一、工坊聚首谋新策，蒸汽初提引好奇
深秋的工部工坊里，弥漫着铸铁的冷硬气息与桐油的淡淡清香。阳光透过高大的木窗，在地面投下长条光斑，照亮了散落的钢件、木模与一张张画满机械结构的图纸。叶青云站在工坊中央，面前摆着一张新铺的白纸，手里握着炭笔，邱远山则搬了张木凳坐在对面，膝上摊着木船的改进图纸，眉头还带着几分对木船载重不足的思索。
“邱先生，木船的图纸改得差不多了？” 叶青云先开口，指尖点了点邱远山膝上的图纸，“能装五千斤盐，航速也比之前快了三成，已经很不错了。”
邱远山叹了口气，把图纸推远些：“是不错，可还是靠风靠桨，遇着逆风逆水，三天才能到青运城，要是想运到江南，没半个月根本不行。而且载重量还是有限，要是能有不用风不用桨的船……” 他话没说完，自己先摇了摇头，觉得是空想。
叶青云却眼睛一亮，拿起炭笔在白纸上画了个粗圆：“不用风不用桨，也不是不行。我想到一种法子，用蒸汽推船走，咱们叫它‘蒸汽船’。”
“蒸汽？” 邱远山愣了，伸手摸了摸旁边刚烧开的铁壶 —— 壶嘴正冒着白汽，把壶盖顶得 “哒哒” 响。“就是这烧水的蒸汽？这玩意儿能推得动大船？”
“能。” 叶青云肯定地点头，炭笔在粗圆旁边又画了个长方形，“关键在四个部件：气缸、活塞、连杆、曲轴。我给你慢慢说，你听仔细，不懂就问。”
他先指着粗圆：“这是气缸，得用铸铁做个封闭的金属筒，不能漏气，里面是空的，专门装蒸汽 —— 就像这铁壶，蒸汽在里面憋住了，才有劲儿。” 说着，他拿起铁壶，壶嘴对着空处，白汽喷出来，把旁边的一张纸片吹得飘了起来，“你看，蒸汽有推力，气缸就是把这推力攒起来的地方。”
邱远山凑近看了看纸片飘动的方向，若有所思地点头：“那活塞呢？总不能让蒸汽瞎喷吧？”
“活塞就是接这推力的。” 叶青云在气缸的圆里画了个小方块，“这是活塞，也是铸铁的，大小刚好能在气缸里来回滑动，像塞子一样。蒸汽进了气缸，推着活塞往一边走；蒸汽放出去，活塞再回来，这就是‘往复运动’—— 跟你之前做的凸轮冲压机里，冲压头上下动一个道理，只是方向不一样。”
邱远山立刻明白了，拿起笔在纸上画了个简易的冲压机：“您是说，就像冲压头上下推，活塞是在气缸里左右推？”
“对，就是这个意思。” 叶青云笑着点头，又在活塞旁边画了一根倾斜的直线，连着一个 “z” 字形的曲线，“可船要走，得靠螺旋桨转，或者船桨划，都是‘旋转运动’。活塞是来回推，怎么变旋转？就靠连杆和曲轴。”
他指着直线：“这是连杆，一端连活塞，一端连曲轴 —— 就是这个‘z’字形的轴。活塞往一边推，连杆就带着曲轴转半圈；活塞往回拉，连杆再带着曲轴转半圈，来回推几次，曲轴就一直转起来了。”
为了让邱远山更明白，叶青云起身走到工坊角落的磨盘旁，指着磨盘的摇杆：“你看这磨盘，你推着摇杆来回走，磨盘是不是就转起来了？连杆曲轴就跟这摇杆和磨盘轴一个道理，把‘来回走’变成‘转圈’。”
邱远山盯着磨盘看了半天，突然一拍大腿：“懂了！俺明白了！活塞推连杆，连杆带曲轴转，曲轴再连船尾的螺旋桨，螺旋桨一转，船就往前走了！不用风不用桨，全靠蒸汽推！” 他激动得站起来，凑到白纸前，用炭笔把叶青云画的四个部件连起来，还在曲轴末端加了个螺旋桨的样子，“是不是这样？”
叶青云看着他画的草图，笑着点头：“就是这样。只要这四个部件