晚明之霸道大当家-第130章
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不过，你们即使把涡轮机研制出来了，也不代表就是万事大吉，你们还要继续深研，努力减轻涡轮机的重量，从材料上面想办法。比如占主要重量的主轴和涡轮盘，可以试着用更轻的钛合金材料。”
“钛合金？陛下，是什么金属？微臣没听说过。”
“其实我札幌附近的丰羽铅锌矿山，里面就富含钛元素，这是一种外表呈银白色的金属，质量很轻，有优异的耐热性能。
它单一元素很柔软，可是与铝、镁等元素结合，就变成强度很高也非常轻的优异的合金材料。”
“哦……微臣知道了。”
“还有一点，你们还必须努力提高涡轮机的转速，转速越快，发电效率就越高。”
“嗳！我们会的。”
这不过是日常科研中，很平常的对话，大家天天在一起工作，就少了许多客套，杨文礼说完又抬脚去了锅炉研制组。
其实整个蒸汽轮机动力，最难的就是锅炉，这可不是普通的水管锅炉，而是特高压锅炉，一台蒸汽轮机就一台锅炉，涡前蒸汽温度要达到或超过五百多度，而平常的水温沸点只有一百度，这就需要巨大的压力环境，所以它就是一砣厚实的铁合金。
杨文礼设计的锅炉，样子就像一台发动机，事实上它也是一台发动机，因为它不仅烧蒸汽，同时还能产生强大的喷气动力，类似冲压式发动机，发动机的外壳内含两层水管，外面一层水管是高压压气机的回热水管，因为内层水管内的水温还非常高，必须再降温，但又不能降温太快，否则锅炉会爆炸，所以作为高压涡轮的回温水管简直是神来之笔。
这种锅炉与发动机的结合体，既烧了蒸汽，又给发动机降温，可谓是一举两得。
……
第286章 混合动力系统（）
杨文礼也不是全然照搬后世的技术，他有他的思考，比如他设计的锅炉，就不仅仅只用来烧蒸汽，他借鉴了火箭冲压发动机技术，燃烧室就是一部发动机，外壳就是燃油发动机那样的带水循环的降温外壳，不过它有两层水道，也要厚实得多，为了保证强度，使用了高强度的合金钢材料。
另外他釆用了精煤喷燃技术，就如同火箭的固体燃料一样，如果辅以燃烧管理技术，是既节能，又能自身产生强大的功率，可以说哪怕放在后世都是非常先进的技术。
在没有测控设备的情况下，怎么去做到有效的燃烧管理呢？也就是精微的燃烧控制，那只有他本人能做到。
精神力是一种很神奇的能量，它无视物质的阻碍，也无视上千度的高温，可以直接观察厚厚壳体内燃烧室的燃烧情况，喷射的煤粉不到位，或喷多了，又或喷少了，他都一清二楚，可以马上调整，等于是后世先进的发动机燃烧可视监控系统，没办法，他就是这么开挂了。
既然是冲压发机，必然有冲压发动机的特征，他采用了循环冲压发动机技术。
因为没有主轴，喷气口有一个离心涡轮，它的作用就如同后世每人家里的鸿运扇扇叶外面的转子一样，将散风收束，使风的劲力更大，这个离心涡轮也一样，使本来高温高压的气流收束，产生更大的喷劲。
本来是燃烧废气，要用烟道排出去，就如同十八世纪的蒸汽船那很大又冒着黑烟的大烟筒一样，可杨文礼却独具匠心，废物利用，用它们直接产生巨大的推力，就如同喷气式发动机的原理一样。
这就不简单了，要知道后世各国的军舰，还有许多用蒸汽轮机动力，虽然是重油锅炉，可那个黑烟还是很大，在海上隔十里都能看到浓浓的黑烟柱。
而杨文礼这么一改，不仅没有那个巨大的烟筒，黑烟也没有了，就像是后世最先进的全电动力舰艇一样，这个优点，在这个排队对轰的年代，就太有优势了，不到近前，敌人发现不了，等发现了却已经迟了。
当然，毕竟只是烧煤的锅炉，仅管有借鉴冲压式发动机的理念，但仅凭这个喷力，船速肯定不够快，再者涡轮发电机的庞大电力，也不能不用，所以杨文礼还学着后世的高压泵喷技术，也搞了一套。
单纯的高压泵喷，船速还比不过螺旋桨，只不过是简化了传动系统，可是加上锅炉的喷射动力，杨文礼设计的这种新型动力系统，比后世的燃气轮机加柴油动力组合，动力还要更强劲，燃烧效率更是要远远超过，它这是两头做工，热效率高得没朋友。
因为是电动泵喷，比较简单，没有复杂的管道，所以船头两边也各有一个喷口，这两个喷口，既是倒车用，也能往一边喷，加速舰船转弯或掉头。
另外，不知大家发现没有，这套新型动力系统，还有一个巨大的优势，哪怕是后世最先进的军舰都不具备，那就是即开即走，后世先进的燃气轮机和核动力航母，都有一个加压过程，最少也要一个小时以上，也就是说，在这个时间内，军舰就是一动不动的靶子，后世的蒸汽轮机就更逊色了，加压要半天，是真正的半天。
杨文礼设计的这套新型动力系统为什么能即开即走呢？首先它有高能储电锂电池组，高压电动泵喷可以直接开动，这一点类似于全电动力舰船。
还有，虽然蒸汽轮机也同样要时间加压，但那个独特的锅炉喷气动力，是一点火就有高压喷气的，虽然初期可能动力弱，但绝对是能开动舰船的。
这两种动力一加，几乎就是全速动力了，硬要用一句话来概括，可以称之为混合动力系统，跟后世的混合动力汽车相似。
这套蒸汽轮机动力加电动泵喷动力的混合动力系统，说起来好像很复杂，其实只要材料到位了，能设计出来，杨文礼以及他五十个护卫就做得出来，他们个个是顶级的工艺大师。
从年初以来，杨文礼就一直在设计这套复杂的动力系统，平时除了指点一下科研人员，偶尔关心一下他们各自的进度，他就一直在设计，片刻不得休息。
就连设计他也是开了挂，本来这么复杂的动力系统，仅凭一个人是远远做不到的，但他精神力强大到变态，思路清晰，又记忆力超群，画图就如照抄一般，他脑海里已经有完善的设计方案了。
所以这套复杂的动力系统，光图纸就有半间屋子多，愣是给他一个人用了不到一年的时间给画了出来。
图纸一出来，杨文礼就将他五十个护卫召来，开了一个重要的研制会议，他们都是技师，是动手制作的人，同时他们每人还带了四个徒弟，这就是科研部门的技工团队，从图纸到实物，要靠他们的双手才能做出来。
如今的技工部门，与以前不可同日而语，以前仅仅只有精密铸造，做简单的东西还没问题，对材料强度要求高的设备就无能为力了。
现阶段，除了铸造，还有锻造、调质、焊接、车工、钳工、精磨等综合性工艺技术了，他们也各管一摊，专精某一行业。
“叫你们来开会，是朕已经将舰船动力系统设计完成，要求你们按照图纸将动力系统研制出来。
朕还有更重要的设计任务，那就是舰船的设计，没有什么时间陪你们研制，不过朕已经将各零部件的材料要求标注清楚了，你们只要按照图纸分别制造，再组装而成就行了，不懂的，可以来问朕。
你们只要注意一点，就是动平衡的问题，涡轮机不能产生太大的振动，并且要记录振动频率，我们将来设计船舶的时候有用。
这是一个你们都会忽略的共震问题，如果引起船体共震，有着非常可怕的破坏力，舰船甚至会瞬间解体。
减少震动，还可以用弹簧和橡胶垫做底座，蒸汽轮机不与船体真接接触，总之，你们要想尽一切办法，减少震动……”
其实，在此之前，各部门已经分别研制出不同部件在测试了，只是没有统一的组装出来，这中间还有一点点难度，各零部件肯定还要修改，可能图纸都要适当的修改，说白了就是调试，这是所有研制动力系统的最重要的任务，也最考验技师实力的环节，这才是他们当前的主要任务。
由于蒸汽轮机体型的关系，杨文礼设想的军舰，最少都是1500吨的水准，被他命名为护卫舰。
这是一种近海巡航和保护商船的军舰，虽说是最少的级别，但也远远强于当世任何一种军舰，哪怕是西方所谓的一等战列舰。
还是那句话，合适的才是最好的，性能刚刚好，才是最划算的，毕竟造一艘船也非常不简单，所以杨文礼当前的任务就只设计这种最低级别的护卫舰。
船型完全是照抄后世现代化军舰的造船理念，只是没有复杂的电子设备、指挥系统、雷达设备和威力强大的舰载导弹，前后甲板各只有一座双联装76毫米舰炮，也就是总共只有四门舰炮。
够了，就这个配置，已是当世无敌，加再多的火力就是浪费了，因为它的对手只是木船，顶不了几炮的，可能一轮齐射就散架了。
……
第287章 船体设计（）
几百年来，舰船的设计其实一直改动不大，有的只是外形的改变，当然，开创性的球鼻艏设计除外。
以明朝特有的福船为例，一样有分段组合式龙骨，一样有防沉隔仓设计，这些设计，现代船舶都一脉继承了。
而且古代木帆船因为有作为动力源的船帆，需要承受巨大的应力，反而设计更复杂，更结实。
远东王国海军的400料战船就是典型的福船，杨文礼就是在福船的构造上简化设计，其实技术难度并不大。
飞剪式船艏，能辟波斩浪，能显著提高船速，这个可以有，一体照抄。
外飘式船身，能显著增加船只稳定性，也能减少海水的阻力，这种好的舰船设计思想也要继承。
现代舰船下面，都有一圆柱形的形似潜艇的载重舱，使船只的重心降低，提高舰船的稳定性，抗波性，这也是好的设计思想，这个也可以有。
还有方形船尾，更好布置动力系统，进一步增加舰船稳定性，这种好方法，也一体继承。
应该来说，这已经是现代舰船优美的大致外形了，但这还不够，杨文礼也有自己独特的创意，他发现后世的潜艇两肋，都有类似机翼一样的短平衡翼，这对短平衡翼，在风高浪急的恶劣环境下，有着定海神针一样的稳定作用，不知道后世的舰船为什么没有采用？是减弱了船速的原因吗？应该不是。
平衡翼的前檐，可以设计成流线形的抛物面，所增加的阻力应该非常有限，但是如果设计合理，不仅能增加舰船稳定性，而且还可以显著增加浮力从而提高船速。
原理就是和飞机的机翼升力原理一样，进一步抬高船艏，使舰船近似于掠海飞行，就和高速汽艇的原理一样，可通过调节短平衡翼来达成目的，稍稍向上倾斜就抬高船艏，放平船艏就降低。
当然，设想是好的，这还要通过大量的实验来总结经验，以最终达成理想的结果，不过杨文礼已经决定为他的新型护卫舰增加一对短翅膀了。
因为所处的历史时代不同，军舰的作战对象也不同，杨文礼设计的护卫舰的舰上部分，就有相当大的区别。
首先，因为他的对手都很弱鸡，那么舰上部分可以相对的多一层两层，增加了中弹面积不怕，要别人打得到才行。
这样做的目的，就是把护卫舰和登陆舰的功能，合二为一，能装载更多的士兵，杨文礼初步估计，每艘护卫舰可以额外装载一个车的士兵，约一千四百多人左右。
另外一个，因为没有先进的雷达电子设备，这种新式护卫舰，同样需要人工预警，就是也要一个瞭望手站在桅杆高处瞭望。
因为是新式动力舰船，条件好，当然不可能和西夷人的瞭望手一样，就坐在桅杆顶端一个简陋的木斗里，吹着强劲的海风，下雨天连个躲雨的地方都没有，踫上大风大浪的恶劣海况，只能用绳子把自己绑在桅杆上，稍不留神，就被海风吹走了。
大家应该都见过建筑工地上的塔吊，塔吊顶部有一个操作室，三面是玻璃，视野良好，因为夏天太炎热，还配备了空调。
杨文礼就是借鉴了这种设计，不过因为海风很强劲，他把瞭望台设计成了一个前面有流线形倾斜度的子弹形舱室。
为了进一步提高视野开阔度，除了必要的内部支撑柱，三面都是全视角玻璃，内置一把逍遥椅，可以随意360度转动，也配备空调，还有饮水设施、尿槽、望远镜，瞭望员如果带足了食物，可以在上面呆一天都没问题。
里面有与指挥舱通话的电话，嗯……当然是原始的管道式通话器，还有一个现代化的报警按钮，这个是真的有电铃，如发现敌情重大，可按报警器警示全舰。
杨文礼是现代人，其设计思想就带有现代人的思维，做什么事情都力求美观，也算是一个颜值控，当然也有一些流体力学的因素在里面。
护卫舰的上层建筑，也有游艇一样的向后倾斜的迎风面，每一层之间，留有阳台的部分，侧舷则是稍微向内倾斜的隐身一体式设计，没有直通过道，而是把过道设在船舱正中。
整个船体的外观就是这样，像极了后世的隐身护卫舰，没有大面积的直立面，基本上都做了倾斜或切削设计。
甲板上有三层舱室，最上面一层是指挥舱、驾驶舱、训练舱和食堂，这是因为上面一层有日光直射，太热，不适合当船员舱。
下面两层就是纯粹的船员舱，因为没有硕大的烟筒，整个舱室占了上层甲板一半多的面积，在长长的通道两边，都是光线明亮的豪华船舱。
因为前后甲板各只有一座双联装76毫米舰炮，体积并不大，为了不浪费，所以杨文礼作出了这种独特的设计，像是游艇还多过像军舰。
因为这种1500吨级的护卫舰，只能装一套蒸汽轮机动力系统，即使加上煤舱，一层舱室就够了，所以甲板以下，还有两层舱室可以载人。
