第三十九章 改进车船(2 / 2)
不过发展造船业的更大意义还在于军事方面,尽管现在有了岳家军这样强大的陆军,但南宋防御的基石还是令金军畏之如虎的水军。因此,在水战中所向无敌的车船得到了赵旉的空前重视,不过赵旉要求高宣完成的课题却将他难住了,想让车船下海,谈何容易?
一则是车船船楼高大,稳度较差,在海中的惊涛骇浪冲击下很容易倾覆;二则是也许因为船侧提供动力的叶轮在海中浪阻太大,致使车船在海中难以开动。
第一个问题还好解决,改造船体降低高度,并将船底改成海船常用的尖底以增加吃水深度即可,但第二个问题却令高宣绞尽脑汁
在前世看过一些相关科普读物的赵旉,知道兴波阻力对船速影响是很大,但决不至于令车船难以开动。既然不完全是阻力的问题,那么难道是动力的问题吗?
车船在湖中行驶、车船在海中行驶、前世记忆中明轮海船的图片,这三个图像浮现在赵旉的脑海中,形成了明显的对比,赵旉突然眼前一亮,大叫道,“我明白了!”
原来,对于明轮来说,水面高度与其中轴平齐时,它提供的动力最大。而在海中行驶时,由于波浪比湖浪高得多的缘故,车船的叶轮经常被整体淹没,或者是大部分离开水面,而造成了动力的严重浪费。
历史上的明轮汽船之所以可以横穿波涛汹涌的大西洋,除了蒸汽机动力强劲之外,很大程度上是因为轮船两侧的明轮巨型化的缘故。因为浪高总有限度,所以明轮越大,被海浪淹没部分与最优值(即一半被淹)的偏差就越小,相对来说受到海浪的影响也越小,于是便可以在大海中航行了
不过即使如此,车船在海中的速度还是要比在湖中行驶时慢上不少,较之帆船已经没有太大优势了,除非是在无风的日子。而且叶轮加大后不但增加了维护成本,车船引以为傲的灵活性(标准车船的叶轮是可以变向的,也即是说车船不但可以向前开,还可以倒车,甚至还能走斜线或者横向运动,我们老祖宗的想象力真是丰富)优势也会大打折扣。
尽管如此,光是基本不受风力影响这一点,就足以令赵旉坚持向这个项目不断投资,而且车船改造后在长江下游也可派上大用,有这些水上堡垒的阻挡,金人恐怕再也不可能打到江南去了
因为车船改造后仍有瑕疵,赵旉又萌生了在船只上应用螺旋桨的想法,对外自然声称这是他由竹蜻蜓获得的灵感。不过由于试制的螺旋桨还需优化,加上人力也远不能和机器相比,所以这种螺旋桨船的速度慢得离谱,比起“来去如飞”的车船来,简直就是乌龟。
但赵旉却要工匠们继续研究试验,一来是因为螺旋桨可以与风帆动力较好地兼容(因为螺旋桨位于船尾,增加的阻力很小,不像位于船侧的明轮,而且螺旋桨即使不能作为主动力,也可以加快无风时船只的航速。),所以航速无需过于担心;二来则是可以藉此对螺旋桨不断改进,这样等以后蒸汽机发明后便可以立即投入使用,从而节省大把的时间。
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