第600章 李玉波的新方案
巩秋官兴高采烈的去召集水利小组完善工程审议书面报告了,王伦三人也离开了基建科的试验场。
“接下来,咱们一起去船厂看看吧,应该是李玉波兄弟两人有了什么研究进展了”,王伦提议道:“刚好,我跟李兄闻兄也有段时间没有交流了”。
李助和闻焕章两人对视一眼,笑着回应:“也是,现在事务越发繁忙,我们确实也难得有时间闲聊了”。
三人谈笑风生、边走边聊,说着说着就把话题扯到了造船厂。
自打去年底完成了206号二百料船的建造之后,这半年多时间里面,船厂就再也没有造过新船,工作内容主要就是维修、翻新和改良现有的船只。
这当然是管委会的要求,不论是出于需求,还是人手限制,目前梁山公社已有二百料船只6艘、百料船8艘、舢板30艘,已经足够近期的使用了。
这还是因为五百料船扔到黄河渡口去了。
暂停造船也是没有办法的事情,而且之前的船只已经把一年多积攒的木料用得七七八八了,如果不是采用了油浸法,木料都得阴干一两年甚至更长时间,刚好利用暂停造船这段时间来重新积累木料。
当然,日常工作基本上都是李胜主持的,李玉波自打到了密州港口偷师并出海高丽回来,就拉着弟弟李玉涛一头扎进了研究之中。
把位于船坞不远处的海军模拟训练场再一次扩建,利用驴力水车抽水到高处的水池,通过控制放水来营造贴近海浪的效果。
同样利用驴力鼓风机,营造各种风力。
这样不仅逼真的模拟了海军训练环境,也给兄弟两人研究海船设计,提供了一个船模实验场所。
就不知道兄弟两人现在研究出什么成果了。
来到船厂时,守候在门口的李胜父子三人赶紧把王伦三人迎进了会议室。
船厂的会议室与别处最大的区别,就是陈列着大大小小的船模,完全是按照实际船只参数制作而成,它们并非摆设,而是经历过无数次实验的研究工具。
“玉波兄弟,你们这是有什么情况要说的?”,落座后,王伦开门见山的问道。
“先生,我们经过长期研究,初步测试出来一些数据,在工作会议上无法详细汇报,所以父亲特意请您来验证一下”,作为造船厂的主力骨干,李玉波更加成熟沉稳了。
“倒也是这个道理,刚好,我和李兄闻兄对你们的研究进展也很有兴趣”。
“呃,我还有一个新的方案想让先生你们评议一下,能不能实施?”
王伦三人交换了一下眼神,笑道:“可以,你们船厂可是关系到后续战略部署的关键部门,有什么想法都可以提出来嘛”。
“好的,那我就先从前期的实验数据开始汇报”,李玉波也不玩虚的,直接拉过黑板来,边说边写:
“自打马力的概念确定之后,考虑到船只航行也是做功,应该可以用马力来量化。
我们花了几个月时间,设计了一套方案来简单估算船只航行所需的马力。”
“哦,是如何估算的?”王伦三人精神一振,看来,造船厂也要进入工程科学预算的新阶段了。
“利用水流速度作为一个相对速度,替代船只的航速”,先给出实验设计原理,李玉波进一步的详细介绍:
“简单的说,就是将船模固定位置,测算不同水流中,船模的弹簧测力器测算出来的马力,进行换算,就能估算不同船只要达到不同速度,需要的大致马力。
比如,水流每秒1.39,就相当于时速5公里,水流2.78就相当于船速10公里”。
这个办法一说出来,还真的比较简单。
李玉波又补充道:“这个只相当于无风静水的基本马力,还可以调节流速、风速和载货量,进行更复杂状况下的测算”。
“你们倒是考虑得周全”,王伦对李玉波的这种科研态度大加赞赏。
“也就是顺理成章的事情”,李玉波倒是波澜不惊,继续介绍道:
“目前得出取整的大约基本数据是,时速5公里和10公里,满载情况下,舢板分别需要0.06马力和0.48马力”。
李玉波在黑板上列表书写着:“百料船,分别是0.4和3.2马力;二百料船,分别是0.6和4.8马力。”
顿了一下,他继续汇报道:“50吨级别船只,分别是1和8马力”。
“50吨级别船只?”王伦一惊一喜,追问道:“什么意思?”
“这个分级是玉涛提出的,因为百料、二百料的概念模糊,不符合公社的标准化流程。而船只的排水量是可以预算出来的,这个预算排水量,减去船体总重量,就是满载的载重量,利用标准化数据,就可以提前进行精确的工程预算”。
王伦大喜,看向兴奋得满脸通红的李玉涛:“玉涛兄弟这个构想完全符合公社的标准化建设要求,太棒了,以后船只建造就可以沿用这个分级”。
闻焕章好奇的询问道:“这个50吨级别相当于旧标准的哪个级别?”
“差不多是四百料级别,因为公社的标准百料船排水量大约为12吨,安全载货量为6吨,二百料船排水量约25吨,安全载货量为12吨”,李玉波给出了一个数据:
“这是去除了船员和其它材料之后,一个足够安全的比例,如果风平浪静,载货量应该可以达到排水量的六成左右”。
“还是按照五成的安全比例吧”,闻焕章摇了摇头:“也就是说,50吨船只的载货量至少有25吨了”。
李助则更关注船速:“你们只测算了10公里时速吗,再高的呢?”
“再高的话,阻力太大,倍数就不只是三次方提升了”。
“三次方?哦,对了,两种时速所需的马力几乎都是8倍,相当于2的三次方”,李助恍然道。
王伦也问道:“百料船要达到时速10公里,需要3.2马力,一名水手的持续输出功率应该不超过0.3马力吧,但是百料船一般只用三名水手就能达到这个时速,这是什么原因?”。
“不同面积的风帆,在不同风力下,提供的马力不同,如果是普通的和风,应该可以提供2到3马力的功率”,李玉波解释道。
“原来如此,而二百料船采用了双桅双帆,风力接近翻倍,所以一个班的水手就足够了”,王伦突然闪现一个念头:
“你们以后可以尝试一下,在船头或者船尾,用一整张帆布做一个小型的三角帆,看看能不能起到什么作用”。
“三角?软帆?嗯,先生这个提议好,我们会测试的”,李玉波赶紧让弟弟记了下来。
“你们特意提到了50吨级别,应该有什么讲究吧”,李助思维很缜密。
“是的,这个就是我想提议的新方案”,李玉波在黑板上画了两幅简图:
“我想借鉴海船的结构,将这个50吨船只,底部做成U形,预计满载吃水深度在1米左右,完全可以在大清河和小清河中通行。
关键是,这种船型,与那些近海小渔船差不多,在合适的天气里,应该可以近岸短时间航行”。
王伦大喜:“你这是在为以后的内河与海船的接驳做准备?”
“这是其中一个原因”,李玉波点头承认,又补充道:“还有一个原因,就是先用这个来熟悉海船的建造流程”。
还没等王伦表示同意,李玉波又给出了一个更重要的理由:“而且,更关键的是,这种U形船底,可以隐藏螺旋桨”。
“什么?!螺旋桨?”王伦腾的一下站了起来,他确信自己以前从来没有提过这个东西。
“就是一个类似风扇一样的东西,这也是玉涛想出来的”,李玉波以为王伦是听不懂,还特意画了一个四叶螺旋桨,确实跟学堂里的风扇差不多,解释道:
“既然风扇转动会形成风力,那么,应该也可以推动水流,形成一个推力,让船只航行”。
“可是,怎么转动这个螺旋桨呢?人力办不到吧”,李助有点疑惑,马上又醒悟过来了:“蒸汽机!你们是打算使用蒸汽机带动螺旋桨!”
闻焕章也是眼睛一亮:“是了,就算是巨力一型也有9马力左右的功率,足够航行10公里时速了”。
“怪不得,你们要搞这50吨级别船只,太大的话,吃水太深,再小一点,又不好安放全套蒸汽机”,李助不住的赞叹,又想起来一个问题:
“不过,蒸汽机锅炉的烟囱怎么办?”
刚说完,他就轻拍脑门,自嘲一笑:“我倒是傻了,可以把烟囱直接伪装成桅杆啊,烧焦炭也没有明显的烟尘排出”。
“竹骨硬帆采用滑轮起降,并不直接贴着桅杆,只要伪装时稍微隔热处理一下,烟囱的温度就不会损伤到帆布,妙啊”,闻焕章也赞不绝口。
李玉波还不满足,继续介绍方案:“如果工艺成熟了,我们甚至可以直接用钢材打造一个钢船。
玉涛估算过,全钢船体的自重最多25吨,加上蒸汽机,还能留出15吨左右的载货量”。
可能是担心王伦嫌弃一下子少了10吨的载货量,他连忙补充道:“这种钢船,我们预算过了,吨位越大,船体重量占比就越小,以后造几百吨级别的海船的话,载货量影响就小了”。
看他们热烈的讨论,王伦都傻了,这个步子跨得也太大了吧。
王伦也知道,造船这种系统工程,不是说说那么简单,其中牵涉的东西太多了,真要打造出来钢铁船只,还不知道要几年呢。
当然了,王伦更加不会打击李玉波兄弟的积极性:“既然如此,我们就从易到难,一步步的把这个大工程啃下来吧。
相信,在不久的将来,我们就可以驾驶着钢铁大船,在大海里自由航行”。