皇家科學院,一號車間。
雖然解決了密封問題,大衍壹號蒸汽機終於不再漏氣,也不再爆炸。但它還是……不太正常。
“哐當……哐當……卡——滋!”“哐當……卡——滋!”
這台黑色巨獸的運轉,就像是一個患了嚴重哮喘的老人。活塞每推一下,都要在那兒停頓半秒,發出令人牙酸的摩擦聲,然後才費勁地進行下一個循環。連帶著整個地麵都在一頓一頓地顫抖。
“這不行啊。”李尚書急得滿頭大汗,圍著機器轉了三圈。“這勁兒是一股一股的,不連貫啊!”“若是裝在車上,還不把皇上給顛吐了?”
工匠們也是束手無策。“是不是油冇加夠?”“是不是飛輪太輕了?”“要不……再把那個杜仲膠圈磨薄點?”
大家拿著錘子和扳手,這敲敲那打打,試圖用經驗來解決問題。但那機器就像是個倔驢,依舊是那副半死不活的樣子。
……
“停。”一聲稚嫩卻威嚴的童音響起。
一直坐在旁邊吃棒棒糖的團團,終於看不下去了。他跳下高腳椅,推了推鼻梁上的墨鏡,邁著那雙小短腿,走到了機器麵前。
“彆敲了。”團團抬頭看著那幫鬍子花白的老工匠。“再敲,連桿就要斷了。”
“這不是手藝問題。”團團指了指那個正在艱難轉動的曲軸。“這是——數學問題。”
……
“數……數學?”李尚書愣住了。“殿下,這鐵疙瘩動不動,跟算術有什麼關係?”“咱們算賬也冇算錯啊,尺寸都是按圖紙來的。”
“圖紙是通用的示意圖。”團團歎了口氣,一副“這屆學生真難帶”的表情。“但是材料的彈性模量、加工的誤差、還有實際安裝的角度……”“這些變量,你們考慮了嗎?”
團團伸出一隻手。“拿粉筆來。”
“啊?哦!”旁邊的小太監趕緊遞上一根石灰做的粉筆。
……
團團走到車間平整的水泥地上。“都讓開。”
他蹲下身,小手握著粉筆,開始在地上畫圖。
刷刷刷——一個完美的圓(代表曲軸旋轉軌跡)。一條直線(代表氣缸中心線)。幾條連接線(代表連桿)。
“看好了。”團團指著那個圖。
“活塞做的是往複直線運動。”“輪子做的是旋轉運動。”“要把直線變成圓,這就叫——曲柄連桿機構。”
團團在圓的左右兩端,點了兩個重重的點。“這兩個點,叫——死點。”
“當活塞運動到這裡的時候,連桿和曲軸在一條直線上。”“這時候,不管蒸汽推力有多大,力矩都是零。”“就像你推門,如果你推的地方正好在門軸上,你推得動嗎?”
眾工匠恍然大悟。“哦!原來是勁兒使不上去!”“那怎麼辦?這死點是孃胎裡帶的啊,去不掉啊!”
……
“死點去不掉。”團團在地上寫下了一串複雜的公式。
【ω=v\/r(sinα+λ\/2*sin2α)】【λ=r\/l(連桿比)】
“但是,我們可以通過調整連桿的長度比例,以及飛輪的慣性矩,來幫它‘混’過去。”
團團指著機器上那根粗壯的連桿。“你們做的這根連桿,太短了。”“這就導致λ值太大。”“側向力過大,摩擦力劇增。”“所以它纔會‘卡’。”
“而且……”團團的小手在地上畫了一條拋物線。
“你們看這個運動軌跡。”“不是完美的正弦波。”“是一條——畸形的波浪線。”“這就是為什麼它會抖。”
……
車間裡安靜極了。隻有粉筆在水泥地上摩擦的“沙沙”聲。
一個五歲的孩子。穿著錦衣衛同款的小飛魚服,戴著墨鏡。蹲在地上,畫著一群成年人看不懂的幾何圖形,寫著像天書一樣的符號。
而他的身後。大衍的工部尚書、皇家科學院的首席大匠、還有十幾個白鬍子老頭。一個個手裡拿著小本本,蹲在地上,像一群剛入學的小學生,拚命地記筆記。有的老花眼看不清,還恨不得趴在地上看。
畫麵極其詭異。卻又充滿了某種神聖的儀式感。
“懂了嗎?”團團寫完最後一個參數,站起身,拍了拍手上的灰。
“……”李尚書看著地上那一堆根號、正弦、餘弦。額頭上的冷汗下來了。他想說懂了,怕欺君。想說冇懂,怕丟人。
“那個……殿下。”李尚書擦了擦汗。“微臣……大受震撼。”“但是……您能不能直接告訴微臣……”“這根杆子,到底要鋸掉多少?還是加長多少?”
……
團團歎了口氣。果然。理論物理對這幫古人來說還是太超前了。還是得來點工程學的直接指導。
“家長。”團團指著連桿。“加長三寸二分。”“並且,把飛輪的配重塊,往左移動十五度。”
“就這麼簡單?”李尚書不信。
“就這麼簡單。”團團把粉筆一扔。“去做吧。”“要是還卡,我就把這粉筆吃了。”
……
“改!”“聽殿下的!”李尚書一聲令下。工匠們立刻動手。
重新鑄造連桿,調整飛輪配重。這對於大衍的頂級工匠來說,並不難。難的是那個“三寸二分”的精確度。
兩個時辰後。機器再次組裝完畢。
新的連桿比之前細長了一些,看起來更協調。
“點火!”“開閥!”
“嘶——”蒸汽湧入。
“呼……哧……呼……哧……”活塞開始推動。
這一次。冇有“哐當”的撞擊聲。冇有令人心慌的停頓。
曲軸平滑地越過了死點。飛輪優雅地旋轉起來。
“況且況且況且況且……”
節奏越來越快,聲音越來越密,卻始終保持著一種韻律感。那是機械運動最完美的節奏。像是一首工業的交響樂。
就連放在機器上的那杯茶水,也隻是微微晃動,再也冇有濺出來。
……
“神了!”“真的神了!”李尚書看著那台絲滑運轉的機器,激動得把手裡的小本本都扔了。
他衝到團團麵前,也不管什麼君臣之禮,一把抱起團團,原地轉了三圈。
“殿下!”“您就是魯班再世啊!”“不!魯班也冇您這腦子啊!”“三寸二分!分毫不差!”“這就是——數學的威力嗎?!”
被舉在空中的團團,雖然一臉嫌棄,但嘴角還是微微上揚了一下。
“放我下來。”“我還要去吃奶……啊呸,去喝下午茶。”
……
林舒芸站在門口,靠在蕭景琰的肩膀上,看著這一幕。
“老蕭。”“看到了嗎?”“這就是我為什麼要建那個皇家小學。”
“如果大衍的孩子們,從小都能學會這些算術、幾何、物理。”“而不是隻知道背四書五經。”
“那麼五十年後。”“大衍將不再需要團團來畫圖紙。”“每一個工匠,都能自己算出那根連桿的長度。”
蕭景琰看著那個被眾星捧月的兒子,又看了看地上那些還冇被擦掉的公式。雖然他看不懂。但他感到了——敬畏。
“朕準了。”蕭景琰握緊了林舒芸的手。“朕會在科舉裡……加試一門。”“就叫——格物致知(物理數學)。”
……
就在這時。團團掙脫了李尚書的懷抱,跑回到林舒芸身邊。
“孃親。”“機器修好了。”“咱們的**【鹹魚號】專列**,可以組裝了。”
“不過……”團團的臉色突然變得嚴肅。他指著地上那張被粉筆灰覆蓋的區域地圖。
“剛纔在測試機器震動的時候。”“我發現那個乾擾源(地下機械人)……”“已經停下來了。”
“停哪了?”林舒芸問。
團團的小手,指在了地圖上的一個點。那個點,位於京城西北角。那裡有一座巨大的、剛剛蓄滿水的——昆明湖(皇家水庫)。也是京杭大運河的源頭補給站。
“它停在水庫的大壩底下了。”團團的聲音冰冷。“而且……”“它正在——讀秒。”
“讀秒?”蕭景琰臉色一變。“什麼意思?”
“意思是……”林舒芸眼中殺機畢露。“它變成了一顆——定時炸彈。”
“它想炸開大壩。”“水淹京城。”
“李尚書!”林舒芸大喝一聲。
“臣在!”“彆慶祝了!”“把這台剛纔修好的蒸汽機,給我裝到車上去!”“再把那門紅衣大炮也裝上去!”“咱們……”“開著坦克去排雷!”