第272章 轮船 （求支持，求月票）

    第272章

    学会。

    大明第一个学会诞生于什么时候？

    没有确切的说法，但可以肯定的是，在清河书院之前，大明只有学派，而没有学会。兴乾后随着天下书院大兴，书院内的学生人数的增多，学生在校外、校内组织了一些团体。最早的是兴乾元年在清河书院成立的清河体育会。从次年起，又有学生在京师、南京等地的书院又纷纷按省籍组织同乡会，如湖广同乡会、山西同乡会、浙江同乡会等，除互助、交流学习经验、组织活动外，还出版会刊。

    也就是在这个过程中，南京国子监在兴乾四年，创建的大明科学社，这是大明第一个民间综合性科学团体，汇聚了各门学科的精英，也是一个不以地域同乡为基础的学会，他们在交流学习的同时，又创办了《科学》杂志，以传播世界最新科学为宗旨。很快这种“学会”就取代了旧时的同乡会，到了兴乾八年时，几乎每一个书院都有不止一个学会。

    南京国子监机械学会，只是国子监众多学会中的一个，尽管只是其中之一，可是因为有校外企业以及毕业会员的资助，在国子监内他也拥有一栋属于学会的三层会馆。

    每个周末的下午，在机械学会的会馆内，都会有一场研讨会，而研讨的话题也是机械，是各种各样的发明、改良，在过去的十几年间，大明的工业之所以得到飞速的发展，也正得益这种开放式的讨论。

    与另一个时空中，西洋人为避免发明为他人抢注专利，而在发明过程中千方百计的保密不同，大明的学者们却在这一过程中持以开放的态度，他们乐意将自己的创新公开，并积极征求他人的意见，进而完善自己的发明。而这种心理上的开放，正是受传统士人思维的影响，尤其是对声誉的看重使得他们不屑于抢夺他人的发明，并乐意为他人指点，这恰恰正是千年来士人交流中那种亦师亦友的传统影响。

    而这也无形之中，彻底覆复了科学创新在东方的发展步骤，欧洲从珍妮机为起点的工业革命，直到爱迪生之前，欧洲的科学创新往往都是个人成果——一个个发明家改变了历史。但个人的力量总归是有限的，许多科学家的发明往往因为精力有限，只停留在精力阶段。

    最终爱迪生改变了一切，他率领研究团队进行试验，而不是一个人的单打独斗。在某种意义上，爱迪生发明了“发明”本身。建立通用电气公司之后，工业实验室被推广到每一家工厂，生产与研究紧密结合。也正因如此，才有了19世纪后期的科技大爆发。

    而在兴乾十七年的大明，尽管那种把工业化大量生产的模式应用于“发明”本身。在工业实验室中“发明”像一件工业制品，可以被拆分为各个环节，放在“流水线”上由各个领域专家分别钻研，最终被组装成有效的专利的“产研”结合的体制还没有建成。但另一种“群智”模式却改变了发明家本人的单打独斗。

    类似于旧时士子们拿出各自的文章、诗词请人点评、指点迷津的方式，被应用于发明创造之中，在学会中，每一个人都可以拿出他的设想，与众人探讨，往往总能获得一些收获。

    置身于机械学会的大厅中，朱和域看着发言人在那里展示着他们的发明，有些发明偶尔也会让他眼前一亮。即便是年青，他也能意识到有些发明确实很有“前途”。

    “这个混棉机的构想不错，将各种不同成分的原棉混和均匀，进而棉花降低成本……”

    朱和域一边点头，一边寻思着是不是可地考虑投资这个发明，在那个人讲解着他的发明时，就有人在一旁提供意见，几乎每一个提供建议的人，都是从自己擅长的某个方面，而在这个过程中，那个人似乎也有不少收获。

    “下面请机械工程系十六级的李义上台。”

    “到你了云台。”

    朱和域扭头对朋友说道。

    “加油！”

    就像是父亲的鼓励一样，朱和域右手握拳对朋友作着鼓励的手势，尽管对于这个手势李义并不知道是什么意思，但他还是感受到朋友的鼓励，深吸一口气，他便捧着一个轮船的模型走到了台上。

    “见过诸位仁兄。”

    行揖见礼后，李义深吸一口气，看着众人说道。

    “从所周知，自从兴乾六年蒸改良了蒸汽机之后，蒸汽机就得到大规模应用。从织布到火车，第二年就从陆地来到了水上，于是轮船就发明了。”

    指着桌上的的轮船模型，李义继续介绍起了轮船。

    “……轮船的“明轮”类似水车，“明轮”大部分露出水面上，由机器带动明轮，蹼板划水。正面产生很高的压力，背面产生漩涡造成低压，正面和背面的压力差产生推力就把船舶推走了……不过明轮的结构复杂，受风浪的影响大，如果船遇到风浪的话，就会左摇右摆，空气和水密度相差800倍，庞大的明轮在其中进进出出，很容易损坏。”

    在李义的讲解中，朱和域和其它人一样，同样听的极为认真。轮船有它方便的地方，但确实有它的不足。

    “这也是轮船的使用一直受到限制的原因，尤其是海上航行中，尽管现在已经出现了海轮，但是因为海上风浪大，所以海轮在海上的应用受到一定的限制，目前只有近海航线才会使用明轮……”

    那是因为蒸汽机的效率好吧！

    听着台上的李力将轮船应用受限归于明轮，朱和域的心里暗自嘀咕道。作为皇子的他很清楚，海军一直在试验蒸汽轮船，蒸汽机耗煤量是蒸汽轮船应用受到限制的根本原因，目前海军正探索降低蒸汽机耗煤量的方法，至少在这个问题解决之前，在轮船运输的成本对帆船运输成本没有形成优势前，都不可能在远洋得到大规模应用。而沿海航线和内河航线之所以使用蒸汽机，是因为他们需要频繁进出港口，可以很方便的补充煤炭，并且在内河受限于风力和逆流等原因，轮船自然有其优势。

    绝不是什么明轮的原因。

    不过对于这一结论，民间自然无从得知，尽管他们也在千方百计的降低蒸汽机耗煤量。

    “所以，我就想能不能把明轮换成另一种机械，以驱动轮船。”

    显然，李义的这个构思吸引了众人的注意，没有人打断他，在众人的注视中，李义又拿出了另一个模型。

    “……古希腊的数学家和物理学家阿基米德，为了解决尼罗河水灌溉的问题，发明了一种圆筒状的螺旋扬水器。在旋转轴上安上多个叶片，每个叶片都有一定的迎角产生升力，转轴一旋转，就把水送出去了。这种螺旋扬水器能用来输水，根据牛顿博士提出的反作用力原理，能运水的东西也能推着船走，这种螺旋扬水器的尺寸较小，所能够在水下的连续推进，不需要明轮那样在水面上进进出出，其效率自然会提高很多……”

    李义的话声刚落，那边就有人说道。

    “云台，你的这个想法很好，但是这种装置需要安装在水下，也就有可能需要在船身上打洞，海水无孔不入，我想但凡是船长都不会赞同在船身上开孔的。”

    “可以考虑安装在船舷两侧啊，就像是小型的明轮一样的，只不过它是在水线下的……”

    “在两侧，还是需要在水线下的钻孔，毕竟，传动轴还是要横穿船身，一边是水流的冲击，一边是自身的震动，就是密封的再严实，最后传动孔肯定也会变型，也会渗水……”

    在大家你一言我一语的表述着各自的看法时，李义却将那艘轮船模型上的明轮取下，然后将一个螺旋扬水器安装到了船尾。

    “这是……”

    李义的动作让众人一愣，而朱和域看着那个模型，眼前顿时就是一亮，他甚至主动走向前去，眼睛盯着那个没有明轮的模型。

    “侧在舷侧，自然要承受水流的冲击，船身的密封难度会更大，可如果放到船尾呢？就像这样……”

    指着船尾后多出来的两螺距的螺旋桨，它看起来与阿基米德螺旋泵差不多，不过只有两螺距。李义笑着解释道。

    “这样至少，就不会正面的水流冲击，传动轴密封的难度也会成倍的降低，通过恰当的设计，我相信完全可以实现传动轴的密封，满足航行的需要。”

    “根据阿基米德螺旋泵的原理，螺距越多效率会更高，但是在船上应用时，螺距太多，制造难度就会成倍的增加，所以我现在的构想采用的是两螺距的螺旋，当然，如果需要的话，将来还可以进一步增加螺旋的数量。”

    当然，学会中的人们并没有因为李义的讲解，而放过他，反倒是根据各自的专长，提出了螺旋桨用作船舶推进可能面对的问题，如在蒸汽机在船上应用时的振动问题，在水线下的螺旋桨轴轴承磨损，桨轴密封，推力轴承等等，诸如此类的问题在提出的时候，他们也会从自己所擅长的领域中，给出一些建议。

    在众人的讨论中，朱和域的眼睛却盯着那艘没有了明轮的轮船，他曾经随父皇参加过一次海军的会议，在海军的会议中的海军有一份报告就指出，轮船应用于海军的技术限制，露在外面的明轮是敌人攻击的最好目标，如果使用明轮战舰，那么敌人就可重点攻击这些明轮战舰的明轮，一但明轮被摧毁，其损失必定极为惨重。相比之下明轮最大的缺点——效率低，反倒是其次。

    海军战舰首先需要考虑的就是防护。不过即便是如此，海军还是研制了明轮战舰，毕竟，轮船有着帆船难以岂及的优势，尤其是在近海，只不过海军的明轮军舰露出水面部分是用钢板加以保护，而且其结构更加坚固。

    “其实，是可以用螺旋桨的！”

    尽管当时父皇的话声非常小，但朱和域还是记得父亲说的那句话中有“螺旋桨”。

    什么是“螺旋桨”？

    朱和域不知道，他也曾好奇的问过，但父皇只是微笑道。

    “等将来会有人发明出来的。”

    虽然只是父子两人间的谈话，甚至在他的记忆中，早就淡去了，但是现在李义的这个发明，却让朱和域又一次想起了父亲当时的话语。

    难道，这就是父亲口中提过的“螺旋桨”？

    也许，我可以建造两艘“螺旋桨战舰”！

    想到晋国海军至今还没有属于自己的军舰，朱和域几乎本能的选择了蒸汽动力，毕竟，他曾听父皇提及使用蒸汽机的战舰，最终必定会淘汰帆船，甚至铁壳船也会淘汰木壳船。

    尽管现在还没有铁壳船，但是因为木材供应的原因，海军已经尝试用钢铁制造船肋，以取代旧时的木肋，用木材建造的军舰，最难获取的是肋骨等关键部位所需要的木料，军舰的龙骨线性都是弯曲的，无法直接用直木进行加工，必须挑选型线相近的天生曲木。这种木料不仅价格高昂，而且量少，甚至经常出现有价无木的现象，直接影响到海军的造船。与这些木料相比较而言，钢铁就显得廉价了许多，而且钢铁的可塑性强，可以任意锻造成形。所以海军早在几年前，就已经尝试用铁肋，而且试验非常成功，在过去的几年中，新建的军舰往往都采用铁肋。

    也许可以考虑一下铁壳！以钢铁作为铠甲，可以加强战舰的防御能力。

    铁肋、铁壳，如果再加上蒸汽机、螺旋桨，可以建成什么样的军舰呢？

    对于拿着父皇给的500万两银子，压根就不知道什么是差钱的朱和域来说，在李义拿着模型下来的时候，便笑着对他说道。

    “云台，你有没有兴趣造一艘用螺旋桨推动的轮船试验一下？”