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第一百四十二章 蒸汽铁甲船显威(一)

重生李岩之再续大明 弦锦 2152 2019.04.22 12:20

  李岩苦思冥想了好久,终于想出了一些可靠的方案。

  首先是车刀材料。后世的所谓高速钢或者硬质合金钢由于添加了高熔点金属,李岩是制造不出来的,因为炉温不够。不过,李岩加工的也仅是铁质的缸体与铜质的活塞杆,用经过锻打并且淬火的钢铁其实也就能够胜任切削的工作,只是别忘了添加冷却液。

  然后就是动力,李岩也找到了,那就是一头耕牛,牛的力气可比人大多了,只要增加一道将水平的旋转运动转变为竖直方向的旋转运动就行了,这可以用简单的皮带装置通过一些辅助轮实现。

  所谓的转塔也好说,无非是一个四方位的装夹装置,能转变方位即可。最大的困难竟然是丝杆这一后世司空见惯的玩意。生产出丝杆,最大的困难就是要保证转速与进给速度有一个固定的比值。但要想达到一个固定的比值,似乎又离不开精确的齿轮传动与丝杆传动。李岩懊悔的发现,这竟然是一个死循环。无奈之下,只能让老师傅推着车刀试着切削一段丝杆,在报废了十余根后,才有了一段大致能用得上的丝杆,外径大约50毫米的丝杆,长度只有十公分左右。接着又是十几个报废品,设生产出可配套的丝杆螺母。如此,才用这段丝杆及螺母,通过调整切削位置的方式,加工出了一段大约一米左右合格的丝杆。就这样,从无到有,李岩等人终于制造出了世界上第一段车床合用的丝杆。

  光是制造这个被命名为“启明一号”的车床,李岩等人就耗费了两个多月时间。但是,辛苦也不是白费的。经过启明一号的加工,气缸与活塞及活塞杆的圆度大大提高,让配合更加紧密,缝隙也小了许多,自然极大的提高了蒸汽机的效率。

  不仅如此,在启明一号出现后,仅仅半天的时间,就加工好了气缸与活塞等圆柱状物体。相比较以前几个人耗费大半个月的时间才完成了这些物事,效率简直不要太高。于是,李岩再次让齐铁匠等人刮目相看,在他们心目中,李岩的地位恐怕已经不下于工匠的祖师爷鲁班了。

  李岩之所以想要制造出蒸汽机,其实是在为蒸汽铁甲船做准备。然而正如同后世的航母是一个庞大的系统工程一样,不要看李岩此时设计的舰船吨位也就与西方的主流盖伦船吨位接近,五六百吨左右。但是,需要的东西却是方方面面,不过主要是三大块:一是动力,二是舰体,三是武备。

  这三大块,为了节省时间,自然要同步进行。

  先说作为动力的蒸汽机。在制造出了实验性的蒸汽机模型后,其实已经进了一大步。现在要做的就是将蒸汽机实用化。在装上用车床新加工的气缸与活塞后,漏气现象果然被降到了最小,体现在飞轮上,就是转的贼溜。李岩在飞轮上挂上重物来测算,已经达到了25马力的输出。从消耗的木材对比输出的功率的比例来看,其表现还要好于瓦特当初发明的初始版蒸汽机。毕竟,这是李岩结合了后世成熟的技术制造的蒸汽机,效率提高也是必须的。不过,这是单胀缸,马力有限,要想实用,还必须制造出多胀缸尤其是最经典的三胀缸。所谓三胀缸,就是从锅炉出来的高压蒸汽首先推动第一个最小的一个活塞。当这个活塞开始回退时一部分扩张的蒸气被驱入第二个汽缸推动它的活塞,第三个汽缸使用在第二个汽缸中膨胀的蒸汽。这种蒸汽机尤其对海上的轮船非常重要,因为它的蒸汽在做功的过程中不断减压后可以重新进入锅炉加热。海上的轮船必须节约用水,因为它可能很长时间无法补充水。更有一个特点就是较小的体积却能产生更大的推力,是李岩期盼的。

  得益于穿越后强悍的大脑,李岩很轻松的就调出三胀缸的图纸,这些都是成熟的技术,只要加工的精度不要太差,都必然会成功。终于,李岩制造出了最大800马力的蒸汽机。

  至于建造船只的舰体。李岩想要制造的铁船不大,吨位也就600吨左右,配合800马力的蒸汽机,据李岩估算,速度应该能够超过15节。

  钢板制造并不困难,因为李岩就有钢铁厂,采用的都是4公分的钢板,关键部位厚度甚至达到7、8公分,李岩相信,这样的钢板厚度已经不是现有的炮弹所能打穿的了。只是,有一点,此时没有焊接技术,只能铆接。铆接注定了是一个辛苦活,要在厚厚的钢板上打孔,才能铆接。不过这也没办法,是必须要的经历的过程。

  还好,李岩所要建造的船只不大,有许多部位,比如船头与船尾都是直接铸造出来的,虽然强度不如锻造的的钢板,但谁让现在还是木头战舰大行其道的时候呢,况且,强度不够厚度凑,在加上一些加强的结构,也不容小觑。李岩的铁甲舰一出世,注定当惊世界殊。

  由于船体小,这艘铁甲舰舰体的制造也不过耗费了三个月的时间,还是不熟练的缘故,李岩相信,随着工人熟练度的提高,造船速度还会加快。

  这艘铁甲舰倾注了李岩大量的心血,对舰体也进行了优化与改良,流线型舰体,低干舷。

  除此以外,战舰还有一个最重要的组成部分,那就是武备。李岩决定取消风帆战舰最经典的密密麻麻的侧弦炮,改为布置在甲板上的炮塔式结构。由于采用了炮塔设计,不仅大大增强了防护,还可以将所有的火炮用于前进方向,可以在行进中开炮,这一点在战斗中尤为重要,可比此时西方的侧舷炮强多了。他们的战斗只能依靠侧舷炮,这就是战列舰名称的由来,因为它们要最大程度的发挥侧舷炮的威力。而且行进中可以全力设计,不用担心侧翻。而此时的西方战舰,不要看装备了如此多的火炮,但每次射击都要小心翼翼的,都只能轮着射击,否则一轮齐射,很有可能将舰船侧翻。

  李岩的铁甲舰上所有的火炮都是西方此时的舰炮的主流口径24磅炮,口径 5.83英寸(148mm)。统一火炮口径极大的简化了后勤,且保证了弹道的基本一致,对于齐射自然是极为有利的。

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