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2.34 蒸汽机 II (第1/3页)
第一台蒸汽机的成功,让李不伟着实兴奋了好一阵子,以至于晚上回到家中之后,他满脑子还是蒸汽的流向与阀门的闭合,眼前不禁又浮现出下午在实验室的情形。 其实,李不伟刚开始确实没有想到蒸汽机的制作会如此顺利。他原本以为要经过两三次失败之后,才能找出一些设计上的错误,再改进一下加工上的缺陷,这才能够制造出一台能够正常运转的蒸汽机。今日制作好的三台蒸汽机虽然只试了其中的一台,但其结果却让李不伟颇为惊讶,这台蒸汽机几乎挑不出任何缺陷,高速运转了一小时之后竟然没出任何问题,而且看汽缸与活塞磨合情况也是极好。 李不伟自己也没意识到,他与众学者设计的蒸汽机,已经比欧洲工业革命前期的蒸汽机要先进了许多,其设计理念已领先瓦特等人数十年了,更何况他此时所采用的加工技术也是瓦特当年根本没法比的。再说了,这三台蒸汽机是他与众学者经过几天的计算,最终确定下来的设计。这其中不仅对活塞空载运动特性与曲柄的角速度曲线进行了详细的推算,更是将活塞的的运动惯性也考虑在其中,又对各个旋转件的连接轴做了极为详细的受力分析,从而使得曲柄所受的冲击力降到最低。至于进排汽阀与变速箱的设计则更为详细,配汽滑块的运动曲线、进汽口的形状、飞轮的转动惯量,都进行了极为精确的计算。可以这样说,从机械学与运动学角度来讲,这三台蒸汽机的设计已近完美。 当然李不伟也清楚地知道,抛开设计理论不谈,这次的设计仍然存在一些功能上的缺陷。例如变速箱的润滑不是连续的,需要有人不断在变速箱盖的漏斗内滴入润滑油,显然不如密封的油浸式润滑高效。活塞与缸套的润滑方式,使得蒸汽机只能以直立的方式放置,而且使用过的润滑油只能以手工的方式收集,显然又是极为不便。 不过这其中也有一些意外的惊喜。这三台蒸汽机的缸径只有10厘米,行程只有20厘米左右,但已能将车床轻松带动,丝毫感觉不出蒸汽机的转速有明显下降,显然这种蒸汽机的功率比预想的要大上许多。其实,在清朝时期有人曾制出缸径为30厘米的蒸汽机,当时这台蒸汽机已能驱动长20米、总重25吨的船只了。而到了二十世纪,更是有人制作出缸径只有4厘米的单缸蒸汽机,并且用其来驱动一辆改装过的自行车,在上坡也不太费力。不过,李不伟与众学者很快就掌握了蒸汽机的各种特性,没过多久之后,各种类型的蒸汽机都相继问世,并且在大宋的各个官办工厂、磨坊、纺织厂内广泛使用,而民间却是过了几年才知道蒸汽机这种东西。当然,这又是后话了。 此时,李不伟又翻开《大百科全书》,找到四缸蒸汽机的部分仔细看了起来。这一部分正是讲蒸汽如何在汽缸中连续三次膨胀做功,也就是说,蒸汽从一个汽缸出来之后,并不会马上被回收,而是继续进入下一个汽缸推动活塞做功。这种四缸蒸汽机的配汽机构极为复杂,而且缸体的铸造也不容易,李不伟也只是想先了解一下,并没有想着马上开始制造此种机器。看了一会儿,李不伟觉得书中讲得仍是太过简单,又将笔记本电脑打开,然后调出了DVD版本的大百科全书,终于又发现了一些图片,其中还有些是各种蒸汽机的三视剖面图。虽然两种版本《大百科全书》的内容几乎完全相同,但DVD版的又多出一些插图,而有些还会配有一些动画。尽管如此,李不伟仍然习惯查阅纸质的那套,因为他可以在家中的任何地方翻看,而且又不用担心被其它人看到,即使有人产生疑问,也不会引起太大的反应。但笔记本电脑就只能在自己的书房偷偷地查阅了,而且由于李不伟担心目前的充电方法会损坏原装电池,因此早已将笔记本的原装电池取下,如此一来笔记本更是没法移动使用了。 又查阅了一阵,李不伟终于放下心来。今天制作出来的那三台蒸汽机已是极为先进,而且这种尺寸的蒸汽机已能驱动小型的船只了。照这上面所说,机车所用到的蒸汽机也不难制造了,如此一来,火车岂不是马上要在实验室范围内开动了?李不伟又是一阵兴奋,忽又想到要造出火车显然还不到时候,最起码现在还没有办法制造出高强度轴承,而且要铺设十几公里的铁轨,恐怕要等大宋的铁产量翻上一倍才行。李不伟叹了一口气,暗自摇了摇头,正准备将电脑关上,忽然又听到门外有人敲门。李不伟忙迎了出去,敲门的正是周依依。 李不伟笑道:“依依,一听敲门声就知道是你。”周依依奇道:“你怎么知道?”李不伟笑道:“香儿是敲两下,其它下人是敲三下,只有你一连敲六七下。”周依依听得一愣,又问道:“那……其它人呢?”李不伟听得糊涂,问道:“还有什么其它人?”周依依忽然张大了嘴,半天说不出话来,过了一会儿又笑道:“原来你倒记得清楚,那我下次也调两下,你会不会以为是香儿呢?”李不伟摇头道:“就怕你到时又忘记了。”二人说笑着,径直向书房走去。周依依悄声道:“不伟哥哥,这个MP3是不是没电了,今天突然没法用了。” 李不伟听刀子如此一说,这才想起自己前些日子是将播放器送给了周依依,只不过当时是充满电的,没想到过了这么久才没电,不禁问道:“怎么……过了这么多天才没电啊?”周依依笑道:“我害怕别人看到,因此只有在晚上睡觉的时候才敢拿出来听一会儿,其余时间都是藏得甚为隐秘。” 李不伟听得一怔,心想依依平日看起来嘻嘻哈哈,其实在一些事情上她比谁都细心,也正是因为如此,自己才将真实的身世告诉了她。如今她拿着这个播放器却只能自己偷偷地玩,又不能被旁人知道,以她的性格也真是难为她了。再说了,这一个月以来依依与香儿虽然不再抄写教材,但又多了不少技术方面的册子,她们二人近日也未得轻松,这些任务对于两个姑娘家来说显然是太过繁重了。 其
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