有人:
“从今天起,格物院成立‘蒸汽机攻关小组’。石磊任组长,张衡、祖冲之协助。工部、将作监、格物院各抽调十名精干人手,一个月内,我要看到第一台能稳定运转的蒸汽机原型。”
他顿了顿,加重语气:
“这不是可有可无的闲棋。有了蒸汽机,我们的船就能逆风航行,矿山排水就能日夜不停,工坊的机器就能十倍百倍地提高效率。这是大唐强盛的另一块基石。”
十月二十八,攻关小组正式成立。
三十多人在格物院后院划出了一片独立区域,周围用木板围起来,门口挂了个“蒸汽坊”的木牌。
里面堆满了铁料、铜料、木料、工具,水力锻锤两台,还有三座临时搭起的炉子。
第一件事是确定方案。
张衡把李默画的那个简单示意图放大,贴在最显眼的墙上。
“李司徒说了原理,但具体怎么做,得靠我们自己。”
他指着图,
“锅炉、汽缸、活塞、连杆、曲轴、飞轮……每一个部件都得设计、试制、测试。”
祖冲之拿着炭笔在另一块木板上计算:
“按李司徒给的数据,水变成蒸汽,体积膨胀一千七百倍。如果我们做一个一尺见方的锅炉,里面装十斤水,全部汽化,产生的压力……”
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他写下一串数字,然后停住了。
“算出来了吗?”
石磊问。他的双手还不能动,只能用下巴夹着炭笔,在纸上歪歪扭扭地画着什么。
“算出来了,但数字太大,我怀疑算错了。”
祖冲之摇头,
“按这个算,蒸汽的压力能把半尺厚的铁板都顶弯。我们哪来那么结实的材料?”
“用海神钢。”
石磊说,
“第一批海神钢下个月就能试产。虽然量不大,但做个小模型应该够。”
“可海神钢的冶炼工艺还在摸索,不一定来得及。”
张衡皱眉。
三人陷入了沉默。
窗外秋风呼啸,吹得木板墙呜呜作响。
油灯的火苗摇曳不定,把三个人的影子拉得忽长忽短。
良久,石磊开口:
“要不……咱们先做个小的?不用海神钢,就用普通熟铁。压力小点没关系,先验证结构可行不可行。等海神钢出来了,再做大的。”
“也只能这样了。”
张衡点头,
“那就定个尺寸:锅炉直径一尺,高两尺。汽缸直径三寸,行程一尺。先做一台最小号的,试试看。”
方案定了,接下来是分工。
张衡负责机械结构设计。
他带着五个将作监的匠人,开始画详细的零件图。
齿轮的齿形、连杆的长度、曲轴的偏心距……每一个尺寸都要反复计算、核对。
祖冲之负责热力计算和材料选择。
锅炉的壁厚要多少才能承受压力?
管路的直径多大才不影响蒸汽流量?
密封用什么材料?
他整天泡在格物院的资料库里,翻找各种关于金属性能、耐热材料、密封胶的记录。
石磊因为手伤,暂时做不了精细活,但他也没闲着。
他带着两个学徒,开始收集长安城里各种锅炉、压力容器的使用情况——酒楼的大汤锅、药铺的蒸馏器、染坊的蒸锅……
凡是和蒸汽、压力沾边的,他都去看了,记下它们的结构、材料、常见问题。
“石先生,您这手还没好,就别到处跑了。”
一个学徒劝他。
“手不能动,眼睛还能看,脑子还能想。”
石磊摇头,
“李司徒说了,这蒸汽机是个新东西,没现成的例子可抄。咱们得多看、多