Tàu thủy (watercraft hoặc waterborne vessel) là bất kỳ phương tiện nào được thiết kế để di chuyển qua hoặc xuyên qua các vùng nước, chẳng hạn như thuyền (boat), tàu thủy (ship), thủy phi cơ đệm khí (hovercraft), tàu lặn (submersible) hoặc tàu ngầm (submarine).
Các loại
Thủy phi cơ có thể được nhóm thành các tàu mặt nước, bao gồm tàu thủy, du thuyền, thuyền, thủy phi cơ, tàu cánh (wingships), phương tiện mặt nước không người lái (USV), tàu lặn ướt (wet sub) và các phương tiện do con người cung cấp năng lượng như bè, ca-nô, thuyền kayak và ván chèo; tàu dưới nước, bao gồm tàu ngầm, tàu lặn, phương tiện dưới nước không người lái (UUV), tàu ngầm ướt và phương tiện đẩy của thợ lặn; và các phương tiện lội nước, bao gồm thủy phi cơ đệm khí (hovercraft), thuyền ô-tô, xe ATV lội nước và thủy phi cơ (seaplanes). Nhiều loại tàu thủy trong số này có nhiều phân cấp khác nhau và được sử dụng cho các nhu cầu và ứng dụng khác nhau.
Thiết kế
Việc thiết kế tàu thủy đòi hỏi sự cân bằng giữa năng lực bên trong (trọng tải), tốc độ và khả năng đi biển. Trọng tải rất quan trọng đối với việc vận chuyển hàng hóa, tốc độ rất quan trọng đối với tàu chiến và tàu đua, và mức độ có thể đi biển khác nhau tùy theo vùng nước mà tàu thủy được sử dụng. Các quy định áp dụng cho tàu thủy lớn hơn, để tránh chìm trên biển và các vấn đề khác. Công nghệ thiết kế bao gồm việc sử dụng mô hình máy tính và thử nghiệm mô hình tàu thủy trước khi xây dựng.
Động lực đẩy
Lực đẩy của tàu thủy có thể được chia thành 5 loại:
– Năng lượng nước được sử dụng bằng cách trôi theo dòng sông hoặc dòng thủy triều. Một mỏ neo hoặc trọng lượng có thể được hạ xuống để cung cấp đủ phương tiện lái để giữ ở phần tốt nhất của dòng chảy (như khi nạo vét) hoặc có thể sử dụng mái chèo hoặc sào để giữ vị trí.
– Sức lực của con người được sử dụng thông qua một cây sào đẩy xuống đáy vùng nước nông, hoặc các guồng đẩy, mái chèo hoạt động trên mặt nước.
– Năng lượng gió được sử dụng bởi cánh buồm.
– Việc kéo được sử dụng, từ đất liền, chẳng hạn như bờ kênh, với động cơ được cung cấp bởi động vật kéo, con người hoặc máy móc, hoặc một phương tiện thủy có thể kéo một phương tiện khác.
– Động cơ đẩy sử dụng động cơ có sức mạnh được lấy từ việc đốt nhiên liệu hoặc năng lượng dự trữ như ắc-quy. Sức mạnh này thường được chuyển đổi thành động cơ đẩy bằng chân vịt trục vít hoặc bằng tia nước, với bánh xe mái chèo phần lớn là một phương pháp mang tính lịch sử.
Bất kỳ phương tiện thủy nào cũng có thể sử dụng nhiều phương pháp này vào những thời điểm khác nhau hoặc kết hợp với nhau. Ví dụ, các tàu hơi nước đời đầu thường căng buồm để hoạt động cùng với năng lượng của động cơ. Trước khi tàu kéo hơi nước trở nên phổ biến, các tàu thuyền sẽ lùi lại và căng buồm để duy trì vị trí tốt trong dòng thủy triều khi trôi theo thủy triều vào hoặc ra khỏi sông. Trong một du thuyền hiện đại, đi thuyền bằng động cơ – di chuyển dưới sức mạnh của cả cánh buồm và động cơ – là một phương pháp phổ biến để đạt được tiến bộ, nếu chỉ trong và ngoài bến cảng./.
