北門江旁邊,三個(gè)大型的水車依次矗立著,周圍砌起了一堵兩米高的圍墻,里面是一座兵工廠,大院門口還豎著大型的牌匾,上書五個(gè)大字“肇新兵工廠”。姜明的毛筆字不行,這是讓李婧柔代為題寫的。
按說(shuō)江邊的水流更大、更充沛,適合建大型水車,但革命軍的實(shí)力還不夠強(qiáng),無(wú)法保證野外擊敗敵人。萬(wàn)一南漢派精銳禁軍過(guò)來(lái)圍剿,冶煉廠在寨外會(huì)被敵人奪去,不但有高爐技術(shù)泄露的風(fēng)險(xiǎn),關(guān)鍵是寨內(nèi)無(wú)法鍛造武器。
所以姜明把冶煉廠都建在寨內(nèi),而兵工廠修在北門江畔,冶煉廠利用模具鑄出初級(jí)的兵器后,運(yùn)到兵工廠深加工。如果敵人來(lái)圍剿,工人撤回寨內(nèi)便是,沒(méi)有水力鍛錘照樣能生產(chǎn)兵器,只是效率高低而矣。敵人最多學(xué)去水力鍛錘的設(shè)計(jì),不影響大局。
姜明在北門江邊修筑了河堤和碼頭,用的是用石頭、紅磚和水泥,非常結(jié)實(shí)平坦。兵工廠建在水流落差較大的上游位置,離碼頭很近,里面有通著三條引水渠。
引水渠長(zhǎng)15米,寬1米,深06米,落差23米,手機(jī)計(jì)算器可以算三角函數(shù),姜明算出斜角在9度左右。
見(jiàn)姜明帶著孫皓過(guò)來(lái),兼任兵工廠廠長(zhǎng)的蔣七過(guò)來(lái)行禮,但被阻止了,姜明單刀直入吩咐道“老蔣,開工吧!”
工人拉起引水渠的水匣,水流開始沿著引水渠向下流動(dòng),重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,速度越來(lái)越快,流了大概10米后,撞到水車葉片,驅(qū)動(dòng)水車旋轉(zhuǎn)。丟失大部分動(dòng)能后,水流速度變慢,最后緩緩注入北門江中。
北門江的水流初速2米/秒左右,撞到水車時(shí),落差23米,在重力作用下,水流速度已經(jīng)達(dá)到7米/秒。水車也越轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)越快,如果水流量足夠大,水車的線速度可以接近水流速度。經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)后,姜明測(cè)算出水車的最大線速度約5米/秒,水車的直徑約3米,因此角速度為33弧度/秒,對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)頻率為053轉(zhuǎn)/秒。
與水車相連的轉(zhuǎn)輪直徑為15米,上面有6個(gè)撞柱,都用鋼鐵緊緊地箍著,轉(zhuǎn)動(dòng)頻率053乘以6,可以驅(qū)動(dòng)鍛錘每秒錘32次,每分鐘可以做200次沖程。
鐵匠拿起一整塊胸甲放到鐵錘下面,隨著重錘以每分鐘200次敲打著胸甲,胸甲的穹面開始顯現(xiàn),工人只需要通過(guò)不斷的試驗(yàn),摸索出技巧就行。
“有了這個(gè)水力鍛錘,打鐵也容易多了?!笔Y七指著水力鍛錘,道“以往,都是用胳膊掄著大鐵錘將鐵器鍛打成形,經(jīng)常累得胳膊腫脹?,F(xiàn)在只需要用鍛錘將兵器鍛打成形,再人工稍作修補(bǔ)就行,速度快了不知多少倍。”
其實(shí)水力鍛錘跟水碓的原理是一樣的,而中國(guó)在漢代就發(fā)明了水碓,但最后并沒(méi)有向水力鍛錘的方向發(fā)展。后世也探討過(guò)板甲沒(méi)有在中國(guó)古代出現(xiàn)的原因,一是跟鐵礦有關(guān)系,古代一直沒(méi)有高品質(zhì)的鐵礦,硫、磷等有害雜質(zhì)比較高,難以煉出整塊好鋼;二就是沒(méi)有出現(xiàn)水力鍛錘;三就是需求的原因,也可能是根本原因,跟歐洲只有幾千、上萬(wàn)人的群毆不同,中國(guó)古代的戰(zhàn)爭(zhēng)規(guī)模龐大,動(dòng)輒幾十萬(wàn)人的大戰(zhàn),能夠迅速裝備幾十萬(wàn)人的制式裝備,才是統(tǒng)治者最需要的,棉甲、扎甲正好滿足這樣的需求。
姜明同意地點(diǎn)點(diǎn)頭,道“有了水力鍛錘,只需要在鋼鐵廠將板甲的整塊鐵板鑄好,再運(yùn)到兵工廠鍛打成形,最后裝上側(cè)甲的鐵片和皮帶,一副板甲就制造完成?!?br/>
姜明還給這種板甲取了個(gè)非常拉風(fēng)的名字,叫“肇新甲”。肇新甲是裝備給未來(lái)火槍步兵的,短兵相交機(jī)會(huì)較少,重點(diǎn)防御對(duì)方遠(yuǎn)程弓箭射擊,所以只有胸甲的前半部分,但肩部、脖子以下、正面胸膛及私密部位都能保護(hù)到。肩窩以下的側(cè)甲用鐵釘連在胸甲上,后面則用皮帶連著,結(jié)構(gòu)類似后世的書包肩帶。
旁邊的孫皓道“這盔甲比大唐的明光鎧還厲害嗎?”
姜明摸了摸他的頭,道“姐夫手上沒(méi)有明光鎧,沒(méi)法比較,如果抵擋弓箭的話,效果可能差不多。但咱們有了水力鍛錘,生產(chǎn)這種板甲的效率反而比扎甲高,所以不是哪種盔甲更厲害的問(wèn)題,而是哪種更適合?!?br/>
姜明生產(chǎn)的肇新甲厚15毫米,盔甲的平均面積約03平方米,按鋼鐵的密度79噸/立方米計(jì)算,重7斤左右。這個(gè)重量與宋朝的40多斤的步人甲相比,穿起來(lái)負(fù)擔(dān)小的多。
五代時(shí)期的弓箭初始速度60米/秒左右,普通的弓箭重量約40克,初始動(dòng)能約72焦,弓箭射出后,會(huì)因?yàn)榭諝庾枇p失動(dòng)能,每100米的動(dòng)能損失約10。經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)測(cè)定,15毫米的盔甲能抵御150焦的動(dòng)能傷害,這個(gè)時(shí)代的弓箭根本不能傷它分毫。
“可是,不需要保護(hù)四肢和頭部嗎?”
“當(dāng)然會(huì)有帽子,是用鋼鐵鑄造的范陽(yáng)帽,邊沿很寬,保護(hù)面積很大。不過(guò),暫時(shí)沒(méi)打算制造其它的盔甲,四肢受傷一般不致命,能治好就行。”
“可是刀槍劍傷容易大流血,并且高燒不止,很容易死亡的?!?br/>
孫皓畢竟出身醫(yī)學(xué)世家,這點(diǎn)見(jiàn)識(shí)還是有的。
姜明笑道“所以,你姐配制的金瘡藥就派上用場(chǎng)了啊,以后還會(huì)有治療高燒的藥,刀槍劍傷不會(huì)那么容易死亡的?!?br/>
“哦!姐夫這么厲害,這些肯定都想到了。”孫皓點(diǎn)點(diǎn)頭,道“等我長(zhǎng)大了,可以送我一副完整的盔甲嗎?”
姜明笑了笑,道“好,到時(shí)候,姐夫一定送一副最好的盔甲給你,穿著神氣無(wú)比。”
“謝謝姐夫!”孫皓開心地鼓著掌,問(wèn)道“如果身都穿上盔甲的話,會(huì)不會(huì)很重?”
還記得我給你講過(guò)的“物質(zhì)的密度”那一課嗎?
姜明的物理課已經(jīng)講過(guò)密度,計(jì)量課也用的是后世的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),反正他已經(jīng)做出了各種尺子。姜明的原則就是“以我為主,兼收并蓄”,否則切換成唐朝的標(biāo)準(zhǔn),對(duì)姜明來(lái)說(shuō)太費(fèi)精力,那些學(xué)生都像白紙一樣,當(dāng)然聽(tīng)姜明的。
孫皓點(diǎn)點(diǎn)頭,姜明繼續(xù)道“成年人體的表面積在2平方米左右,鋼鐵的密度是7900公斤/立方米,你的盔甲厚度是1毫米,那盔甲多重???”
孫皓低頭默算了一會(huì)兒,回答道“不到16公斤,好像可以承受的住哈?!?br/>
姜明點(diǎn)點(diǎn)頭,道“很好,很聰明。告訴姐夫你的出生年月日,我這副特制的盔甲跟生辰關(guān)系很大哦!”
孫皓說(shuō)出生辰后,姜明大致推算了下,笑道“原來(lái)你是白羊座的,怪不得有理工男的潛質(zhì),好!我給你打造一副白羊座圣衣,哈哈!”
d,等我征服世界,一定要重新定義十二星座,否則騙不下去了,農(nóng)歷有潤(rùn)月,用來(lái)定義星座有點(diǎn)難,看樣子得回去認(rèn)真推算公歷,姜明心想。
孫皓莫名其妙,問(wèn)道“什么白羊座還有白羊座圣衣?”
姜明勾了勾手指,道“過(guò)來(lái),今天姐夫就給你講講圣斗士星矢的故事?!?br/>
作為80后的尾巴,圣斗士星矢、灌籃高手、火影忍者、海賊王那都是必看動(dòng)漫,于是姜明便拉著小舅子講起了圣斗士的故事。
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