1255再铸鼎

第190章 双桅星火级 上
    1259年，8月3日，胶州湾。

    一艘崭新的白色木帆船借着南风，自东而西飞快地冲入了胶州湾口。

    这艘船首斜桅向前高伸着，显得船体修长，但实际上的水线长度还是只有二十多米，使用的帆装也是极富东海特色的涂有红边红两仪图案的海翼帆，和普通的星火级似乎没多大区别。但是仔细一看，却有一个明显的不同，桅杆数量从三个减少到了两个，帆面也更大了！

    再仔细看看，就会发现细节差别还是不小，船头由扁平的方形变成了尖锐的三角形，艉楼的位置整体后移，像个背包一样挂在船体后部，前方甲板面积一下子长了不少，显得船体也更为修长美观了。

    现在这艘船吃水不深，航速飞快，激起了附近几艘小船的一片惊呼，船上的水手们也对着他们狼嚎起来。艉楼舵位上的郑林大吼一声，将舵轮猛地向右一打，前面的水手们也跟着他的指令配合地转起了帆。

    帆向急变，前帆向左展开，凹陷的海翼帆面兜住了南风，产生了一个顺时针的力矩。后帆帆面转到了与风向平齐的位置，海风流过帆面，左边经过弯曲的帆面，压力降低，右边风压如常，立刻产生了垂直于帆面的升力，这个升力相对于船头方向偏左，通过桅杆作用于船体后部，同样产生了一个顺时针的力矩。

    在船舵和前后两道顺时针力矩的作用下，船体在湾口划出一道优美的曲线，以一个惊人的角度，急剧将航向转到了东北方。

    此时南风从帆船的右后方吹来。这种风向称作“正顺风”，前后两座帆可以同时受风，而且既受风从后吹来产生的推力，又受风流过帆面时因前后压力差而产生的升力，两力叠加，使得动力达到了最大状态。因此，船身飞快地提速起来。

    水手们感受着海风和浪花，欢呼了起来。

    郑林把住舵，看了一眼船舷旁边新加装的水轮航程计和上面的离心测速附件。这是一套新的机械，前者将一个小水轮浸入水中，通过一套减速轮轴组测量行驶里程。而水轮转得越快，与系统相连同步转动的离心锤摆得也就越高，因此可以带动指针间接表示出航速。

    他读出上面的数字，兴奋地拉住旁边的梁恩喊道：“老梁，过十节了！”

    梁恩是海洋部的股东。穿越前他本是读的法律，但经常做些帆船模型在网上出售，对各类帆船结构了解得极清楚，穿越后自然也就进了海洋部之中。在阔马造船厂的设计部中，总设计师周正茂主要关注于船舶本身的设计和建造，而梁恩不但对船熟悉，对古典武器也有较深的理解，因此在把船变成“军舰”方面更为擅长。这艘改进版的双桅星火级的设计过程，他就出力颇多。

    他瞥了一眼航程计，笑了一下，得意地说道：“怎样，我的这艘‘立春’够劲吧”

    “够劲，够劲！”

    郑林一边高呼着，一边打着舵轮，一会儿向左，一会儿向右，船只不断倾斜，竟有了些玩游艇的感觉。

    就是这样，在管委会为他们从南方带回来的消息头疼的时候，带回了这个消息的郑林，却没心没肺地在新船上玩了起来。

    这艘“立春”号是刚刚下水的最新一艘星火级，虽然总体设计仍然大体延续着旧星火级的样子，但是做出了多项改进，综合性能有了很大提升，几乎可以算作一艘新船了。郑林之前带领船队进港的时候，就看到了立春号在黄岛军港附近海试，当即就被勾得心痒痒，想上船看看。不过后来被军改诸事拖着，直到今天才终于得了机会混上了船来过瘾了。

    这立春号的来由，还得从之前的小寒号说起。说来这小寒也够倒霉的，工期忙的时候正值战争时期，不少材料都被挪用到别的地方了，先是把船底板给了霜降，又把船头板给了寒露，桅杆也被陆军拿去做成望台了，后来肋材也吃紧，工人又被金口工厂调去了不少，总之就是多灾多难。

    不光是小寒，造船厂的整体进度都因为战争而放慢了。之后的被海洋部寄予厚望的、尺寸放大到了三十米级别的大寒号也因此而延期了。在这种情况下，海洋部开了个小会，决定先满足后面更大的大寒号的建造，小寒号就凑合一下，因陋就简吧。

    既然是破罐子破摔，梁恩干脆就大胆地对小寒号进行了改动，半是出于减成本的目的，半是实验新技术。

    其中最大的改进就是桅杆减了一根，取消了尾帆，只留了两根主桅，位置也相应地调整了。

    这倒不完全是为了省料，而确实是改良。之前星火级用了三根桅杆，其实只是简单沿用了之前福船的三桅设置，前两桅是真正的动力帆，最后的第三桅上只有一面小帆，用来辅助船舵转向。但实际上星火级有首斜桅和海翼帆，帆动力原理和福船的硬帆并不相同，所以第三桅的作用就有些鸡肋了。之前就有过取消艉帆的想法，但出于惯性和可靠性的考虑，一直没实施，小寒号上正好实践一下。

    虽然只设两根桅杆，但桅间距更大了，可以容得下更宽的帆，所以虽然只有双桅，动力反而却更大了。而且还有一个好处，这样一来，帆动力的中心就会后移，埋首问题得到了改善。

    还有一点改进是使用了更密集的肋骨结构。这一开始只是个没办法的办法，星火级的肋骨用的是柞木，但是柞木需要长时间阴干，供应量有限，小寒号被抽了几根去给别的船用，只能用杉木替代。如此一来，船体强度就很可疑了，于是梁恩只好加大了船肋的密度，几乎一根挨着一根，单靠这肋骨构成的骨架就能看出整艘船的形状来。虽是无奈之举，但事后看来效果还是挺不错的。

    如此这般，小寒号终于勉强建成了。本来海洋部对她都不报什么期望了，两个舰队终于展现出了气度，都想让这艘船去对方的序列。但是没想到，小寒号一海试，竟然跑出了超出了普通星火级一节的高速，加减速转向掉头都很灵活，船体在这样的高速下也没出问题，看得众人大跌眼镜。

    既然小寒号的改进取得了成功，梁恩就盯上了当时开工还没多久的立春号，根据小寒号的测试结果，进一步修改了这艘雏船的设计图。

    立春号同样采用了双桅设计，而且比小寒号更激进，船体宽度仍是7米不变，长度却拉伸到了25米。为了进一步增大帆面积和甲板面积，梁恩甚至试图将艉楼给整个取消掉。但这个设计会大大影响军官的居住环境，还降低了操舵时的视野，所以招致了他们的反对。于是梁恩就只能妥协，只是将艉楼后移了一段，不再是建于后甲板之上，而是像个背包一样挂在船体后部。这个妥协倒也不是没有好处，相当于增加了甲板长度，可以增加火炮搭载量，还可以承接后桅上拉过来的支索，不然好不容易取消了尾帆，还得留根小桅杆挂支索。

    帆型也根据需要改善了。单纯的增加帆面积倒是不难，但是面积大了之后，帆会过于沉重难以操纵，所以难题就是如何在总重量不超标的前提下，帆更高了，但是最上层收窄以降低重心和侧向翻转力矩，底层处于海面弱风区的部分也略微收窄以节省重量，中间反而成了最宽的一段。

    船头位置也有了明显改动，不再是传统福船和旧星火级的方形挡浪板，而是凸出的三角形船头，在水线之上向前伸出，看上去和前伸的首斜桅更匹配，美学上舒服了不少，似乎也有利于航速。但其实水下部分的线型还是一样的，改的只是水上的部分，对阻力没什么影响，只是增加了储备浮力，可以更好地应对高海况罢了。

    此外，船型也稍微修改了一下，长宽比放大了一些，还有不少细节上的改进。整体来看，“立春”几乎可以真的算一种新型船了，但吨位还是变动不大，而且海洋部诸人对星火级这个名字很有感情，所以还是愿意这么称呼她。

    “啊，这艘船太棒了，我要娶她！”

    郑林把舵轮往左一打，又吆喝了一声，感觉浑身都舒畅了。

    他把舵轮交给旁边的水手，走到舷边坐了下去，一边擦汗一边对梁恩说道：“确实够劲！我这出去半年多，你们进步不少啊。这立春甲板上看着变化不小，但光这些还不足以变化这么大吧难不成你们把船型给修了”

    梁恩也走了过来坐下，说道：“是修了不少，我们整天在拖拽水池边捏石膏也不是白捏的……主要的修改是放宽了方形系数，把吃水减到了两米左右，排水量倒是没怎么变，所以阻力也因此小了一点。”



第191章 双桅星火级 下
    1259年，8月3日，胶州湾。

    拖拽水池是十九世纪后期英国人弗劳德发明的用于研究船舶水动力的实验机构，将船舶模型放在里面进行拖拽，以研究船只航行时的受力情况，从而针对性地改善船型。

    这种思路并非他的首创，早在这之前，各地船匠就普遍用模型研究造船了。比如说中国船匠，在受命造船前，往往就会先造个小型的“船样子”出来，确定没问题了再上手造真船。

    但是，问题在于，船只航行时受到的阻力，并非单纯与形状相关，而是一个与船体长度、浸水面积、水下体积、航速等多个不同维度的参数都有关系的复杂模型。弗劳德的贡献，不仅在于造出了拖拽水池，还在于初步探究出了船只所受阻力与尺度、航速的数学关系，从而能用小型船模去推断大型船只的受力情况。后世船舶设计有个重要参数弗劳德数（fr），就是由此产生的。

    感谢弗劳德、雷诺等一众流体力学祖师做出的贡献，海洋部的周正茂和梁恩他们能够水池谈船，不需要把船实际造出来再去测试，相比历史上几百年才能变化一点点的改良速度简直是一日千里。

    郑林有些惊奇：“放宽方形系数，怎么阻力反而变小了”

    “嘿，你这一问就显得外行了吧”梁恩拿着拳头比划了起来，“同样重的物体，形状越接近一个球，表面积就越小。船也是同样的道理，排水量没变，方形系数大了，就相当于水下部分变饱满了，那么浸水面积就会变小。就这十节左右的低速船，船型对阻力的影响不大，85以上的阻力都是摩擦阻力，只跟浸水面积有关系。所以船体变圆，阻力反而会小。”

    “哦……”郑林一副恍然大悟的样子，但是随即又问道：“这是主要还是为了减少吃水吧近海活动倒确实是更方便了些，但在外海的稳定性不是下降了”

    梁恩摇头道：“样样精样样松，不能强求什么事都能干。嗯，你刚回来，还没去看最新的造舰计划吧我们现在对星火级差不多也吃透了，以后就是往两个方向发展。一是远洋方向，自然就是更大、适航性更好；二是近海方向，星火级这样的大小已经够了，再大的话，运输周转期太长反而不太合适。以后近海船就停留在100-200吨这个级别上，按需定制，重点是近海和大河中的适应性，往更灵活的方向发展。”

    郑林点头道：“嗯，很合理。这立春号就是典型的近海船吧那么远洋船又是什么样子的呢”

    梁恩叹了口气，说道：“我们海洋部想要的远洋船，当然是强调火力和速度的武装商船，平时载货，战时摇身一变就是可怕的火力平台。我们虽然有不少后世帆船的图片可供参考，但实际上要做的话还是要在星火级的基础上逐渐放大。只是放大也不是个简单的活，对造船工程是个不小的考验，只能一点一点做起来了。”

    说到这里，他往北一指，又接着说：“不过要我说，你带回来的那两艘顺风级，就是很好的远洋船嘛，载货量够大！虽然不够灵活、火力不够，但这又有什么问题呢现在就没几艘船能跑外海的，有什么能威胁到它”他拍了拍身下的立春号，继续说：“这时代的海战，不都是在近海区域发生的所以立春这样的船，才是合适的战船啊！再说了，进了太平洋才算远洋，就黄海东海这样的小澡盆子，立春号一点问题都没有！当初哥伦布发现新大陆用的船才一百吨出头，还没它大呢！”

    郑林嘿嘿一笑，看来这梁兄对立春号的感情很深啊。他指着舵轮说道：“也是，看刚才转向时的动作，整艘船都快歪进水里了，最后还是正过来了。有这本事，应付一般的风暴应该没什么问题，确实不像是艘浅吃水的船。对了，刚才我操舵的时候，感觉稍微重了一点，这里面应该也有门道吧”

    梁恩竖了竖大拇指：“这都能感觉出来，看来出去一趟，你的船感长了不少啊。我在立春号水下部分加了两道舭龙骨，嗯，舭龙骨就是那个，像鱼的侧腹鳍一样，位于船腹两侧的流线型凸出木条，可以减轻横摇。这倒不是我的发明，是现在的福船早就有的成熟应用，只是以前需要额外工时，所以星火级没用，现在吃水浅了，才有必要加上去。”

    他说道这里，停了一下，又指着舵轮说道：“不过这也只是稍稍改善，作用只能说有罢了，新的舵才是关键！哈，这是这艘船我最得意的地方之一了，新舵的面积足足比原先大了一倍，舵效惊人，所以你刚才转向才能那么顺利。这样的大舵不但增加了船的灵活性，还起到了一个稳向板的作用，可以提高横向阻力，抵消风帆带来的翻转力矩，所以我说即使吃水变浅了，适航性也不比旧星火级差。等到了浅水也没问题，升起来就行了。”

    郑林听得连连咋舌，问道：“还是升降舵吧这强度没问题吗”

    “没问题，虽然仍然是升降式的穿孔舵，但为了增加强度，这舵是以钢条为骨架、外包木材做成的，别说近海了，就是进了大洋都没问题。”

    “可真是厉害。”郑林点点头，站了起来，看了看前面平直的甲板，说道：“这甲板长了不少，倒是能放更多炮了，你这是留了几个炮位……嚯，一边六个啊！嗯……这个舷墙是不是也比以前高了点”

    梁恩也站了起来，指了指两舷说道：“舷板提高了三十公分，一是为了提高储备浮力，二是也增强一下炮位的防护性。舯部那段舷墙是可以放倒的，方便装卸货，也方便跳帮。这炮位设置还算比较保守，真要挤的话，中线上还能放上几门。不过放太多炮需要的人手太多，人多都挤在甲板上反而混乱，没什么意义。两侧一共十二门，再加上艏部一门，够用了，现在凑合着用狮吼炮，等过一阵子就全换上龙吟炮！”

    “咦，龙吟炮那是什么，新炮”

    梁恩看了看他，想起来龙吟炮诞生的时候他去了南方，不知道这种新炮，于是解释道：“龙吟炮就是100的新型火炮，差不多相当于八磅炮，左武卫和姚崇义他们几个月前铸造成功的。威力确实不错，现阶段海上的船，包括我们自己的船，没有能挡的。只是武备组刚调整完构型，正式版的量产刚开了个头，暂时没法列装。不过这时候我们海军倒是有优势了，之前试作阶段的龙吟炮因为过重，陆军不好用，所以大部分都归我们了！”

    听到这个好消息，郑林哈哈大笑道：“好！”，然后他便拉着梁恩，从船尾走到船头，一边走一边讨论该如何布置火炮。

    等到到了首斜桅附近的时候，郑林突然想起了什么，把着船舷探出身子看了一眼，然后转回来指着外面说道：“老梁啊，既然都改了这么多，你怎么不干脆把艏部改成飞剪艏啊”

    飞剪型艏部是帆船时代发展到末期出现的一种低阻力艏部设计，相比旧式帆船圆滚滚的艏部，它尖锐如刀，行进时可以将海水劈开，从而降低兴波阻力，有助于提升船速。风帆时代后期的飞剪船，就是采用了飞剪型艏部，配合6：1甚至更大的长宽比和密集帆装，可以跑出高达16节的惊人速度。这种艏部设计也一直沿用到了现代，大部分战舰采用的仍然是飞剪艏。爱好纸上谈兵的海洋部诸人自然对其津津乐道，一直想着复制一艘飞剪船出来。

    梁恩摇着头说：“说你外行吧……都说了，现在低速船最大的阻力来自于摩擦阻力，船型影响不大。就现在这长宽比刚过35：1的粗短船身，加了飞剪艏有什么用”

    但是郑林眉头一皱，说道：“就算没用，但也没损失啊能提升一点是一点嘛。”

    梁恩摸着脑袋，尴尬一笑，说道：“其实是我们做不出来。飞剪艏跟福船船体不是一个路线，形状也比较复杂，还需要摸索，摸索。再说了，船跑不了那么快，你硬生生把艏部做窄了，那不是浪费空间嘛。高速的时候材料强度也是个问题。现在有个三角艏，慢慢演化，会有的。”

    郑林指着旁边的铁锚，说道：“等等……刚才你的舵里面不是用了钢骨吗工业部现在钢产量不低了吧要点过来，做个钢框架加强一下艏柱不行吗肋骨、龙骨也可以用钢材加固啊，哦，干脆做成铁骨结构不更好吗”

    梁恩把头一摇，说道：“钢铁和木材的热膨胀系数不一样，用在舵上问题不大，出了事大不了换一把。但若是骤然用在船体结构上，热胀冷缩之下，搞出什么裂缝来，可就玩脱了。不过你说的对，这确实是未来的发展方向，只是在主力舰上实验太过冒险，如果时机成熟，我准备先造艘小船练练手，把什么尖艏、铁框架、新帆装之类的技术都塞进去，看看效果如何，没问题就推广！”



第192章 尖刀
    1259年8月29日，淮南西路，黄陂县。

    黄陂县位于大别山以南、长江以北，在后世属于湖北省武汉市的一个区，但是现在还是淮南西路黄州下的一个县，再往西南去过了长江才是荆湖北路。