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在实验室的研究之中,船是可以放大的,赵信最开始,选择100吨以下的小船,目的也是非常的简单,就是为了练手,从小船到大船的改变,赵信当然知道,小的出来了,大的已经不远了,在他认为一切都没有问题了,稍稍的消化掉这个结果,应该可以大批量的制作出舰船。
赵信还是有些低估了的轮船上面技术方面的难度,毫不客气的说的,轮船集中了几个方面的科技,船舶方面是一个,蒸汽机方面,还有其他的一些细小的方面,整合到一起,这是一个系统工程,这个系统性的工程,在后世,是一个非常简单的,可是在这个时代,那就是所有体系集中到一起的体现,它蕴含的科技含量,是整个定海军最高的。
赵信从来都没有小看轮船这个系统性的工程,甚至还亲自的关注,在轮船的研究之中,是走了一点点的弯路,被他机警的发现之后,又修改回来了,按理说,按照历史的发展,应该是一片坦途了,可是现在,依然进展的很慢。
吨的小型的轮船,已经下水了,这个通过铁肋总结经验教训,并且形成了一个简单密度的比,实验的结果并不是很好,稳定性和可靠性,还是比较的差,在风平浪静的地方还好办一点,一旦遭遇到风浪,很容易倾覆的。
赵信也知道原因在哪里,跟之前的问题一样,还是一个密度控制没有到位,在重心问题上面,也存在着巨大的问题,这些都是轮船必须要遇到的问题。
轮船是使用钢铁这种比水更重材料,这种材料不但存在着设计上面的问题,还有必须在海洋之中航行的问题的,后世的轮船,之所以可以在高海情的环境下,能够平稳的航行,整个重心和密度,就是一个关键。
在木质的舰船上面,水池实验是一个很重要的方法,可以给实验船只,提供一定的佐证,可是这个的基础是在于,木头比水轻,只要是稍稍的调整,差不多按照赵信的绘制,就可以达到效果,那个重心和外形,是根据欧洲几百年来,最终总结出来的。
可是轮船不一样,外形很重要,可是内在的布置更重要,钢铁的密度不同,舱室的设置不同,单纯绘制外形,根本就没有办法把重心和密度给布置好,这就是出现问题的根本。
要解决,有两个方法,一个是做出全模拟的水池实验,定海军目前的科技水准,只能够完成静态上面的水池实验,这个实验的效果看起来不错,但是这个是静态实验。
水池实验很简单,弄个模型船,然后按照数据就可以了,可是水池这样的实验,无法模拟大海之中的每一个环境,或许在后世,伴随着计算机的应用,还有各种模拟手段的不断进步的,让水池实验,达到了某种精度,可是在眼前的科技条件下,甚至说,定海军对于知识掌握的深度和广度上面,根本就不行。
水池实验不行,或者说,还没有形成一个完整的体系,让水池实验,模拟出真正的现实环境,这个模拟在没有计算机的前提下太难了。
实际上,对于这样的水池训练,赵信只是想想而已,那是在计算机的控制的前提下,还需要记录很多海洋的特点,对于各种流体力学的研究,也进入到了一个非常深刻的程度,才可以的。
计算机,那是未来的一个非常重要的发展方向,可以毫不客气的说,卡牌系统,对于计算机的发展,有天然的优势,半导体,本身就是一个几率的问题,最初研制的东西,之所以价格高昂,原因就在于良品率不高上面。
卡牌系统,可以复制出最好的那些的半导体,只要方向正确,就可以不停的通过卡牌系统向前飞跃的,有赵信这个穿越者,最少说在21世纪的第一个十年,甚至是第二个的大部分的方向是没有问题的。
听起来很美好,可是实际上做起来,就不那么美好了,连最普通的机械,都没有弄清楚,没有一整套体系,甚至现在动力上面,只是进入到蒸汽机,还没有把蒸汽机弄到巅峰,更别说内燃机和电力了,计算机是遥不可及的东西。
既然计算机这么的遥不可及,那么水池实验也就是不可能的,这样就只能够使用第二个了。
第二个,本身就是赵信曾经想到的,也准备向那个方向努力的,毕竟,计算机是二战时期才发展起来的,甚至到了20世纪的七八十年代,才大规模的发展起来的东西,在此之前,轮船要如何的设计呢?
很简单,那就是通过经验,理论,甚至是海试,逐步的累积经验,最终形成一套成熟的方案。
这是一套很常用的方案,可是最初的时候,赵信宁愿走捷径,也不愿意选择的根源在于的,这个方案,定海军根本就没有积累,如果要按照这个来的话,就必须要从头开始。
这是定海军最为缺乏的,定海军每一个项目,都是跨越式的发展的,有时候,新的装备,还没有摸的比较熟练的前提下,就已经有更好的装备出现了,这就少了很多积累的过程,这个过程,对于简单的,或者说运气比较好的研究项目,没有问题,可是对于轮船这样,集成了很多科技的项目,就是天然的问题,瓶颈也就在这里。
赵信,已经把他们拉入到正常的轨道了,从这个问题上面,他已经做到了他所能够做到的,这已经不是发展方向的问题了,这应该是的时间的问题了,沿着这个方向发展,一步步的解决问题的,通过海试积累经验,弄清楚密度和海情的对比,这个需要累积。
历史上,欧洲能够迅速从帆船和铁肋的时代,进入到轮船时代,原因就在于几百年航海,积累起来的东西,百年海军,这一点怎么说都不为过,定海军从成立到现在,才过了多长时间,
海军成立的时间,是比定海军更晚,甚至从最初的中国式帆船,西班牙大帆船到飞剪船,期间,并没有过去多长的时间。
等于说,一种帆船,没有的吃透的前提下,就更换了更先进的,这就少了积累的过程。
如果不是探索北美,从海路上面,一路的穿越了太平洋,用无数的辛苦和鲜血,这才积累了部分经验,甚至连小火轮,都无从谈起,更别说这样勉强通过的轮船。
现在,勉强过了,并且强行的用铁肋积累的经验,接下来,已经沿着正确的道路发展了,接下来的,就是时间问题了的,如何在真实的海情条件之下,弄清楚这个比重,同时这个重心的问题,这些如果不积的累下来的,就算是能够成功做出来合适的轮船,未来,一旦扩大,或者是有别的用途的前提下,依然是抓瞎的。
时间可以节约,有后世的眼光,并不代表一切,除非,赵信现在就可以把计算机辅助设计,还有智能化的水池给弄出来,否则的话,就只能够累积。
从头开始,这需要勇气,特别是定海军这样,已经完成了诸多的准备,甚至连500吨,1000吨的图纸都给画出来的时候,还需要从头开始,这个等于说之前的一切东西,都浪费掉了。
可是赵信的命令,当然是令行禁止的,很快的,包括哪些铁肋的木船,还有这些实验性的船只,甚至接下来,会动工兴建一系列的船只,用处只有一个,不停的海上实验,积累大量的数据,在大量数据的支持下,找到解决问题的关键。
这并不是轮船唯一的问题,轮船之所以被称为是系统性工程,他是把很多的子项目,都结合起来,重心和设计的问题,只是其中一个,动力体系才是最关键的。
哪怕是定海军,在蒸汽动力方面,已经运行了好多年,蒸汽机车,已经在整个定海军和北宋普及起来了,现在拥有各种类型的蒸汽机车3000多辆的,这已经非常成熟的了。
可是蒸汽机推动火车,跟蒸汽机推动轮船,这是两回事,一个是传动轴,推动轱辘,不停的往复运转,另外一个,则是推动的螺旋桨。
轱辘,只要是铁的,正好契合铁路就可以了,在陆地上面前进,根本不成任何的问题,可是螺旋桨就不一样了,这需要动力装置,并且往复运转的传道,也需要传动装置,如果稍稍设计不对,就容易出现问题。
除了动力装置和传到装置,螺旋桨也是一个重要的问题,后世的螺旋桨,都不是直接的锻造加工出来的,在加工出来之后,必须要按照一定的设计,进行加工,这样才能够把水的阻力降低到最低。
可是现在,连一个合格的机床都没有,更别提三轴五轴之类的,那是几乎不可能完成的任务,对于螺旋桨的加工,也只是拿出了几种不同的形态,切削的方法的,勉强的做出了几个,并且选出了最好的一个。
螺旋桨的问题,那是以后在考虑的问题,有了数控机床才能够选择的曲面加工的方法,或者是按照流体力学的研究,通过计算,找出最合理的方法,用手工的方法加工出来。
不要小看手工的方法,从某种意义上面讲,手工未必比机械弱到哪里去,前提是,手工必须要达到某种的境界的,比如说,曾经的八级工。
定海军目前,经过了多方面的培养和训练,拥有八级工超过1000人,其中的原因,一方面在于,北宋还有中国的传统,工匠是代代相传的,有一些独特的秘钥,另外一方面,一些炼体的方法,或许无法让工匠,成为大力士或者是超人,可是比一般人强是肯定的。
一些独特的功法,可以增加稳定性,增加力量精确度,还有持久力,这些对于八级工来说,都是非常重要的方面,这些,也是整个定海军的基石。
定海军的跨越性太强了,从手工业,连基本的工业都没有,一下子兴建了规模庞大的重工业,各方面的跨越都多,这些跨越,也不是没有隐患的,只不过没有像是轮船这样的爆发出来。
材料上面,定海军本身就具有着巨大的优势,一个牛大力,直接让定海军在材料方面爆表,在加上赵信的指点,各种的图形,设计上面没有问题,加工上面的问题就凸显出来,这1000的八级工,可以说是定海军的宝贝,负责加工的,都是一些重要的机器,还有一些分级的7级,6级工,这些人,共同构筑了定海军的高端加工。
可惜,在怎么的强大的个体,还是无法比的过整体,后世的建造大国,有多少机床,一些高精度的机床,他们的加工能力,是在工人之上的,这才能够创造科技创新,可是11世纪的定海军,是没有能力实现的。
螺旋桨,暂时从几个设计之中,
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