船，将低压蒸汽机改成高压蒸汽机，于一年后的1865年研制出我国第三艘机动轮船，并在扬子江（长江）成功试航。曾国藩长子曾季泽去北方看望其父亲时乘坐过此船，对该轮船性能十分满意，于是曾国藩将该船命名为“黄鹄”号。可以说“黄鹄”号的试造成功标志着中国近代轮船时代的到来。1868年，中国第一艘载重600吨、功率为288千瓦的蒸汽机兵船“惠吉”号建造成功。
早期汽轮机船的汽轮机与螺旋桨是同转速的。约在1910年，出现了齿轮减速、电力传动减速和液力传动减速装置。在这以后，船舶汽轮机都开始采用减速传动方式。
蒸汽机的弱点如下：离不开锅炉，整个装置既笨重又庞大；蒸汽的压力和温度不能过高，排气压力不能过低，热效率难以提高；它是一种往复式机器，惯性限制了转速的提高；工作过程是不连续的，蒸汽的流量受到限制，也就限制了功率的提高。直到20世纪初，它仍然是世界上最重要的原动机，后来才逐渐让位于内燃机和汽轮机等。因此，抛弃了笨重锅炉的内燃机，最终以其重量轻、体积小、热效率高和操作灵活等优点，在船舶和机车上逐渐取代了蒸汽机。汽轮机则以其热效率高、单机功率大、转速高、单位功率重量轻和运行平稳等优点，代替了蒸汽机在船舶动力装备中的应用。