大明的飛雲號正式開始了航海測試,這次的測試只攜帶了少量的火器,路線也非常的保守,松江府出發,途徑浙江寧波、福建月港、澎湖巡檢司、雞籠島興隆莊港、呂宋密雁港,到馬尼拉停留十五日,而後在馬尼拉港口回航,整個航測會有兩艘五桅過洋船、十艘馬船、兩艘觀星艦進行護航。
觀星艦的主要目的是為了領航,防止迷航。
整個航測預計在六月份完成,主要測試的目標是船隻的穩定性、操控性以及新型船隻的操縱,大體而言分為了兩部分一部分是船上的設備是否能夠穩定運行,是否需要進一步改良,新船設計有很多的奇思妙想,是否能夠達到預期目標,需要實踐去印證而後修改;
而另外一部分就是人了,大明水師也需要圍繞著新型船隻展開訓練。
船隻遠航火藥保存是重點項目,在船艙里堆積了超過三十萬斤的火藥,海上濃郁的水汽,其火藥的密封尤為重要,會在馬尼拉進行一次拆封,試射火器後,返回松江府時,再試射一次。
第二個項目,也是最最重要的,則是人力驅動的尾部螺旋槳,這是飛雲號獨有的設計,保留了安裝蒸汽機的位置,因為蒸汽機小型化和馬力的問題,現在蒸汽機還不能上船,但人力驅動螺旋槳,已經安裝完成,總計需要四十名軍兵,踩踏帶動螺旋槳進行推動。
飛雲號上的螺旋槳已經是第二代產物了。
第一代的螺旋槳,有4個風車式槳葉,乃是鍛造而成,而且根據在長江水面的長達一個月的實驗,四葉螺旋槳的推進,遠不如明輪,就是船隻兩側巨大的水車樣式的推進器,無論怎麼調節螺旋槳的螺距,結果都是明輪的效率,大於螺旋槳。
因為低速情況下,明輪是絕對會優於水面之下的螺旋槳。
在經過皇家格物院的五經博士們反覆論證後,結合長江實測數據,大明皇家格物學院設計了新的螺旋槳,基於阿基米德螺旋線設計,這一代的螺旋槳也被命名為阿基米德螺旋槳,這是正式命名,皇家格物院非常務實,從哪裡學來的思路,就如何定名。
當然,這一代螺旋槳,還有個俗名叫番槳。
水面之下的推進器,還有許多的考驗,比如推進器可怕的共振、在水線下的螺旋槳軸承的磨損、槳軸動密封、推力軸承使用壽命、槳葉軸承鏽蝕、海中植物纏繞、海洋動物附著等等,都需要一步步的攻克。
無論多麼困難,第一代阿基米德螺旋槳,通過了測試,安裝在了飛雲號上,並且如期進行了海測。
「以朱載堉、焦竑、張嗣文、邢雲路為首的五經博士,對螺旋槳日後的成就非常看好,朱載堉說,在低速的情況下,兩側的明輪更加能夠發揮它的優勢,但在高速之下,明輪就會變成阻礙。」朱翊鈞做著一個很古怪的動作,他把兩個手伸了出去,想像了一下,放下了手臂。
馮保和張宏對視了一眼,天才們的想像世界,實在是有點讓人理解不能,陛下對格物院研究的內容還能看得懂,馮保和張宏就實在是有些無能為力了。
朱載堉為了解釋這個現象,專門製作了兩個模型,兩側明輪,低速的時候還好,高速的時候,水就會變硬,明輪在30里每小時的速度中,就會折斷,即便是安裝在船尾,也會出現槳葉壽命太短等諸多問題。
螺旋槳就是推進器里最終的答案,即便是有這樣那樣的問題。
朱翊鈞的動作是想像了下在水裡游泳時的動作,手臂就是兩側明輪,兩側安裝明輪,在機械結構里是最簡單的,但飛雲號作為戰艦,兩側安裝明輪,多少有點失智,一炮打到明輪上,船直接癱瘓。
在科學技術發展過程中,許多機械裝置的性能、原理,在人們還不太清楚的時候,就已經廣泛使用了,比如
水肥,就是其中之一。
但是人們在不完全理解它的物理規律和沒有完整的理論分析以前,這些裝置,就很難達到它的最佳性能。
所以才要發展格物,才要對進士額員增設,才要理解它的物理規律,才要進行總結,才要進行理論分析,需要持續不斷的對著人類未知的邊界去探索。
科學的發展,能帶來持續不斷的發展動力,帶領大明努力向前。