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第二十七章 惊喜


  从永乐十三年,马致才被朱瞻基提拔,负责组装了第一台简易车床,马致才就成为了大明数得上的机械专家。

  他这个专家从从九品到六品高位,带来不仅仅是荣耀,还有巨大的压力。

  为了保持自己的优势,为了马家的荣耀,他不敢懈怠,这几年一直都冲在各种机械改进的前线。

  从第一台车床,第一台磨床,第一台联动车床,第一台重型压铸机,他都一直参与其中。

  在朱瞻基前往西洋的三年间,他与工部的一众工匠,通过对蒸汽机的改进,已经能够让蒸汽机发挥比水车更加平顺的动力。

  只是没有得到朱瞻基的允许,如今的蒸汽机技术依旧停留在研究院,就连內监的压铸厂里面,也只是安装了一台试验性质的蒸汽机。

  蒸汽机的原理其实非常简单,就是利用水烧开之后水蒸汽排放产生的动力来带动机械的运转,知道了原理,想要设计出联动装置并不困难。

  困难是给蒸汽输送管道密封,还有建立关一套可靠的联动装置,能够把蒸汽机的动力利用起来。

  在水车联动机械装置逐渐完善起来的时候,其实这套联动装置也不难了。

  但是,仅仅是利用铜管来完善蒸汽的压力的输送,就耗费了几十个工匠经过三年的潜心研究。

  他们利用铜管,铜皮夹上木屑凝结的垫片来进行密封,加上如今已经开始大量应用的螺丝,螺母,才终于让蒸汽机的动能得到充分利用。

  朱瞻基进入研究院的这个大仓库的时候,加热已经进行了一段时间,压力逐渐上升,蒸汽机罐体上方的几个减压阀依次开始跳了起来。

  虽然有朱瞻基的提醒,但是现在工匠根据朱瞻基的提示,做出了常温水银温度计,却还不能做出高压测试计。

  但是不能因此就小看了古人的智慧,他们虽然不能制作出精密的压力表,但是却能通过不同的减压阀来测试压力。

  在罐体的上方,有五个重量不同的减压阀,在第四个减压阀跳起来之后,就说明压力已经够了,可以保持火力。

  如果第五个跳了起来,就必须开始灭火,减小火力,不要让压力仓的压力过高。

  因为一开始没有掌握好分寸,虽然有朱瞻基的提醒,还是爆炸过一次,当场死了两个人。

  要是在中国古代的正常情况下,蒸汽机的研发肯定就停了。但是这是朱瞻基要求的,不要说死两个人,就是死两百人,两千人,这件事也会继续研发下去。

  朱瞻基对蒸汽机也不熟悉,这个设备虽然简单,但是如何将气压变成动力,绝不是一个外行靠幻想就能实现的。

  相比之下,他对单缸柴油机还更熟悉一些,因为他小时候,家里还有一台手扶拖拉机,他经常帮他父亲维修过,知道柴油机的工作原理。

  但是他没有想到,蒸汽机竟然也跟汽缸有关系,而且必须通过汽缸才能实现气压的动力转换。

  在没有见过蒸汽机的动力转换之前,朱瞻基偶尔想到这个发明,还一直在想蒸汽机如何将气压转换为动力,却一直想不通。

  但是现在看到实物,他彻底明白了过来。

  所谓蒸汽机的工作原理,跟内燃机差不多,内燃机的缸体,活塞,进气口,排气口,蒸汽机同样有。

  通过气压冲压活塞,带动连杆,曲轴,然后才能将能量转化为动力。

  看到眼前的这一幕,他丝毫不怀疑内燃机的出现,其实就是根据蒸汽机的原理来的。

  只不过,后世在工艺水平达到了成熟之后,自然而然就出现了内燃机。

  眼前的蒸汽机将气体通过铜管,连接在了两个简易汽缸上面,通过活塞的往复运动,两个活塞不同时的上下,带动机械的运转。

  由于蒸汽机具有恒扭矩、可逆转、运行可靠的有点,它比水车的动力更加可靠,而且,还不会因为水力的影响,影响到机械的运转。

  更让朱瞻基惊讶的是,马致才他们根据车床的工作原理,给蒸汽机增加了一个离合装置,还利用不同的齿轮配比,给蒸汽机的动力提供了不同速度和扭矩力的不同选择。

  这等于是装上轮子,就直接能变成汽车了啊!

  这真是太让朱瞻基惊讶了,他根本没有想到他们这些工匠能达到这一步。

  不过转过头来在想想也能理解,因为大明不是一点一点摸索,而是在朱瞻基的指导下,先出现了车床,机械纺织机,冲压机之后,才有发明的蒸汽机。

  既然是用蒸汽机来取代水车的,那么他们这些人自然会考虑到蒸汽机的应用性。

  车床,钻床,磨床需要快速,纺织机需要慢速,冲压机也需要慢速,还需要大扭矩。

  所以为了取代水车,他们自然会考虑蒸汽机的实际应用。

  那么现在,朱瞻基也在考虑要不要在应天府建设一条小火车线路了。

  火车的应用也需要不停的摸索,车厢的大小,压力,重力,减震,包括刹车等等,都需要一点点的完善。

  如今大明与各国之间的经贸往来还是以大明的主动为主,蒸汽机的技术只要蒙上一层神秘的外衣,并不怕很快就会被其他国家偷学了去。

  有几年的缓冲时间,大明的蒸汽火车技术逐渐完善,等他们会制作蒸汽机的时候,大明的火车已经能跑了。

  而且,还有专利这个武器可以用。

  这蒸汽机是我大明发明的,你们想制造,来跟我大明学。你敢自己造,就别怪我的大军直接开上门去打你。

  想到这里,朱瞻基原本还想暂时对蒸汽机技术保密,现在也不在乎了。

  “马爱卿,这蒸汽机的技术是否已经成熟?”

  马致才并没有因为侄女嫁给朱瞻基就变的张扬,依旧保持着原本的低级技术官的本色。“殿下,这蒸汽机的动力大小与自身的大小有关,与气压罐的管壁厚薄,出气管的大小有关。

  不同的规格,可以有不同的动力,并且力道比水压的更稳定。唯一比不上水车,就是耗费泥炭,还有一些部件容易损坏。”

  这些缺点朱瞻基当然也知道,但是蒸汽机相比水车的优势实在太大了。水车只能建在水边,还要有足够的水力。但是蒸汽机随便哪里都可以使用……

  朱瞻基问过之后才知道,因为没有得到授意,如今蒸汽机仍然还在验证阶段,并没有推出。

  但是在內监的纺织作坊,铸压场,淮北的煤矿,还有缫丝厂都各有一台不同大小的蒸汽机在使用。

  有了蒸汽机,煤矿的积水问题就能得到很好的解决,煤井的出煤量也大增。

  不过,在大明,一切技术仍然是为政治服务,在没有得到朱瞻基的同意之前,哪怕淮北煤矿想要出高价买几台蒸汽机,工部也没有同意。

  去年夏天,郑亨回到了应天府,见到了蒸汽机,立刻认识到了蒸汽机能在铜矿石的传送上,有重要的作用。

  但是哪怕他这个武安侯出面,工部依旧没有给他面子。

  实际上,工部也想早点推出蒸汽机啊,这跟水车技术不同,可是能给工部带来巨大利益的。

  看到工部在场的官员们的迫切神色,朱瞻基却叹了口气。

  按照这样发展下去,必须要把工部的官员们进行划分了,总不能让大明的官员,一个个变成官商吧。

  既当运动员,自己又当裁判员,这样只会把工业市场搞成一团糟。

  但是这个市场朱瞻基是绝对不会放开的,他要让整个国家的发展技术,全部控制在国家的手里,或者说是皇室的手里。

  而且,工部现在已经有了水泥这个大财路,修路这个肥差,还有专利这个敛财利器,势必会变得越来越大。

  趁早划分好官员和官商之间的界限,也能让以后的管理更加顺畅。

  想通了这个思路之后,朱瞻基召集所有人来到了大殿。

  首先,他当然也是毫不吝啬赞扬,将所有人都夸奖了一番,并且承诺给所有参与蒸汽机研发的人员,官升一级。

  然后,他向工部的两位尚书,吴中和宋礼说道:“蒸汽机经过了三年的效验,如今已经能推广开来。但是,除了朝廷控制的矿山,和工场,短期内不能卖给商户。”

  宋礼点头说道:“仅仅是朝廷的纺织作坊和机械厂,已经足够工部的工匠们生产好几年的了。”

  朱瞻基摇了摇头说道:“你们说的太保守了,仅靠工部的工匠是远远不够的,因为真正需要用到蒸汽机的地方,远不止这些矿山和工场,还有船只……”

  一个年轻的九品官员忍不住激动地站了起来,想要说什么,但是突然意识到了自己的冒失,不敢开口,红着脸站在了那里。

  工部侍郎李庆斥道:“放肆,如今殿下和诸位大人议事,怎有你说话的余地?”

  那年轻所副长揖到底,躬身说道:“请恕属下见到殿下心喜,一时失仪。”

  李庆还欲再说,朱瞻基笑道:“今日本就是畅所欲言,寻一万全之计,这位所副既然有话要说,股也给你一个说话的机会。”

  那官员看了看李庆板着的脸,等他微微点了点头,他才敢开口说道:“殿下,微臣两年前就有将蒸汽机装在船上的想法,并且为平底船和尖底船设计了不同的传动。方才听到殿下说要将蒸汽机装上船,所以微臣一时失态。”

  朱瞻基看了一眼依旧板着脸的李庆,笑着摇了摇头说道:“李爱卿,今日不是朝会,本就是希望诸位臣工能各抒己意,取长补短,如此严厉,却让他们都不敢开口了。”

  李庆乃是北方人士,身材高大。他在国子监求学期间就锋芒毕露,得到朱元璋的重视,以国子监学生代理右佥都御史,后来被授予刑部员外郎,又升为绍兴府知府。

  永乐元年,他升任刑部侍郎,当时勋贵武臣多令子弟和家人经商贩盐,成为百姓的祸害。

  他刚正不阿,连续查处忻成伯赵彝擅自杀死运夫,盗卖军饷;都督谭青、朱崇贪婪放纵,贪墨。此后,他又弹劾都督费王献欺罔、梁铭贪婪残暴、镇守德州都督曹得贪财等等,经他手处置的高级官员有数十人。

  在左副都御史位上,因与纪纲私交莫逆,他遭到官员联合弹劾,但是朱棣仍然舍不得惩治他,只是将他迁任工部侍郎。

  以前的工部侍郎当然比不上左副都御史,但是如今的工部油水丰厚,也需要他这样一个黑脸大臣来震慑官员。

  原本朱棣想要将他升任工部尚书,但是因为吴中被赶回了工部,所以他依旧在侍郎的位置上。

  李庆长揖道:“殿下,纵然允许各级官员各抒己见,也不能荒废了规矩。众位官员可将条陈陈上,若殿下属意,可唤他们回话,却不能自作主张。朝廷如今刚实行新的议事法则,连各位大人们都要按规矩来,岂容……”

  朱瞻基连忙打断他的话说道:“李爱卿所言甚是……”

  李庆感受到了朱瞻基的维护之意,也不再废话了,再次长揖。“殿下请继续……”

  看到他端坐如钟,眼神犀利地看着下方,众人都不敢再发出声音。

  朱瞻基这才又继续说道:“将蒸汽机装在船上,只要有泥炭,哪怕是没有风,逆风,船只也可以航行无阻。除此之外,孤还有意将蒸汽机装在轨道车上,今后从淮北运煤就不用百姓一车一车地拉过来。”

  下面一阵哗然,吴中问道:“殿下,这蒸汽机如此巨大,车轮如何承受得起?”

  朱瞻基笑问:“如果是用钢铁的车轮呢?”

  “那道路……”

  朱瞻基点了点头说道:“孤早已考虑了这个问题,如果在下面以木轨做路,木轨上面镶嵌铁皮,铁制车轮沿固定轨道行驶,可能行?”

  一众官员都沉吟起来,考虑其可能性。

  如今钢铁产量不足,用完全的铁轨有些不实际。最早的铁轨其实也是木制的,上面镶嵌一层薄铁皮,也不影响使用,只是需要经常更换损坏的铁轨。

  朱瞻基又说道:“孤欲在应天府修建一条环城的轨道,以蒸汽车为动力,可以供全城百姓乘坐。诸位爱卿可仔细参详,这轨道需要建多宽,建多大的车。孤只要求,一节一节的车厢连接起来,能够容纳两百人以上。”

  朱瞻基的这段话可不是商议,而是命令了。

  这样的时候,没有人再怀疑朱瞻基的决心,他们考虑问题的角度也就变了。

  从这样的轨道,这样的车子能不能建,变成了一定要建出来。

  布置完了新的任务,朱瞻基让李亮收下了让他们每个人的写的各项应用建议,他就要准备离开了。

  机械研究院只是他视察的一个研究院,还有其他研究院都要一一走到。

  当然,李庆他们也都是一一作陪,但是中层一下管理人员,是没有资格陪朱瞻基到处看的,因为他们没有资格了解各个研究院的研究不同,只能知道自己研究的一些事。

  每个人不同的思路,写出来的奏折都是偏向于自己的研究和发明,这也是他们每个人共同的工作任务。

  朱瞻基尽量保证每个人的建议都是亲自看,他需要用这种方式了解所有人的研究进度,研究有没有意义,有没有作用。

  通过这种方式,他就能掌握整个研究院的发展方向。

  而且,许多这个时代的人的奇思妙想,也能触发他将一些遗忘的记忆想起来。

  化学研究院里,受益于显微镜的发明,许多化学染料,包括硫酸和硝石的研究,都能突破知其然不知其所以然的关口。

  但是,没有理论的支持,许多知识都不能形成系统的学问。

  比如染料的研究,大部分人还只是靠经验来发明,根本不知道为什么不同的物质混在一起们就能变成不同的颜色。

  现在他们通过显微镜的观察,对染料的性质更了解了,但是对如何从分子,原子的角度来看待事物的本质,他们还不会。

  朱瞻基也不会,所以他也拿不出好的主意。

  他当然知道三酸两碱的重要性,但是如何造出三酸两碱,他自己都没有概念,又如何能指导别人?

  他听说过诺贝尔用硝化甘油和硅藻土合成了安全炸药,但是连硝化甘油是怎么做的都不知道,硅藻土是什么他都不知道,又怎么知道现代炸药如何生产?

  所以,来到这里,他也就只能看看,鼓励众人一番。

  因为三年前的空气试验,如今的化学研究院成了稀奇古怪的实验基地,众人痴迷于空气的分离,还研究出了不少附产品。

  比如铝合金就被他们研发了出来,但是这种实验室里出来的产品,根本没有形成有效的加工工艺,想要实现铝的量产,还有漫长的路要走。

  在这一天最后的时间里,他来到了格物研究院。

  因为机械,钢铁,纺织,造船,这些格物类的分类都被划分了出去,所以格物研究院的主要作用不是发明创造,而是进行物理理论知识的整理。

  在朱瞻基出海之前,马迪就整理出来了一套物理基础教材,但是当时朱瞻基要出海,这些知识还没有普及出去。

  在出海期间,朱瞻基将马迪编写的一套基础知识教材也看了一遍。虽然这些知识体系还没有完全建立起来,却已经有了一个框架。

  在这本书里面,马迪提出了许多未知的问题,并且把这些问题全部写进了书里面。

  (头昏脑涨,后面会写一些基础物理的东西,写的不尽人意,全部删了,明天再写。这样的内容不会很多,下一章马上就要转向查案。)

  


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