3.20 争论

    在一些特定的情况下，科技的发展与进步往往出人意料。正如一些学者所统计的结果，人类在二十一世纪一天的生产总值，便超过了以往数百年的总和。这其中的主要原因，固然是由于技术的改进与革新，大大地提高了生产力。但另一个重要的原因则是，技术转化为生产力的速度越来越快。如今的大宋，也正在经历着类似的过程。

    早在一个月之前，皇家实验室便开始筹划着要建造一个大型的试验基地，并且在随后不久便已开工了。在这个试验基地，各种机械零件与成品动力件将进行全面的测试与改进。对此这件事，李不伟再清楚不过了，因为这本来就是他的主意。

    试验基地占地约二十多亩，地势极为平坦，四周早已建起了围墙。四下望去，围墙的四周已布置了进排水系统，同时还有电杆竖起，且均已架好了电线。

    李不伟看得连连点头，笑道：“嗯，这个试验基地已经通上了交流电，看来并不需要再里面安装直流发电机了。”

    范东来一直陪同在李不伟身边，闻言笑道：“这个实验基地在设计时，本想着不再需要直流发电机了，然而后来又经过多番论证之后，最终还是决定修建直流发电设施。”

    李不伟奇道：“又要修了？难道说，整流器件的研究仍是缓步不前了？”范东来道：“这倒不是。大功率的整流器件虽然进展缓慢，但小功率的整流元件已初见成效。只要材料跟得上去，应该没有太大的问题。”李不伟点头道：“是啊，倘若材料工程没有进展，即使工艺再好，也是无济于事。”范东来道：“大人请放心，这个实验基地，原本就是用于材料的测试与改进的。”

    二人说着，已到了大门跟前。李不伟正待举步跨入院中，却听范东来叫道：“大人小心，这大门上方正在施工呢。”

    李不伟抬头一看，果然察觉到大门的正上方有些动静。他心下好奇，心想要盖一个大门最简单不过了，为何偏偏挑在今日？难道范大人是请人看了风水，对这大门的方向也要严格测量？

    如此想着，已有人进去通报，紧接着那人又走了出来，示意可以进入院中了。李不伟与范东来举步进了院子，抬头望去，却发现刚才弄出的声响，并不是在修建大门，而是在修铁轨。

    原来，大门的上面横了一条铁轨。这铁轨看起来像是火车轨道，然而尺寸与跨度却要小了许多，竟然像是某种玩具的轨道。

    范东来指着铁轨说道：“大人，这铁轨环除了绕着整个实验场一周之外，在东边的工棚里还有更加复杂的布置。之所以如此设计，是为了测试各种工件的使用寿命。”李不伟顺着铁轨望去，果然见其伸入了东边的工棚。再一细看，这工棚里还有更复杂的装置，大部分是在模拟桥梁、涵洞以及上下坡，甚至还有些地方在上面安装了喷水装置，想必是模拟下雨了。所有的一切，真实的铁路工况完全类似。

    范东来笑道：“其实当时修建此轨道的目的，主要是为了机车模型的设计，同时测试各种轴承、齿轮等传动系统的磨损程度，以及润滑油的使用寿命。然而开工之后，实验室的诸位学者又有了新的想法。虽然这条铁轨并不能真正用于运输，却可以进行多种机械零件的测试。倘若将实际使用的环境模拟在小型轨道车上，便可以日夜不间断地进行工作了。”

    李不伟喜道：“如此甚好。这个小型轨道不仅可以用于测试，还可以进行一些比赛，譬如小型机车的竞速赛。机车可以使用小型蒸汽机驱动，也可以用直流电机驱动。在规定的时间内谁跑得距离最长，便算谁赢了。”

    范东来拍手赞道：“大人的想法当真巧妙，如此不仅能够完成工件的测试，还多了些许乐趣。”言毕，稍一犹豫又接着说道：“其实现在已有人提出了这种想法。早在机关弩使用电机驱动的时候，石仲秋大人便对此提出了异议。他认为：电机虽然转速平稳且噪声较小，却要使用电池作为动力。除此之外，电池还要充电才能使用。而充电的设备，却是由蒸汽机来驱动的。既然多了这些环节，说明电机驱动机关弩有不少蔽端，还不如直接收蒸汽机驱动得好。”

    李不伟闻言一愣，反问道：“电动机的方案，不是由兵部决定的么？”范东来点头道：“是啊，使用电机的好处，便是机关弩随时都能够处于待发状态，而不再需要进行预热过程了。同时，由于电机工作稳定平顺，更易于瞄准射击。另外，使用电机驱动之后，机构的复杂程度降低不少，保养起来也相对容易多了。”

    李不伟笑道：“正是如此。不过蒸汽机的优势也不能忽视，毕竟其动力来源很是直接，只需有了燃料与水，便可以驱动了。”

    范东来道：“这便是问题的关键了。石大人也是这么说的，声称电机虽然方便，但也离不开蒸汽机。例如现在的一些工厂里面的小型机床，虽然大都采用直流电机作为动力，然而其电源的供给，却是由车间外面的蒸汽机提供的。石大人又说，机床倒也罢了，毕竟随处可以使用发电机。若是用于机车的动力，却是非蒸汽机不可。”

    李不伟这才明白，原来在实验室内部竟然还起了这样一场争论。不过这样也好，有了争论才有结论，才会有进一步的发展。

    依李不伟来看，无论是蒸汽机还是机关弩，都是些过时的东西。然而这些机械的出现，也有其必然性。眼下并没有制造汽轮机的工艺，而内燃机的原理，李不伟也还没有搞清。倘若某一位学者忽然灵光一闪，想出了内燃机的模型，李不伟自会马上查看相应的资料。只可惜他终日忙得不可开交，竟然没时间去考虑这一具有革命性的动力机械。至于机关弩继续改进与研发，显然并非长远之计。只要无烟火yao制造出来，机关弩也必将被机关枪所取代。不过要进行这些变革，必须有一定的前提条件，便是化学工业与机械加工业再上一个台阶。

    尽管如此，在听了范东来的一番话之后，李不伟也觉得有趣之极，当下略为思索，又问道：“范大人，若我没猜错的话，争论的另一方，应该是徐永红了吧？”范东来笑着点了点头，又听李不伟继续说道：“既然如此，不如索性让他们比试一场吧。倘若比试过后仍然有人不服，可以继续约定下次比试的时间。只要不耽误正常的生产，这种比试或许会带来更为先进的设计与加工方法。”

    范东来喜道：“大人也有此想法？下官还正犹豫着是否支持他们呢。其实只要有了比试，双方定会为此进行专门的设计，而且会与轴承厂、齿轮厂进行交流，同时还离不开风洞测试。多进行几次比试，这些工厂也会相应地改进工艺与提高技术了。”李不伟接口道：“还有，既然要用到电机与蒸汽机，润滑油与蓄电池也要改进才是。不过范大人要提醒他们两位一下，比试中所用到的零件，必须符合现行的规格才是。”范东来连连点头称是。

    其实现在的一些工厂，早已有了各自的测试平台。然而大宋的加工业刚刚起步，并没有完善统一的标准。尽管实验室已有了长度、质量、时间、硬度、平面度、同轴度、圆度、电压、电流等一些基本的工艺参数与标准，但量具的制造又无法满足需求。虽然第二家量具厂即日便要投入使用，但范东来心里也明白，工业的起步，倘若没有了严谨统一的标准，必将影响到日后的发展。

    好在理宗赵昀及朝中众臣对于实验室的需要有求必应，凡是范东来申报的资金，均可以迅速落实，并不进行过多的调查。换句话说，朝庭几乎完全相信实验室的任何决定。其实这倒不是范东来有多权威，而是因为大宋朝的全部精英，几乎全部集中在皇家实验室与工厂，自然再也找不到更高水平的专家进行考核了。

    至于这个试验基地，原是李不伟南下福建之前提出的，本意是为了修建一个综合的测试平台，然而真正动工之后，不少工厂与实验室又提出各自的想法。如今这个试验基地的各种设施，不仅能满足原先的设计需求，同时还可以进行更多的其它测试。

    二人说话间，已走进了试验厂房。首先映入眼帘的是一排木架，上面整整齐齐地摆放了各式各式的轴承、齿轮、销、键，以及其它机械工件。有一人正站在木架旁，手中拿着一卷册子，似乎在查验架上的零件是否与册子中记载的相附。

    李不伟一见到此人，顿时喜形于色，忙道：“言大人，多日不见，听说您又有了不少收获啊。”

    李不伟口中说的言大人，正是临安第一家轴承厂的负责人言有信。此人的名字很是特别，李不伟自然印象极深。如今临安已有了两家轴承厂，而且在兰溪也开了另外一家大型轴承厂。言有信由于任职时间较长，积累了不少经验，竟然成了大宋首屈一指的轴承制造与设计的专家。

    言有信咋一看到李不伟，也是惊喜交加，忙放下手中的册子行了官礼。几人寒暄片刻言归正传。言有信道：“前些日子，临安第二轴承厂开工时，下官本想请大人前去，后又听闻大人去了南方，心下好生失望。如今大人既已返回临安，下官已有不少好消息要向大人禀报。”

    李不伟喜道：“有好消息？那当真是太好了。我且来猜上一猜，可是与滚动轴承有关？”言有信颔首笑道：“大人果真聪慧过人，正是与滚动轴承有关。大人是否还记得，轴承厂制造的第一批滚动轴承，原是在大人的四轮马车上进行测试的？”李不伟点头道：“自然记得。”随即又叹道：“只可惜那批轴承的使用寿命太短，没过几天竟然全部磨损坏了。好在用于测试的轴承数量不少，车夫也熟悉了更换轴承的cao作，半月下来，虽然没有影响马车的行驶，但废旧轴承却是积攒了十多个。”

    言有信笑道：“大人好记性，不过大人似乎还不知道，您前日回来时乘座的马车，其车轴已使用了圆椎滚子轴承，而前轮的转向与悬挂部分，也使用了滚珠压力轴承。七八日测试下来，各种轴承竟然完好如初。”

    李不伟暗叫惭愧。其实在轴承厂成立之前，他曾将滚动轴承的原理与分类大概介绍了一番，又着重说了一下轴承的受力分析。至于如何加工制造，以及安装调试，却并未涉及到太多内容。究其原因，一是因为他觉得以目前的工艺水平，不可能在短时间内批量制造滚动轴承，二是他自已也只知道滚动轴承的简单原理，对于其制造与安装过程，却是知道得不多。

    如今听言有信谈及轴承，李不伟忽然觉得，关于轴承设计与制造的知识，或许已经有许多人要超过他了。倘若言有信再说些更加深入的话题，恐怕他自己也会不明所以了。看来今晚回家之后，还需抱着书本，好好看一看轴承方面的知识才是。

    言有信又道：“大人离开的这段时日，我等又将轴承的规格与参数重新整理了一番，最终定出了十六大类二百七十四小类的规格。用于制造轴承的材料规格与尺寸要求，也全部交与了范大人。”

    自从进屋之后，范东来始终一言未发，此时听到言有信提及此事，范东来插言道：“言大人交给实验室的数据，下官已命人进行了分类整理。除了轴承之外，还有齿轮厂、锣丝厂、以及生产其它紧固结合件、各种机构的连杆、轴套等工厂，均已送报了统一的规格要求。这些数据经过整理之后，将全部送交两家重型机械厂。从今以后，包括临安两家重型机械厂在内的六家钢铁与铜材厂，将全部按规格产出型材。”

    李不伟听得又惊又喜，对于型材他还是记得一二，但没想到大宋竟然已走到了这一步，而且此事并不是出自他的主意。

    如此看来，自己带来的那些科技知识，在刚开始应用的时候尚需自己讲解一二，然而发展到了一定程度之后，宋朝自会有各类人才将其不断完善。所有的这些，大大出乎李不伟的意料，他原以为自己要花上几年、甚至十几年的时间，才能为大宋建立完善的标准体系。看来，如今的宋朝人才济济，只要朝庭大力支持，保不定还会搞出什么出人意料的事情呢。

    李不伟兴趣顿起，将工房内的每个货架上的零件全部看了一遍，发现这些工件大多是轴承、齿轮、轴套、连接件、密封件。根据这些零件的规格说明，大部分是为自行火炮、机关弩、以及兵马辎重准备的。至于一些更大型的轴承与密封件，显然是为蒸汽机船设计的。看来，所有的一切都是为了战争而准备的。

    待走到一个标有“动力”的货架旁，李不伟更是兴奋难耐。这架子上摆了一台小型的蒸汽机，看其样子，像极了机关弩上面使用的那种蒸汽机，然而其精细程度又提高了不少。另外还有一台更小些的机器，李不伟却看得不甚明白。

    范东来道：“大人，其实这是一个轴流机的模型，也是大人以前说的汽轮机。这台机器目前只有三台，全部是由机床车间制造的。大人眼前这台是完成品，只有一级叶片，将用到小型发电机上进行测试。至于另外两台，仍然在实验室里摆着，此时已有十多名学者对其进行研究，希望能找出更合理的设计与改进。”

    汽轮机，又称蒸汽透平，是将蒸汽的能量转换成为机械功的旋转式动力机械，主要用作发电用的原动机，也可直接驱动各种泵、风机、压缩机和船舶螺旋桨等。利用流体冲击叶轮转动而产生动力的发动机，按流体的不同而分为汽轮机，燃气轮机和水轮机。皇家实验室的那台大型水轮发电机，其实也算是一种涡轮机，不过眼前这台机器，却是用蒸汽作为动力的。

    在决定制造蒸汽机的时候，李不伟也曾想过，既然汽轮机的热效率更高，转速也更快，为何不直接制造汽轮机呢？然而当他看到汽轮机的原理与零件图时，顿时萌生了退却之意。汽轮机原理虽然看似简单，但零件却是不少。一个简单的二级汽轮机，零件总数已有一百多个，而且相比蒸汽机而言，汽轮机的精度要求更高。在当时还没有车床的情况下，想要制造出汽轮机，当真是难于登天。

    如今既然有了电机驱动的各类机床，而且铸造水平又有了大幅改进，要制造出简单的汽轮机倒也不是难事。然而李不伟仍旧觉得，汽轮机的制造不是那么简单的，虽然眼下已有了三台样本，但要制造出能够用于船只或机车的汽轮机，恐怕不是那么简单的。李不伟想得没错，事实也证明了这一点。此为后话。

    一天视察下来，已是傍晚时分，眼看着临安附近的工厂运行得极为顺利，李不伟已想得更远了。虽然大宋已有了一定的工业基础，然而各家主要的工厂与实验室，仍然集中在临安附近，最远也就是兰溪了。而兰溪之所以成为第二个选择，其主要原因，还是由于他上次去兰溪考察过一次缘故。

    工厂的选址，一是当地资源丰富，二是交通便利，三是地理环境与气候适宜，这才能聚集的大批人才。看来，目前的当务之急，就是在战争全面展开之前，再选择一处作为工业区。

    回到家中，李不伟命人将车上的箱子搬进屋内，然后打开箱子，将里面的物事一一摆在桌上，仔细地看了起来。看了一会儿，他伸手拿起其中一件东西。这是一个长约六厘米，直径约四厘米的圆柱体。这圆柱体上开了一些长方形的孔，末端又伸出两根铜制的接头，中间还穿了一根光亮的铁轴，竟然是一个小型的直流电机！

    对于小型电机，李不伟以前曾接触过不少。用于RC竞赛的各类540或380有刷电机，以及一些国产的精口无刷电机与电调，李不伟也曾有过几只。这些电机的体积并不是很大，甚至一只手便可以抓住七八只。然而眼前这台电机约两三公斤重，就是与后世的鼓风机马达相比，其体积也要大上许多。然而这的确又是大宋朝的第一批微型电机。

    “又是比试……不过比一下也好，倘若石仲秋输急了，在模型机车上率先使用了汽轮机，说不定又会引发一次技术革新呢。这场争论应该还算是件好事。”李不伟自言自语地说着，浑然不觉周依依端着一杯茶走了进来。

    “咦？不伟哥哥，这好像是一只小电机啊。”周依依讶然道。李不伟笑道：“依依眼光不错，竟然一眼就认出来了，这正是一只小电机。我还在想，这电机用来干什么好呢？做个电风扇如何？”

    周依依摇头道：“夏天最热的时间只有二十多天，一时也用不着风扇。只可惜这电机小了些，否则装在自行车上，倒是个不错的办法。”

    “电动自行车？好想法！”李不伟赞道。“不过眼前这只小电机，显然是不行的，得想个办法用到其它地方，否则可惜……”

    二人漫无边际地聊着，李不伟只觉得惬意之极。只要待在家里，哪怕仅仅是与周依依随便说上两句，他心里也感觉十分踏实。

    只是今天，李不伟还有一件事搁在心里。今日与范东来的一席话之后，他已清楚地知道，如今的各家工厂，除了制造必要的机械零件之外，更多的精力却是放在机关弩、炮弹、以及盔甲与兵器的制造上。纺纱机与织布机日夜不停，新产出的一批缝纫机也派上了大用场，然而缝制的却都是军装与军靴。各种成品油如汽油、柴油、煤油也大量屯积，估计是为了战时的需要。至于火yao，更是在全国各地加紧制造，然后集中运往沿江一线。

    李不伟已隐隐觉得，皇帝召自己明日入宫相见，十有八九是为了战前准备的事情。