第四百五十二章 造船技术

    皇宋锦绣 作者:十年残梦

    第四百五十二章 造船技术

    对于造船，赵信懂得的不多，如果说最简单的造船知识，恐怕就是在幼年时候，用纸叠的船了，用一张普通的纸，简单的折叠之后，就可以漂浮在水面上，这恐怕是很多的孩子，对于船的最直观的认识。

    纸比水的比重要重，只有折叠成船的形状，才能够让纸漂浮在水面上，这已经是平均重力一个应用，只要稍稍有初中的物理知识，就能够做到这一点的。

    赵信不是这方面的专家，不知道流体力学，更不知道船要建造成什么样子，才合格，可是他清楚，船能够浮在水面上，一个重要的原因就是整体的平均浮力。

    平均浮力计算，那是钢铁成为了造船的主要的材料之后，才会考虑的东西，在11世纪，整个世界上，造船的主流材料，还是比水轻的木头。

    纸的比重大概在1.25，比起1的水来说，要重，木头的平均比重大概在0.6左右，也就是说，在这个世界上面，除了少数的木头，其他的绝大部分的木头，他们的比重都比水要轻。

    在封建社会，甚至更久远的世界之中的，根本不会考虑到平均比重的问题，船舶的发展，就是在逐步的扩大容积的基础上面，逐步发展起来的。

    木头这种材料，比起钢铁来说，或许在坚硬性，长期使用性能上面，都不如钢铁，却有一个很好的特点，那就是抗沉性。

    在比水轻的木头，成为造船的主要材料，就算是船破损了一个大洞，也不会短时间的沉入水中，甚至有些带着海量的海水，还可以缓慢的开回去，这就是木质船体的好处。

    也就省去了设计的过程，怎么方便怎么来，想造成什么样子，就造成什么样子，因为最差的前提下，这个船也不会沉没。

    哪怕是从水军里面，招募来的工匠，再怎么的没信心，赵信主动给这个大工加码，虽然他只是辅助800料的大船，独立只是做出300料，一下子加码到了800料，凭借的一方面，是巨大部分的材料是木头。

    只有0.6比重的木头，比起水来说，轻了很多，在单独考虑到比重来说，可以添加很多，比水重的材料，全部实心的木头，都可以运载很多的东西，更别说是已经形成的船舱，空气比起水来说，更是轻很多，只要形成了船舱，那就必然可以装很多的东西。

    木头的天然特性只是其中的一个方面，关键是赵信知道，定海军掌握的几种先进的技术。

    北宋已经开始出现组合龙骨，这对于的一些大规模的造船厂来说，都是核心技术，用什么样强度的材料跟材料组合，用什么样的方法粘合，用怎么样的方法烘干和处理，这些都是在漫长的摸索和失败之中总结出来的东西，毫不客气的说，能够制作2000料以上的大船的，几乎都有自己独到技术。

    早期的造船，不考虑龙骨的问题，当然了，船也不可能造的非常的大，大多是小船。

    在河面上，河道宽度，困扰了船的大小，在灵活性上面，小船比大船更具有优势。

    面临着走向海洋之后，小船就不那么合适了，海上比河上更加狂暴的风浪，让小船优势荡然无存，从人类走向海洋开始，船就越来越大了。

    早期的大船，是一个耗资巨大，多么大树木，决定了船的大小，在科技和历史最为发达的亚洲，常见的树木，巨木不算多的。

    实际上，整个世界上，最高的数目往往是巨杉，不但寿命很长，最高的甚至超过了3000岁，高度也在80米左右的。

    亚洲这样的巨杉很少，绝大部分的巨木都是在二三十米的样子，伴随时代的发展，这样的巨木越来越少了。

    因为不止造船会用到巨木，宫殿，地宫，甚至是棺木，都是巨木的最大的用途，皇宫大殿，在砖石结构无法成为主流的前提下，巨木成为了唯一材料，这极大的加快了巨木的消耗。

    跟普通的材料相比，木头虽然是最为常见的材料，可是真正的巨木，往往伴随着漫长的岁月，不说美洲巨杉这样超过80米的巨木，超过25米的木头，都不是几十年能够长出来的，跟消耗相比，产出就太少了。

    中国的能工巧匠，在需求面前，选择了替代的方法，找到了组合龙骨这个创造性的组合，让巨舰对于巨木的需求，降低到了极点，不在依靠材料决定船的大小，让海船的成本大幅度的降低。

    定海军的造船厂，不具备组合龙骨的条件，他们甚至不知道组合龙骨，如何把众多的木质材料，组合成一个整体，共同抵挡船只上面的各种力量，更不知道，用什么的材料，可以成功的把各种的木头，都沾连到一起。

    他们拥有新的替代性的东西，那就是用钢铁替代的木头。

    整个世界的历史之中，一直到近代工业革命之前，钢铁的发展一直都是缓慢的，哪怕整个世界，在公元前2500年，世界上已经出现了铁器的，而在东亚，公认的大规模使用铁器的，应该是在中国的战国时期，当时吴越的铁器，是他们崛起的根本。

    可是在这个铁器大规模出现的时代，占据着工具的主体的，还是青铜器，统一整个中国的始皇帝，他的军队，使用的青铜弩和各种青铜武器，用数量替代了质量。

    从公元前，到11世纪，铁器的发展非常的缓慢，哪怕是已经成功的运用到了生产的诸多的领域，可是产量一直不大，铁器在绝大部分人的眼里，就是普通的菜刀，铁棍，或者是什么铁索之类，这些东西，最长的就是铁索，也是通过环来结合起来，单独打造的最长的，恐怕也不会超过3丈，对于早已经超过了10米长船来说，没人想到，铁会应用到船的龙骨之上。

    这一点对于定海军来说，没有任何的问题，别说是铁的龙骨，就算是整个用钢铁建造的轮船，也不是问题。

    作为最廉价，最易于加工的材料，在铁的价格已经大幅度的降低的时候，在比起木头都要便宜的前提下，用钢铁来建造船只，成为了必然的选择。

    定海军的钢铁，是他赚取绝财富的来源，同样的，也是造船的基础，在超过30吨，50吨，甚至是100吨的高炉逐步建立的前提下，钢铁龙骨，已经没有了技术的难点，就算是焊接技术没有多发达的现在，直接浇筑，也不是一个很难的事情，最多就是模具的制造而已。

    木头跟钢铁，这是无法相比的，别说是木头，就算是金属，已经是历史的跨越了。

    早期原始人，为什么叫做石器时代，那是大规模的使用的石头工具时代，实际上，在更早期，木头才是最初的工具。

    相对于更加坚固，难以加工的石头，随处可见的木头，成为了原始人最早期的工具，可是木头的坚固程度，使用性能上面，跟石头工具比起来，差别巨大，逐步的被淘汰。

    这是木头跟石头的天然差别，在取代了木头，石头，青铜的钢铁面前，这是巨大的差别，在钢龙骨面前，一切都不存在了，再怎么强悍的木头，它的各方面的性能，都不可能跟铁相比的，更别说是钢。

    同样的，有什么的粘合剂，能够跟熔炼之后的金属相比，更别说还有无缝焊接这样的技术，哪怕是最普通的焊接的，甚至是简单的钢铁契合，也比木头上面的粘粘强的太多太多了。

    至于一定比例的增加了钢铁这种比谁重材料带来的重量，这个问题不大，钢铁的出色性能，在使用上面，远比木头使用的少的多，对于一艘800料的大船而言，龙骨的重量可能不超过30料，虽然这也达到了10吨的重量，可是跟跟200多吨的船本身相比，只是非常少的一部分。

    钢铁是一种很合适大规模生产和使用的材料，在龙骨使用了钢铁的前提下，一些关键性的部分，比如说桅杆，船头之类的，关键性的部件，也会需要用上钢铁，总体使用不会超过20吨，而赵信也把水密舱给使用到了极点，更多的水密舱，不但是增加了船的稳定性，也是在侧面增加了浮力。

    铁的出现，让这个船的容错率变的很高，就算是组合龙骨，要想达到20米，30米，甚至是40米，跟天然木头无法相比的组合龙骨，他们的强度，也会大规模的减弱，这也是制约船只的扩大的一个关键。

    实际上，在单纯木质龙骨的时代，很少有船只能够超过1000吨的，更大的吨位，只会让强度降低，变成一个华而不实的东西，一旦遭遇到风浪，就会散架沉没。

    这一点，对于钢龙骨来说，完全不存在，比起木质龙骨强度高出数倍的钢龙骨，天然就拥有了建造大船的基础，在承接了宋朝的一些科技之后，在明朝时期，郑和下西洋的大船，可怕的达到了3万料以上，这就是铁质龙骨大规模的应用。

    在木质材料之下，总排水量达到万吨的超级巨舰，这是神话一般，这也是明朝彰显武力的涞源，东南亚的小国，甚至是非洲的部落，面对着万吨的可怕巨物，他们甚至连抵抗的勇气都不存在。

    现在跨越了几百年的历史，甚至是是上千年的科技发展，赵信在定海军，建造了可怕的炼钢厂，一次性最高80吨的钢铁的冶炼，年产量超过200万吨的钢铁产量，别说是钢龙骨，就算是一个钢铁制造的战舰，也不是不可能。

    赵信当然知道，钢铁制造的轮船，远比木质的要好的多，在整个世界以500吨以下的木质船只为主的时候，别说是万吨级的超级战舰，就算是一些2000吨的铁甲舰，也是无解的存在，单纯的撞，就足以横扫一切了。

    未来，几乎必然，要向着钢铁制造的轮船发展，可是最初的时候，赵信不会跨越那么大，步子太大，容易扯到蛋，一个钢龙骨的出现，就足以吊打一切前提下，贸然的制造出钢铁巨舰，投入太大，成本太高，也容易万劫不复。

    就算是以钢龙骨为主题的木质船只，定海军也有其他的一些技术优势，抛开龙骨不提，船材的加工也是关键。

    传统的船材加工，多是在砍伐了树木之后，逐步的放置，这个时间，少则两三年，多则十年，原理不过是通过时间，把木材之中的水分，逐步蒸腾，并且减少木材上面的应力，让他逐步的适合船只的兴建。

    相对于应力，水分是关键，船只是要下水的，水对于大部分的材料，都是有氧化的作用，更别说是海水，盐带来的腐蚀性，各种的水草和海洋生物，这对于船只影响巨大的。

    潮湿的木头，在海水的浸泡之下，会迅速的反应，很快就会分解垮台，只有干的木料，再加上桐油这样防水材料，这才能够大规模的远洋航行。

    新的造船厂，进入到市场，一个关键性的所在，就是船材，没有个10年以上的积累，它根本无法在成本上面，跟传统的造船厂相比。

    应力这玩意，放置个半年，就差不多了，至于水分，那就更快了，烘干坊的出现，也让木头的处理变得容易许多，想要什么湿度，什么样层次的船材，除了应力消减需要时间以外，其他的，都可以在短时间集中起来。

    这就极大加快了造船的发展，而一些小方面的应用，更是让船只的加工方便了不少，铆钉和螺丝的使用，极大的方便了船板组合，至于热处理，把船板加工成足够的弯度，这些对于普通的帮工来说，更加不是问题。

    如此的优势，看起来，就要做出一个超越这个时代的大船了，可是实际上，距离建造一个造船基地，还有一个遥远的路要走，现在，在定海军的造船厂，目前开工兴建的，不过是一个800料海船，原因很简单，技术上面的差距。

    第四百五十二章 造船技术

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