自打孟鳴將研製蒸汽機船的任務交給了陳啟年以後,孟鳴就在五丈河邊修建了一座造船廠,召集了大量的精通造船的精工巧匠,其中從工部邀請了有名的造船首席大匠陳明誠。
孟鳴根據明朝鄭和下西洋所用的福船圖樣,畫了一個模型圖,是福船的縮小版。張明誠根據模型圖打造出直觀的實物模型,並根據它來建造船隻。
這搜蒸汽船采用了舵、縱帆、龍骨、水密隔艙和水鳥形船體結構。
水密隔艙在北宋初期已經出現了,為中國獨創,然後此項技術傳向世界各國,但是此時還比較原始,孟鳴將其大大的改進了,將船分成二十二個密封艙。
密封艙的作用有三:首先是由於艙壁跟船殼板緊密連結,起著加固船體的作用,不但增加了船舶整體的橫向強度,而且取代了加設肋骨的工藝,使造船工藝簡化。
其次是水密艙壁將艙與艙之間嚴密分開,在航行中,即使有一兩個艙破損進水,水也不會流到其他艙。從船的整體來看,仍然保持有相當的浮力,不致沉沒。如隻要把進水艙區裏的貨物搬走,就可以修複破損的地方,不會影響船舶繼續航行。
最後是采用水密艙壁將船艙劃分成許多艙室,貨物的裝卸和管理比較方便。不同的貨主可以同時在個別的艙區中裝貨和取貨,提高了裝卸的效率,又便於進行管理。便於貨物裝卸、保管,可提高貨物裝卸效率。
再者龍骨在南宋時期才被發明出來,此時孟鳴引入龍骨技術。
龍骨結構是船底中線處從首至尾貫通底部全長的縱向連續構件。
其主要作用是用一種堅硬的材料貫通整個船體,實現有效支撐船身,這艘船舶形狀為上寬下窄,底部是尖的,船體上部的甲板較為平整,船舷以下如同刀削一般。
如果將船身沿著橫麵切開,就會發現船的橫斷麵為“v”字形,尖底上就設置著貫通首尾的龍骨。
這種上寬下窄的設計雖然不夠穩定,但因船隻的下半部分在水麵以下,而龍骨結構比較沉重,吃水較深,因此並不會影響行船的穩定性,反而大大減少了船隻前行的阻力,節省了動力,保證了船行的速度。孟鳴采用了鋼龍骨,並采用鐵甲船結構。
這艘蒸汽船的操控用的是更加輕巧的平衡舵,可以說是舉重若輕。船隻行進,除了空前的四桅杆大帆外,在帆布選擇上,采用硬帆結構,可承受更強風力。
人力驅動上,船的兩舷和尾部有入水極深的尾櫓,相當於現代船隻上的螺旋槳,用人力踏動,驅動力在當時可謂最強,就算無風也能保持航速。
孟鳴采用了螺旋槳加明輪為驅動行進模式。
鐵甲船的設計方案,完全摒棄了木殼船體,它的舷側裝甲從內到外先鋪一層一厘米鐵板,向外再加兩層交錯放置的二十厘米麻栗樹木材,船體最外麵再加一層鍛鐵裝甲,最後用螺母螺栓鉚接。
水線以下的船艙了安裝有2座六角形鍋爐,兩座複式蒸汽機(一台備用),采用單軸推進,航速可達一個時辰一百零四裏,當使用蒸汽動力和風帆時,航速可以達到一個時辰一百二十四裏。
現在的蒸汽機也來越穩定了,孟鳴的煉鋼廠,已經煉製出質量較好波紋鋼、脫水鋼,蒸汽機已經采用這兩種鋼材和大大小小的管狀冷凝器來做汽爐,使殼體承受壓力的能力越來越強。最終三聯引擎的誕生把往複式蒸汽引擎的發展推到了頂峰。
這艘船長約二十五米,寬六米,吃水一點八米,排水量在一百四十噸,運力在以前一千五百擔(八十四噸),成本在一萬二千貫,售價兩萬貫。是同等噸位漕船的四倍,造價較高。但是壽命將比漕船要長,省掉大量的人力費用。
孟鳴還按照戰船的模式建造,兩層船舷都留有炮口。
陳啟明和張明誠作為此次研製項目的兩個負責人,這段時間一直呆在船廠裏,他們先是修建船塢。船塢,是指修造船用的塢式建築物,灌水後可容船舶進出,排水後能在幹底上修造船舶。
船塢是中國宋朝人張平發明的。公元977年,張平任供奉官、監陽平都木務兼造船廠,住今陝西省寶雞市以東之陽平鎮。當時,在渭河邊造船,容易被水將船衝走,隻好派一船三戶守護,一年征調民工上千戶,勞民傷財。張平遂命民工在岸邊挖一大坑,在其中造船,船造好以後,掘開一口子,引水入坑,船漂起,駛入河中。大坑稱之為“船塢“。
張明誠又在船塢上將了一個長三十米,寬十米,高十米的工棚,這段時間是雨季,所以為了趕工期,不受天氣的影響,就建了這個工棚。
這個工棚在船塢上又建立行吊,有三部吊車。行吊可以吊起三噸的鋼板和木料,動力是采用了蒸汽機驅動,由變速箱變速操縱,可縱向、橫向運動,所以大為方便了吊裝工作,更大為減輕了人力勞動強度,大大加快了造船的進度。
當然這些造船前的準備工作也耗費了大半個月的時間,這些設備都是陳啟明帶領學堂的學生們一手設計、建造安裝、調試的。
這段時間陳啟明和那些學生們都吃住在工地上,個個曬得像黑炭頭似的,但他們還是幹勁十足、樂不此彼。
孟鳴根據明朝鄭和下西洋所用的福船圖樣,畫了一個模型圖,是福船的縮小版。張明誠根據模型圖打造出直觀的實物模型,並根據它來建造船隻。
這搜蒸汽船采用了舵、縱帆、龍骨、水密隔艙和水鳥形船體結構。
水密隔艙在北宋初期已經出現了,為中國獨創,然後此項技術傳向世界各國,但是此時還比較原始,孟鳴將其大大的改進了,將船分成二十二個密封艙。
密封艙的作用有三:首先是由於艙壁跟船殼板緊密連結,起著加固船體的作用,不但增加了船舶整體的橫向強度,而且取代了加設肋骨的工藝,使造船工藝簡化。
其次是水密艙壁將艙與艙之間嚴密分開,在航行中,即使有一兩個艙破損進水,水也不會流到其他艙。從船的整體來看,仍然保持有相當的浮力,不致沉沒。如隻要把進水艙區裏的貨物搬走,就可以修複破損的地方,不會影響船舶繼續航行。
最後是采用水密艙壁將船艙劃分成許多艙室,貨物的裝卸和管理比較方便。不同的貨主可以同時在個別的艙區中裝貨和取貨,提高了裝卸的效率,又便於進行管理。便於貨物裝卸、保管,可提高貨物裝卸效率。
再者龍骨在南宋時期才被發明出來,此時孟鳴引入龍骨技術。
龍骨結構是船底中線處從首至尾貫通底部全長的縱向連續構件。
其主要作用是用一種堅硬的材料貫通整個船體,實現有效支撐船身,這艘船舶形狀為上寬下窄,底部是尖的,船體上部的甲板較為平整,船舷以下如同刀削一般。
如果將船身沿著橫麵切開,就會發現船的橫斷麵為“v”字形,尖底上就設置著貫通首尾的龍骨。
這種上寬下窄的設計雖然不夠穩定,但因船隻的下半部分在水麵以下,而龍骨結構比較沉重,吃水較深,因此並不會影響行船的穩定性,反而大大減少了船隻前行的阻力,節省了動力,保證了船行的速度。孟鳴采用了鋼龍骨,並采用鐵甲船結構。
這艘蒸汽船的操控用的是更加輕巧的平衡舵,可以說是舉重若輕。船隻行進,除了空前的四桅杆大帆外,在帆布選擇上,采用硬帆結構,可承受更強風力。
人力驅動上,船的兩舷和尾部有入水極深的尾櫓,相當於現代船隻上的螺旋槳,用人力踏動,驅動力在當時可謂最強,就算無風也能保持航速。
孟鳴采用了螺旋槳加明輪為驅動行進模式。
鐵甲船的設計方案,完全摒棄了木殼船體,它的舷側裝甲從內到外先鋪一層一厘米鐵板,向外再加兩層交錯放置的二十厘米麻栗樹木材,船體最外麵再加一層鍛鐵裝甲,最後用螺母螺栓鉚接。
水線以下的船艙了安裝有2座六角形鍋爐,兩座複式蒸汽機(一台備用),采用單軸推進,航速可達一個時辰一百零四裏,當使用蒸汽動力和風帆時,航速可以達到一個時辰一百二十四裏。
現在的蒸汽機也來越穩定了,孟鳴的煉鋼廠,已經煉製出質量較好波紋鋼、脫水鋼,蒸汽機已經采用這兩種鋼材和大大小小的管狀冷凝器來做汽爐,使殼體承受壓力的能力越來越強。最終三聯引擎的誕生把往複式蒸汽引擎的發展推到了頂峰。
這艘船長約二十五米,寬六米,吃水一點八米,排水量在一百四十噸,運力在以前一千五百擔(八十四噸),成本在一萬二千貫,售價兩萬貫。是同等噸位漕船的四倍,造價較高。但是壽命將比漕船要長,省掉大量的人力費用。
孟鳴還按照戰船的模式建造,兩層船舷都留有炮口。
陳啟明和張明誠作為此次研製項目的兩個負責人,這段時間一直呆在船廠裏,他們先是修建船塢。船塢,是指修造船用的塢式建築物,灌水後可容船舶進出,排水後能在幹底上修造船舶。
船塢是中國宋朝人張平發明的。公元977年,張平任供奉官、監陽平都木務兼造船廠,住今陝西省寶雞市以東之陽平鎮。當時,在渭河邊造船,容易被水將船衝走,隻好派一船三戶守護,一年征調民工上千戶,勞民傷財。張平遂命民工在岸邊挖一大坑,在其中造船,船造好以後,掘開一口子,引水入坑,船漂起,駛入河中。大坑稱之為“船塢“。
張明誠又在船塢上將了一個長三十米,寬十米,高十米的工棚,這段時間是雨季,所以為了趕工期,不受天氣的影響,就建了這個工棚。
這個工棚在船塢上又建立行吊,有三部吊車。行吊可以吊起三噸的鋼板和木料,動力是采用了蒸汽機驅動,由變速箱變速操縱,可縱向、橫向運動,所以大為方便了吊裝工作,更大為減輕了人力勞動強度,大大加快了造船的進度。
當然這些造船前的準備工作也耗費了大半個月的時間,這些設備都是陳啟明帶領學堂的學生們一手設計、建造安裝、調試的。
這段時間陳啟明和那些學生們都吃住在工地上,個個曬得像黑炭頭似的,但他們還是幹勁十足、樂不此彼。