第16章 规矩之力(1 / 2)

姚广孝那句“规矩之力”的评价,如同一声磬音,穿透天工院的喧嚣,在凌云心头久久回荡。这老和尚,果真看到了本质。他所竭力推动的这一切——标准化、精确测量、流程控制、数据记录——其核心,正是试图为这个依赖经验和手感的世界,建立起一套冰冷而精确的“规矩”。

这套规矩,正在悄然改变着天工院,甚至开始向外渗透。

第一批按照“星火钢”标准规程培训合格的匠师,如同种子般,被选派至燕军控制下的其他重要匠坊。他们带去的不仅是新的炼钢术,更是一整套全新的做事逻辑:按图施工、依规操作、记录数据、追究公差。起初,不可避免地遭遇了抵制和嘲笑,但当他们所在的工坊率先稳定地产出优质钢料,并因此获得嘉奖时,沉默的效益成为了最有力的说服工具。

与此同时,格物堂的影响力也在悄然扩大。虽然正式学徒仍只有那精心遴选的二十人,但凌云应朱棣要求,不定期地在天工院内部开设“讲习班”,向所有匠户传授基础的算学、几何和制图知识。自愿参加,但每次都是人头攒动。甚至一些低阶军官和文吏,也闻讯偷偷跑来旁听。知识的魅力,混合着改变命运的可能,产生着巨大的吸引力。

那两个文人学徒,如今已成了凌云的得力助手,负责整理数据、编纂初步的教材。他们发现自己过去所学的算学经义,竟能在这些“贱业”中找到如此生动而具体的应用,心态发生了彻底的转变,从最初的羞赧变成了如今的热忱。

然而,凌云的目光,早已越过眼前的欣欣向荣,投向了那架沉默的简仪,投向了更遥远的星空。

动力的瓶颈,如同无形的枷锁,依旧牢牢锁着前进的脚步。水力虽好,却受制于河流;风力飘忽;畜力效率低下且成本高昂。若要真正突破,走向更广阔的天地,必须找到一种更强大、更稳定、更不受地域限制的动力源。

他的脑海中,那幅蒸汽机的蓝图越来越清晰。但“火汽之力”的实现,难度远超以往任何项目。它不仅需要更精密的加工能力,更涉及密封、压力控制、热能转换等全新的领域,每一步都如履薄冰。

他决定双管齐下。一方面,继续夯实精密加工的基础,这是实现任何复杂机械的前提。另一方面,开始进行蒸汽动力相关的基础研究和预研。

他将格物堂的学徒和部分核心工匠分成了更多小组。

一组,继续专攻轴承和传动机构的精密化,目标是将水力镗床和车床的精度再提升一个等级。 二组,开始研究密封材料。他们尝试用不同的油脂、皮革、浸油麻绳、甚至尝试烧制特殊的粘土,测试它们在高温高压下的密封性能。 三组,则负责最基础的热力学研究。他们建造了数个小型砖炉,设计了一种带有活动活塞的透明琉璃筒(费了九牛二虎之力才烧制出几片勉强可用的),用来观察水沸腾产生蒸汽后推动活塞的现象,测量不同压力下蒸汽的体积和力量,记录数据。

这些实验在许多人看来,更加“古怪”和“无用”了。整天看着水烧开,摆弄些油乎乎的密封材料,能有什么用?但有了之前“星火钢”和精密加工的成功,质疑被压在了心底,更多的是好奇和期待。

凌云亲自指导第三组。他并没有直接给出蒸汽机的图纸,而是引导学徒们自己去观察、去测量、去发现规律。

“看,水沸为汽,体积膨大千倍,力可顶起活塞。” “然,汽遇冷则复凝为水,体积骤缩,筒内乃生真空,外界大气之力便将活塞压下。” “一胀一缩,一推一吸,此力循环往复,岂非可代人力畜力?”

他用最浅显的语言,揭示着能量转换的核心原理。学徒们看着那在琉璃筒中往复运动的活塞,眼中充满了惊奇和思索。原来司空见惯的水火,竟蕴含着如此巨大的力量!

数据被一点点积累起来:多少水产生多少汽,产生多大的推力,冷凝需要多久……粗糙、不精确,但却是从零到一的突破。

然而,最大的困难很快浮现——压力。

简单的开放式实验无法产生足够的压力,推力有限。而当他们尝试给琉璃筒加盖,制造一个密闭环境时,“砰”的一声脆响,第一台简陋的高压蒸汽装置毫无悬念地爆炸了。飞溅的琉璃碎片和滚烫的蒸汽险些造成伤亡。

事故再次给了周铎余党攻讦的借口,风声悄然传出:“天工院又再行险,玩弄水火,恐酿大祸!”

就连马三宝都特意过来,隐晦地提醒凌云:“先生,王爷虽信重,然这水火无情,还是……稳妥为上。”

压力之下,凌云没有退缩,反而更加冷静。爆炸证明了压力的存在和威力,也暴露了材料的不足和设计的缺陷。

“问题不在方向,而在方法与材料。”他对惊魂未定的研究小组说道,“欲用此力,先须制之。知其性,方可驭其力。”

他调整了研究方向: 一、材料组:全力攻关耐压材料。尝试不同的铸铁配方、铸造工艺,设计小型耐压容器进行破坏性压力测试,寻找强度与韧性的平衡点。 二、结构组:研究压力容器的安全设计。设计减压阀、安全栓等初步的安全装置(理念先行,制造极难)。 三、理论组:继续基础测量,但转向更低压力、更安全的范围,深入研究汽压与温度的关系,积累数据。

进程再次放缓,甚至看似陷入了僵局。蒸汽机似乎遥不可及。