研发分野:机车与轨道的双线突破
胤宸当场敲定研发核心方向,将计划拆分为蒸汽机车铁路轨道两大板块,同步攻坚。
蒸汽机车:动力与适配的双重挑战
蒸汽机车研发的核心难点,在于将适用于船舶的蒸汽机,改造为适配陆地行驶的小型化动力核心,同时解决传动系统与车轮的适配问题。
船舶蒸汽机体积庞大,可置于船舱;火车蒸汽机需安装在车体上,空间有限,必须小型化。宋应星指着蒸汽机模型分析,臣提出立式锅炉设计——将蒸汽船的卧式锅炉改为立式,高度压缩,体积可缩小1/3,同时保持65马力输出功率,足以驱动百吨载重。
除了蒸汽机小型化,传动系统适配更是关键。蒸汽船的明轮传动无法用于车轮,需重新设计轮轴传动系统——将蒸汽机动力通过曲轴、齿轮传递至车轮,确保动力稳定输出。阿吉在蒸汽船传动系统上经验丰富,可调回主持火车传动研发。宋应星建议道。
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胤宸准奏,并补充目标:蒸汽机车需兼顾载重与速度,首批样机需在一年内完成,实现载重100吨、时速10里,能在平直轨道上连续运行10小时。
铁路轨道:材料与标准的根基构建
铁路轨道是蒸汽机车行驶的基础,需攻克材料强度与轨距标准两大难题。
工部尚书李修远主动请缨:轨道需承受百吨载重与车轮摩擦,普通铁器易变形磨损。臣计划研发高锰精铁轨道——在精铁中掺入锰矿,提升硬度与耐磨性,确保轨道使用寿命超10年。
轨距标准的统一同样重要。若各地轨距不一,火车无法跨区域行驶,铁路网络便是空谈。李修远提议,参照中原马车轮距,拟定标准轨距为5尺(约1.67米),全国统一执行。
胤宸对此深表赞同:轨道标准关乎全局,务必严格统一,不得有半点偏差。
分工部署:全域协同的攻坚矩阵
格致学院:机车研发的核心引擎
格致学院被赋予蒸汽机车研发的核心职责,宋应星组建机车研发专班,下设三大小组:
- 动力小组:由宋应星亲领,主攻蒸汽机小型化,重点推进立式锅炉研发,目标半年内完成样机;
- 传动小组:召回澳洲格致分院的阿吉任组长,负责轮轴传动系统设计,需解决动力传递效率与颠簸适应问题;