thumb|Vaporul cu zbaturi PS Waverley la Swanage este ultimul vapor cu zbaturi maritim din lume thumb|Vaporul fluvial "Look out" pe râul Tennessee, 1860–1865 thumb|Vedere din tribord a portavionului USS John F. Kennedy (CV-67), care a fost ultimul portavion al Marinei SUA propulsat convențional, cu abur Un vapor cu abur este un tip de navă, de obicei pentru navigație maritimă, care este propulsată de una sau mai multe motoare cu abur care de obicei acționează elice sau roți cu zbaturi.Ion A. Manoliu, Nave și Navigație, Editura Științifică și Enciclopedică, București, 1984. Primele vapoare cu abur au intrat în uz practic la începutul secolului al XIX-lea. Totuși, au existat excepții care au apărut anterior.
Pe măsură ce vapoarele cu abur erau mai puțin dependente de vânt, s-au deschis noi rute comerciale. Vaporul cu abur a fost descris ca „un motor major al primului val al globalizării comerciale (1870–1913)” și a contribuit la „o creștere a comerțului internațional fără precedent în istoria omenirii”.
Istoric Vapoarele cu abur au fost precedate de nave mai mici, numite bărci cu abur, concepute în prima jumătate a secolului al XVIII-lea de Denis Papin, Alonso Péan, Louis de La Saussaye: La vie et les ouvrages de Denis Papin. Franck, Paris 1869, S. 235 ff. (gallica.bnf.fr) Capitel 14. Actenmäßiger Beweis, daß das erste Dampfschiff der Welt auf der Fulda von Cassel nach Münden gefahren und daselbst vernichtet wurde. In: Geschichte der Stadt Münden. Münden 1878, S. 113 ff. (digital copy) cu prima ambarcațiune cu motor cu abur și zbaturi funcțională, Pyroscaphe, din 1783. Odată ce tehnologia aburului a fost stăpânită la acest nivel, motoarele cu abur au fost montate pe nave mai mari și, în cele din urmă, pe nave oceanice. Devenind fiabilă și propulsând cu elice în loc de roți cu zbaturi, tehnologia a schimbat concepția navelor spre o propulsie mai rapidă și mai economică.
Roțile cu zbaturi, ca principală sursă de propulsie, au fost echipamente standard pe aceste nave timpurii. Era un mijloc eficient de propulsie în condiții ideale, dar în rest aveau dezavantaje serioase. Roata cu zbaturi funcționa cel mai bine atunci când funcționa la o anumită adâncime, însă, atunci când adâncimea navei se schimba din cauza greutății adăugate, aceasta scufunda mai mult roata cu zbaturi, determinând o scădere substanțială a performanței. Carlton, John (2012) Marine Propellers and Propulsion, 3-rd edition, Ed. ELSEVIER, , p. 23
La câteva decenii de la dezvoltarea vaporașelor cu abur pe râuri și canale, primele vapoare cu abur au început să traverseze Oceanul Atlantic. Primul vapor cu abur maritim a fost Experiment al lui Richard Wright, un fost lugher francez; acesta a efectuat o cursă de la Leeds la Great Yarmouth în iulie 1813, fiind acționat cu abur.
Primul vapor din fier acționat de abur care a ieșit pe mare a fost Aaron Manby, de 116 tone, construit în 1821 de Aaron Manby la Horseley Ironworks și a fost prima navă din fier care a traversat Canalul Mânecii în 1822, ajungând la Paris la 22 iunie, transportând pasageri și mărfuri cu o viteză medie de 15 km/h.
Vaporul american SS Savannah a traversat pentru prima dată Oceanul Atlantic, ajungând în Liverpool la 20 iunie 1819, deși cea mai mare parte a călătoriei a fost efectuată de fapt cu pânze. Primul vapor care a traversat Atlanticul fiind propulsat în majoritate de motorul cu abur ar fi putut fi Curaçao de construcție britanică, deținută de Olanda, o navă din lemn de 438 de tone, construită în Dover și propulsată de două motoare de 50 HP, care a efectuat traversarea de la Hellevoetsluis, lângă Rotterdam, la 26 aprilie 1827, până la Paramaribo, Surinam, la 24 mai, navigând 11 zile cu abur la dus și mai mult la întoarcere. O altă navă care a revendicat victoria este nava canadiană SS Royal William în 1833.
Primul vapor acționat cu abur construit special pentru traversări transatlantice regulate a fost vaporul britanic cu zbaturi PS Great Western, construit de Isambard Kingdom Brunel în 1838, care a inaugurat era transatlanticelor.
SS Archimedes, construit în Anglia în 1839 de Francis Pettit Smith, a fost primul vapor din lume propulsat de o elice acționată de un motor cu abur pentru navigația în larg. A avut o influență considerabilă asupra dezvoltării vapoarelor, încurajând adoptarea propulsiei cu elice de către Marina Regală Britanică, pe lângă influența sa asupra navelor comerciale. Primul vapor din America propulsat de o elice acționată de un motor cu abur a fost pe o navă construit în 1844 de Thomas Clyde, fiind urmat de multe alte nave.
Prefixele numelor Vapoarele cu abur erau denumite cu un prefix care indica configurația elicilor lor, adică cu o singură elice, cu două sau cu trei elice. Vaporul cu o singură elice avea prefixul „SS” (din , cele cu două elice „TSS”, cele cu trei elice „TrSS”. Vapoarele cu turbine cu abur aveau prefixul „TS”. În Regatul Unit prefixul „RMS” (din a înlocuit prefixul după configurația elicelor.
Vapoare cu elice
thumb|upright=1.3|Elice din prima perioadă. Nr. 2 este patentul din 1836 al elicei lui Francis Pettit Smith, care a echipat Archimedes Inovația cheie care a făcut viabile vapoarele oceanice a fost trecerea de la roata cu zbaturi la elice ca mecanism de propulsie. Aceste vapoare au devenit rapid mai populare deoarece eficiența elicei era constantă indiferent de adâncimea la care funcționa. Fiind mai mici ca dimensiuni și masă și fiind complet scufundate, erau, de asemenea, mult mai puțin predispuse la avarii.
Lui James Watt din Scoția i se recunoaște meritul de a fi folosit la uzina sa din Birmingham prima elice cuplată la un motor cu abur timpuriu, inițiind astfel utilizarea unei elice hidrodinamice pentru propulsie. Dezvoltarea propulsiei cu elice a necesitat rezolvarea unor probleme tehnice.
Motoarele cu abur trebuiau proiectate să furnizeze puterea în partea inferioară a mașinilor, pentru a acționa direct arborele elicei. Motoarele unui vapor cu zbaturi acționează un arbore poziționat deasupra liniei de plutire, cu cilindrii poziționați sub arbore. SS Great Britain folosea o transmisie cu lanț pentru a transmite puterea de la motorul unei nave cu zbaturi la arborele elicei – rezultat al unei modificări târzii în proiectarea propulsiei cu elice.
thumb|Tubul etambou și arborele elicei într-o navă-far Erau necesare un tub etambou eficient, echipat cu rulmenți. Tubul etambou conține arborele elicei acolo unde acesta trece prin structura corpului navei. Acesta ar trebui să asigure o livrare integrală a puterii de către arborele elicei. Combinația dintre carenă și tubul etambou trebuie să evite orice situație care ar putea îndoi arborele sau ar provoca uzură neuniformă. Capătul interior are o care împiedică pătrunderea apei în carenă pe lângă arbore. Unele tuburi etambou timpurii erau fabricate din alamă și funcționau ca un rulment lubrifiat cu apă pe întreaga lungime. În alte cazuri, o bucșă lată din metal moale era montată în capătul pupa al tubului etambou. În prima sa călătorie transatlantică SS Great Eastern a avut acest sistem defect, care a determinat o uzură mare și neuniformă. Problema a fost rezolvată cu un rulment lubrifiat cu apă, brevetat în 1858. Aceasta a devenit o practică standard și este utilizată și astăzi.
Întrucât puterea de propulsie a elicei este transmisă de-a lungul arborelui, este necesar un care transfera această sarcină către cocă fără frecare excesivă. SS Great Britain avea la capătul din față al arborelui o placă metalică de bronz cu diametrul de 60 cm, care apăsa o placă de oțel fixată de suporturile motorului. Pentru a le lubrifia și separa, între aceste două suprafețe se injecta apă la o presiune de c. 14 bar. Această configurație nu era suficientă pentru puteri mai mari ale motorului, iar rulmenții axiali cu „guler” lubrifiați cu ulei au devenit standard la începutul anilor 1850. Acesta a fost înlocuit la începutul secolului al XX-lea de lagărele cu segmenți, care generau automat pene de ulei care puteau rezista la presiuni de 35 de bar sau mai mult.
Primele vapoare oceanice Primului vapor căruia i se atribuie traversarea Oceanului Atlantic între America de Nord și Europa a fost nava americană PS Savannah, care de fapt era un velier echipat cu un motor cu abur. Prima jumătate a călătoriei a efectuat-o folosind motorul. Savannah a plecat din portul Savannah, Georgia, la 22 mai 1819, ajungând în Liverpool la 20 iunie 1819; motorul său cu abur a fost folosit timp de 18 zile (estimările variază între 8 și 80 de ore). E'Book pp.1-5 Alt pretendent la titlul de primul vapor care a efectuat călătoria transatlantică în mare parte cu motorul cu abur este Curaçao, o navă din lemn de 438 de tone, construită de britanici la Dover, propulsată de două motoare de 50 HP și deținută de olandezi, care a traversat Atlanticul plecând de la Hellevoetsluis, lângă Rotterdam, la 26 aprilie 1827 și ajungând la Paramaribo, Surinam, la 24 mai, navigând 11 zile cu motorul cu abur la dus și mai mult la întoarcere. O altă pretendentă este nava canadiană PS Royal William în 1833.
Vaporul britanic cu zbaturi PS Great Western a fost primul vapor cu abur construit special pentru traversări transatlantice regulate, începând din 1838. În 1836, Isambard Kingdom Brunel și un grup de investitori din Bristol au format Great Western Steamship Company pentru a construi o linie de vapoare pentru ruta Bristol–New York. Ideea unui serviciu transatlantic regulat a fost discutată de mai multe grupuri, iar în același timp a fost înființată și compania rivală British and American Steam Navigation Company. Concepția navei Great Western a stârnit controverse din partea criticilor care au susținut că era prea mare. Principiul înțeles de Brunel era că capacitatea de transport a unei carene crește odată cu cubul dimensiunilor sale, în timp ce rezistența la înaintare prin apă crește doar cu pătratul dimensiunilor sale. Aceasta însemna că navele mari erau mai eficiente din punct de vedere al consumului de combustibil, lucru foarte important pentru călătoriile lungi peste Atlantic.
Great Western a fost un vapor cu roți cu zbaturi laterale din lemn întărite cu chingi de fier și cu patru catarge pentru velele auxiliare. Velele nu aveau doar rolul de a asigura propulsia auxiliară, ci erau folosite și pe mări agitate pentru a menține nava cu chila orizontală și a asigura că ambele roți cu zbaturi rămâneau în apă, împingând nava în linie dreaptă. Coca a fost realizată din stejar prin metode tradiționale. A fost cel mai mare vapor timp de un an, până când nava britanică și americană PS British Queen a intrat în serviciu. Construită la șantierul naval Patterson & Mercer din Bristol, Great Western a fost lansat la apă la 19 iulie 1837 și apoi a navigat spre Londra, unde a fost echipat cu două motoare cu abur cu balansiere laterale de la firma Maudslay, Sons & Field, având împreună 750 HP indicați. Nava s-a dovedit satisfăcătoare în serviciu și a inițiat ruta transatlantică, servind ca model pentru toate vapoarele cu zbaturi din Atlantic care au urmat.
Primul serviciu regulat de transport de pasageri și marfă a fost inaugurat în 1840 de vaporul RMS Britannia al companiei Cunard Line care a navigat de la Liverpool la Boston.
În 1845 revoluționarul SS Great Britain, construit tot de Brunel, a devenit prima navă cu cocă de fier și propulsie cu elice care a traversat Atlanticul. SS Great Britain a fost prima navă care a combinat aceste două inovații. După succesul inițial al primei sale nave de linie, SS Great Western din 1838, Great Western Steamship Company a reunit aceeași echipă de ingineri care colaborase cu atât de mult succes înainte. De data aceasta însă, Brunel, a cărui reputație era la apogeu, și-a asumat conducerea generală a proiectării navei – o situație care avea să aibă consecințe de amploare pentru companie. Construcția a fost efectuată într-un doc uscat special adaptat, în Bristol, Anglia.