大明鐵骨第272章 輪船 （求支援，求月票）
第272章
學會。
大明第一個學會誕生於什麼時候？
沒有確切的說法，但可以肯定的是，在清河書院之前，大明只有學派，而沒有學會。興乾後隨著天下書院大興，書院內的學生人數的增多，學生在校外、校內組織了一些團體。最早的是興乾元年在清河書院成立的清河體育會。從次年起，又有學生在京師、南京等地的書院又紛紛按省籍組織同鄉會，如湖廣同鄉會、山西同鄉會、浙江同鄉會等，除互助、交流學習經驗、組織活動外，還出版會刊。
也就是在這個過程中，南京國子監在興乾四年，建立的大明科學社，這是大明第一個民間綜合性科學團體，匯聚了各門學科的精英，也是一個不以地域同鄉為基礎的學會，他們在交流學習的同時，又創辦了《科學》雜誌，以傳播世界最新科學為宗旨。很快這種“學會”就取代了舊時的同鄉會，到了興乾八年時，幾乎每一個書院都有不止一個學會。
南京國子監機械學會，只是國子監眾多學會中的一個，儘管只是其中之一，可是因為有校外企業以及畢業會員的資助，在國子監內他也擁有一棟屬於學會的三層會館。
每個週末的下午，在機械學會的會館內，都會有一場研討會，而研討的話題也是機械，是各種各樣的發明、改良，在過去的十幾年間，大明的工業之所以得到飛速的發展，也正得益這種開放式的討論。
與另一個時空中，西洋人為避免發明為他人搶注專利，而在發明過程中千方百計的保密不同，大明的學者們卻在這一過程中持以開放的態度，他們樂意將自己的創新公開，並積極徵求他人的意見，進而完善自己的發明。而這種心理上的開放，正是受傳統士人思維的影響，尤其是對聲譽的看重使得他們不屑於搶奪他人的發明，並樂意為他人指點，這恰恰正是千年來士人交流中那種亦師亦友的傳統影響。
而這也無形之中，徹底覆復了科學創新在東方的發展步驟，歐洲從珍妮機為起點的工業革命，直到愛迪生之前，歐洲的科學創新往往都是個人成果一個個發明家改變了歷史。但個人的力量總歸是有限的，許多科學家的發明往往因為精力有限，只停留在精力階段。
最終愛迪生改變了一切，他率領研究團隊進行試驗，而不是一個人的單打獨鬥。在某種意義上，愛迪生發明了“發明”本身。建立通用電氣公司之後，工業實驗室被推廣到每一家工廠，生產與研究緊密結合。也正因如此，才有了19世紀後期的科技大爆發。
而在興乾十七年的大明，儘管那種把工業化大量生產的模式應用於“發明”本身。在工業實驗室中“發明”像一件工業制品，可以被拆分為各個環節，放在“流水線”上由各個領域專家分別鑽研，最終被組裝成有效的專利的“產研”結合的體制還沒有建成。但另一種“群智”模式卻改變了發明家本人的單打獨鬥。
類似於舊時士子們拿出各自的文章、詩詞請人點評、指點迷津的方式，被應用於發明創造之中，在學會中，每一個人都可以拿出他的設想，與眾人探討，往往總能獲得一些收穫。
置身於機械學會的大廳中，朱和域看著發言人在那裡展示著他們的發明，有些發明偶爾也會讓他眼前一亮。即便是年青，他也能意識到有些發明確實很有“前途”。
“這個混棉機的構想不錯，將各種不同成分的原棉混和均勻，進而棉花降低成本……”
朱和域一邊點頭，一邊尋思著是不是可地考慮投資這個發明，在那個人講解著他的發明時，就有人在一旁提供意見，幾乎每一個提供建議的人，都是從自己擅長的某個方面，而在這個過程中，那個人似乎也有不少收穫。
“下面請機械工程系十六級的李義上臺。”
“到你了雲臺。”
朱和域扭頭對朋友說道。
“加油！”
就像是父親的鼓勵一樣，朱和域右手握拳對朋友作著鼓勵的手勢，儘管對於這個手勢李義並不知道是什麼意思，但他還是感受到朋友的鼓勵，深吸一口氣，他便捧著一個輪船的模型走到了臺上。
“見過諸位仁兄。”
行揖見禮後，李義深吸一口氣，看著眾人說道。
“從所周知，自從興乾六年蒸改良了蒸汽機之後，蒸汽機就得到大規模應用。從織布到火車，第二年就從陸地來到了水上，於是輪船就發明了。”
指著桌上的的輪船模型，李義繼續介紹起了輪船。
“……輪船的“明輪”類似水車，“明輪”大部分露出水面上，由機器帶動明輪，蹼板划水。正面產生很高的壓力，背面產生漩渦造成低壓，正面和背面的壓力差產生推力就把船舶推走了……不過明輪的結構復雜，受風浪的影響大，如果船遇到風浪的話，就會左搖右擺，空氣和水密度相差800倍，龐大的明輪在其中進進出出，很容易損壞。”
在李義的講解中，朱和域和其它人一樣，同樣聽的極為認真。輪船有它方便的地方，但確實有它的不足。
“這也是輪船的使用一直受到限制的原因，尤其是海上航行中，儘管現在已經出現了海輪，但是因為海上風浪大，所以海輪在海上的應用受到一定的限制，目前只有近海航線才會使用明輪……”
那是因為蒸汽機的效率好吧！
聽著臺上的李力將輪船應用受限歸於明輪，朱和域的心裡暗自嘀咕道。作為皇子的他很清楚，海軍一直在試驗蒸汽輪船，蒸汽機耗煤量是蒸汽輪船應用受到限制的根本原因，目前海軍正探索降低蒸汽機耗煤量的方法，至少在這個問題解決之前，在輪船運輸的成本對帆船運輸成本沒有形成優勢前，都不可能在遠洋得到大規模應用。而沿海航線和內河航線之所以使用蒸汽機，是因為他們需要頻繁進出港口，可以很方便的補充煤炭，並且在內河受限於風力和逆流等原因，輪船自然有其優勢。
絕不是什麼明輪的原因。
不過對於這一結論，民間自然無從得知，儘管他們也在千方百計的降低蒸汽機耗煤量。
“所以，我就想能不能把明輪換成另一種機械，以驅動輪船。”
顯然，李義的這個構思吸引了眾人的注意，沒有人打斷他，在眾人的注視中，李義又拿出了另一個模型。
“……古希臘的數學家和物理學家阿基米德，為了解決尼羅河水灌溉的問題，發明了一種圓筒狀的螺旋揚水器。在旋轉軸上安上多個葉片，每個葉片都有一定的迎角產生升力，轉軸一旋轉，就把水送出去了。這種螺旋揚水器能用來輸水，根據牛頓博士提出的反作用力原理，能運水的東西也能推著船走，這種螺旋揚水器的尺寸較小，所能夠在水下的連續推進，不需要明輪那樣在水面上進進出出，其效率自然會提高很多……”
李義的話聲剛落，那邊就有人說道。
“雲臺，你的這個想法很好，但是這種裝置需要安裝在水下，也就有可能需要在船身上打洞，海水無孔不入，我想但凡是船長都不會贊同在船身上開孔的。”
“可以考慮安裝在船舷兩側啊，就像是小型的明輪一樣的，只不過它是在水線下的……”
“在兩側，還是需要在水線下的鑽孔，畢竟，傳動軸還是要橫穿船身，一邊是水流的衝擊，一邊是自身的震動，就是密封的再嚴實，最後傳動孔肯定也會變型，也會滲水……”
在大家你一言我一語的表述著各自的看法時，李義卻將那艘輪船模型上的明輪取下，然後將一個螺旋揚水器安裝到了船尾。
“這是……”
李義的動作讓眾人一愣，而朱和域看著那個模型，眼前頓時就是一亮，他甚至主動走向前去，眼睛盯著那個沒有明輪的模型。
“側在舷側，自然要承受水流的衝擊，船身的密封難度會更大，可如果放到船尾呢？就像這樣……”
指著船尾後多出來的兩螺距的螺旋槳，它看起來與阿基米德螺旋泵差不多，不過只有兩螺距。李義笑著解釋道。
“這樣至少，就不會正面的水流衝擊，傳動軸密封的難度也會成倍的降低，透過恰當的設計，我相信完全可以實現傳動軸的密封，滿足航行的需要。”
“根據阿基米德螺旋泵的原理，螺距越多效率會更高，但是在船上應用時，螺距太多，製造難度就會成倍的增加，所以我現在的構想採用的是兩螺距的螺旋，當然，如果需要的話，將來還可以進一步增加螺旋的數量。”
當然，學會中的人們並沒有因為李義的講解，而放過他，反倒是根據各自的專長，提出了螺旋槳用作船舶推進可能面對的問題，如在蒸汽機在船上應用時的振動問題，在水線下的螺旋槳軸軸承磨損，槳軸密封，推力軸承等等，諸如此類的問題在提出的時候，他們也會從自己所擅長的領域中，給出一些建議。
在眾人的討論中，朱和域的眼睛卻盯著那艘沒有了明輪的輪船，他曾經隨父皇參加過一次海軍的會議，在海軍的會議中的海軍有一份報告就指出，輪船應用於海軍的技術限制，露在外面的明輪是敵人攻擊的最好目標，如果使用明輪戰艦，那麼敵人就可重點攻擊這些明輪戰艦的明輪，一但明輪被摧毀，其損失必定極為慘重。相比之下明輪最大的缺點效率低，反倒是其次。
海軍戰艦首先需要考慮的就是防護。不過即便是如此，海軍還是研製了明輪戰艦，畢竟，輪船有著帆船難以豈及的優勢，尤其是在近海，只不過海軍的明輪軍艦露出水面部分是用鋼板加以保護，而且其結構更加堅固。
“其實，是可以用螺旋槳的！”
儘管當時父皇的話聲非常小，但朱和域還是記得父親說的那句話中有“螺旋槳”。
什麼是“螺旋槳”？
朱和域不知道，他也曾好奇的問過，但父皇只是微笑道。
“等將來會有人發明出來的。”
雖然只是父子兩人間的談話，甚至在他的記憶中，早就淡去了，但是現在李義的這個發明，卻讓朱和域又一次想起了父親當時的話語。
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難道，這就是父親口中提過的“螺旋槳”？
也許，我可以建造兩艘“螺旋槳戰艦”！
想到晉國海軍至今還沒有屬於自己的軍艦，朱和域幾乎本能的選擇了蒸汽動力，畢竟，他曾聽父皇提及使用蒸汽機的戰艦，最終必定會淘汰帆船，甚至鐵殼船也會淘汰木殼船。
儘管現在還沒有鐵殼船，但是因為木材供應的原因，海軍已經嘗試用鋼鐵製造船肋，以取代舊時的木肋，用木材建造的軍艦，最難獲取的是肋骨等關鍵部位所需要的木料，軍艦的龍骨線性都是彎曲的，無法直接用直木進行加工，必須挑選型線相近的天生曲木。這種木料不僅價格高昂，而且量少，甚至經常出現有價無木的現象，直接影響到海軍的造船。與這些木料相比較而言，鋼鐵就顯得廉價了許多，而且鋼鐵的可塑性強，可以任意鍛造成形。所以海軍早在幾年前，就已經嘗試用鐵肋，而且試驗非常成功，在過去的幾年中，新建的軍艦往往都採用鐵肋。
也許可以考慮一下鐵殼！以鋼鐵作為鎧甲，可以加強戰艦的防御能力。
鐵肋、鐵殼，如果再加上蒸汽機、螺旋槳，可以建成什麼樣的軍艦呢？
對於拿著父皇給的500萬兩銀子，壓根就不知道什麼是差錢的朱和域來說，在李義拿著模型下來的時候，便笑著對他說道。
“雲臺，你有沒有興趣造一艘用螺旋槳推動的輪船試驗一下？”