第170章 海船设计(2/2)
云湛欣然同意:“正当如此!传统工艺之精华,必须继承。我们只在外形、比例、帆装等‘形制’上尝试调整。”
设计工作随即紧锣密鼓地展开。云湛并不直接给出完整设计图,而是确立了基本原则和核心参数目标:在给定吨位(小型试验船)下,追求更佳的抗风浪性(减少横摇纵摇)和航速潜力(降低阻力、提高帆效)。具体设计,则由学子们组成小组,在陆师傅的工艺框架内进行。
柳文渊带领的小组负责整体布局与计算。他们根据云湛提供的简化公式和实验数据,反复计算不同长宽比、吃水深浅、重心高度对稳定性的影响,试图找到最佳平衡点。他们用泥巴制作了多个比例模型,在水槽中测试,记录数据,不断修正。
李栓和几位工学院学子则在陆师傅指导下,研究船体结构。如何在尖底船型下保证结构强度?如何布置肋材才能既支撑新船形又不违传统工艺?他们用木条和绳索搭建了许多框架模型,进行承重测试。
石水生、徐焕等人则专注于帆装和舵的设计。他们根据风洞(简易)测试结果,设计了面积稍小但弧度更合理、便于调整角度的硬帆(暂不考虑复杂的软帆系统)。舵的形状也被重新考虑,尝试更大的舵叶面积和更符合水流的轮廓,以提升操控灵敏度。
陈万钧闻讯,不仅提供了优质的木材(柚木、铁力木等)和部分船用铁件,还派来了商船上有经验的桅手、缭手,参与讨论帆索系统的实际操作性。
设计过程充满了争论与妥协。传统经验与新颖理论不断碰撞。有时是学子们的计算模型过于理想化,忽略了实际建造的工艺限制;有时是陆师傅的“老规矩”被实验证明在特定情况下确有改进空间。云湛则充当了调和者与仲裁者,坚持用实验结果和安全性论证来说话。
两个月后,一份凝聚了传统工艺与“格物”新知的设计图终于定稿。这艘被命名为“探海一型”的试验船,长约八丈,宽约一丈八尺,长宽比明显大于传统福船。船底呈流畅的弧形,首柱前倾且尖锐,尾部也适度收窄。船体结构在关键部位得到了加强,以应对新船型可能的应力变化。帆装采用三桅梯形硬帆,舵为改良的平衡舵。
建造工作在陆师傅的主持下,于书院临海处辟出的临时船坞开始。学子们几乎全员参与,从处理木料、搭建龙骨、安装肋材,到铺设船板、捻缝、安装桅舵,每一个环节既是劳动,也是学习。他们亲眼看到图纸上的线条如何变成实物,亲身体会到理论设计与实际工艺之间的差距,也更能理解陆师傅所坚持的那些“老规矩”背后的血泪教训。
夏去秋来,“探海一型”的骨架逐渐成型。尽管体积不大,但其流畅锐利的线条,已与传统福船的敦厚方正形成了鲜明对比。陈万钧每次来看,都忍不住绕着船体转圈,眼中充满期待与些许不安。
“云山长,这船……看着是轻快,可下到海里,真能如我们所愿?”他忍不住问。
云湛望着那已初具规模的船体,坦然道:“陈东家,理论上推演、水槽中模拟,与真实海洋之间,仍有巨大鸿沟。‘探海一型’能否成功,需待其真正下海试航,经历风浪考验方知。或许它确有优势,或许会发现未曾预料之缺陷。但无论如何,这探索本身,便是意义所在。”
秋风中,“探海一型”的船壳即将合拢。一艘融合了古老智慧与崭新理念、承载着格物书院第一个重大实践梦想的小船,即将迎来它的海洋初啼。无论成败,它都标志着,知识的火花已开始尝试照亮千年不变的造船工艺,试图在南海的波涛中,刻下一道属于理性与探索的新痕。