《皇宋锦绣》

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皇宋锦绣- 第425部分


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    在所有定海军所拥有的材料之中,寻找出最适合的,最耐用的材料。

    关于这个,赵信从来都没有打算跟这些船匠明说,反正在船匠的想法之中,这些龙骨,他们就是精铁构成的,他们不知道,单纯在定海军,各种类型的钢铁,最少有数百种之多的,而在赵信手中,配方会更多。

    一艘多大的船,对于强度的要求是多少,对于钢铁的性能,还有其他方面的性能的要求是多少,赵信不懂得基础的理论,却可以从实际情况之中判断出来,虽然实验的材料并不是很多,可是在20多个材料之中,确实找出了一个整体性能,远超过其他几个。

    龙骨可以说是,整个船的最根本的东西,一个好的龙骨,可以让一艘船,可以使用更长的时间,可以拥有更大的强度,不至于在狂风暴雨之中解体。

    这只是龙骨,其实在整个船的其他部分的,也都有涉猎,新材料对于船舶的制造,可以提升很多的效率。

    就拿甲板来说,如果使用传统的板材,为了节约成本,不可能使用很宽大的板材,都会使用比较适中的速生林,这种材料的强度,无法跟一些多年生的硬木想不,可是在甲板上,是够用。

    速生林,又要追求成本,他的宽度有多少,整个甲板,需要多少木材结合到一起,通过粘合,或者是各种连接,这就需要大量的工时。

    如果使用高压密度板,不但强度等足够的,而且施工起来简单,一个两三寸宽的木板,最多两三米长,把他们整合在一起,需要的功夫,跟一次性成型,或者是大块的甲板相互拼接出来的船板,哪一个节约时间,一目了然。

    只不过,在蒸汽机出现之前,高压板材不可能出现,因为这种高压密度板,需要在高压之下,通过物理和加热等方法,一次性成型,首先需要的就是压力。

    压力不够的,材料没办法一次性成型,那么材料的强度就没有保证的,更别说在船舶上面利用。

    冲压,这个看起来简单,甚至简单的基础理论,在孩童时代玩泥巴已经得到了,可是冲压需要的科技水准,相对高了很多。

    相对于普通锻造,冲压拥有着无数的优势,成本低廉,速度较快,质量较好。

    打个比方吧,在目前的锻造面前,板甲是不可能出现的,哪怕是再怎么强悍的能工巧匠,也不可能在短时间,精巧的打造出这样的装备,均质的板甲,之所以强大,那是在压力面前,一次性成型的,他们的防护能力相对比较平均,表面也光滑,对于一些力量,有很强的反弹作用。

    这个无法锻造的东西,在冲压面前,只要冲压的节奏,固定下来,一次性就可以冲压成型,所有的部分,都无论是强度,还是速度,都是非常不错的。

    也就是说,在冲压面前,绝大部分都是原材料本身的成本,至于工费,减少到了最低,速度很快,在冲压下来,一天几百套,甚至是上千套的装备,并不是不能出现的。

    跟造船有关的高密度板,也是通过冲压粘合到一起的,这种板材,或许有这样那样的问题,可是跟天然的木材相比,他廉价啊。

    就如同大衣柜一样,在不采用板材结合,纯碎整版的话,恐怕是皇家,也做不到几个大衣柜。

    一米合抱的树木,在整个北宋有多少,北宋的皇宫,可以说是整个封建王朝之中,最破旧的,原因就是,在北宋进入到黄金时期之后,财务问题就是一个重要的问题,一直都困扰着整个北宋。

    在后来看起来,一个宫殿能够有多大,哪怕是后世一些人,参观了故宫的三大殿,也没有感觉到,有什么,可是实际上,在古代,在全木质的情况下,这个造价极为高昂。

    所有的立柱,都不是水泥的,都是木头的,这么庞大的树木,整个国家有多少。

    不同于水泥的短时间浇筑,大树,需要几十年,甚至上百年的生长,才能够长到这样的粗细,在经过了寒暑,各种的考验,再加上历朝历代的砍伐,剩下的又有多少的。

    连盖个皇宫,用到一米见方的树木都很少,更别说是家具了,高压板材,可以将家具做的很大,做的很快,把原来,长时间的雕琢,变成了组合,加强了效率,更加的美观。

    当造船上面,拥有了高压板材的话,单纯的船上的很多的材料,都可以用高压板材进行替代,这样可以节约大量的材料和时间成本。

    哪怕是再怎么的节约,这些也都是需要板材,需要一定年份的数量,可是冲压板,只要是边角材料,甚至是碎屑,就能够使用。

    这些碎屑,可以是木加工时候的废料,也可以是一些边角的,在普通的板材加工上面,无法使用的边角材料,在加工成木屑之后,然后通过高压形成高压板,这就大大的降低了成本。

    冲压,是未来肯定要做的,别的不说,单纯使用冲压,把卡牌系统从繁重的造币工作之中解放出来,几是一个必然要经历的。

    只不过,板材的强度越高,对于冲压的要求就越高,高压密度板,他设计冲压并不高,到了板甲,就上升了一个,甚至是几个档次,如果再到一些重型机械材料,甚至是轴承的,他们需要的冲压力量就更大了。

    在改革开放初期,中国大型材料不过关的根源,对于一些大宗设备来说,没有足够的压力处理,减少材料之中的应力,是不不能制造出合格的材料。

    中国材料之中芯的问题,一直到21世纪,才大面积得到了解决,原因很简单,大型项目的逐步上马,超过8万吨的大型水压机,还有的大量的万吨,甚至数万吨的各种压机。

    在这样强大的重力面前,很多材料的性质,会发生脱胎换骨的改变,也真正的改变了中国材料的不足,大量的科技开始井喷的出现。

    哪怕是在11世纪,未来,只要有能力的话,高压材料和冲压技术,几乎是必然要研究的,可是这样的压力机器,所需要力量是极为庞大的。

    不说冲压金属,那需要的压强更高,单纯是高压板的冲压,一般而言,热处理之下的压力,需要达到3。5P,简单的说,就是每立方厘米需要有36公斤的压力,这个压力,对于越大的表面,也就越大。

    就拿一个普通2平方左右大小的板材,要达到这个压力标准,需要的重力大概是7。2吨。

    在千斤的力量,都是一个很难以达到的力量的,7。2吨接近1。5万斤,这是一个不可能完成的任务。

    因为科技的关系,一些新材料,暂时还没有被开发出来,但是有一种材料,是必须要研究和改变,那就是船帆。

第五百二十二章 棉花和帆布() 
    中国的硬帆和西方的软帆,各有各的优势,硬帆在风力较小的前提下,可以获得较大的动力,这是硬帆的特点,就算是到了21世纪,也有一些跨越大洋的帆船,使用一定的硬帆,他们在可以在有限的风力之下,获得更大的动能。

    科技的环境下,返璞归真,反倒是到了最原始的状态,可是在原始的状态下,在远洋航行之下,软帆受力面巨大,成为了必然的选择,庞大的软帆,可以比起硬帆多出几倍的受力面,在风作为远洋航行的动力的前提下,软帆就拥有着天然的优势。

    软帆的材料很多,不过在目前北宋,能够使用的软帆材料,只有一种,那就是丝绸。

    或许,用麻布更加的节约,可是因为麻布是低端的产品,有时候,甚至看起来都有些褴褛,在实验了几次之后,除非是重新开启编织的过程,把麻布用更多经纬线,编织的更加的细密,否则的话,根本无法使用。

    麻布注定要被棉布所代替的,再加上各种子项目众多,没有时间耽误的,在这样的前提下,就只有一个选择,那就是使用丝绸。

    丝绸作为船帆,有很多的优势,不过唯一的劣势就是,太贵了,哪怕是富甲天下的赵信,也忍不住有些肉疼,一个完整的船帆,几十米高,单纯用丝绸,就是数百匹。

    一匹丝绸,非常的庞大,一个500料左右的船,船帆能够有多大,就算是全部用丝绸来构成,也只有十几匹的样子,但是这样丝绸构筑的只是一面的单层的,丝绸作为软帆,很不错,却有巨大的劣势,它太薄了,在风的不停吹动之下,太薄的东西,强度不够,要到合适的程度,最少需要十几层,甚至是几十层。

    一面只有十几匹的样子,可是当这个加大到了几倍,甚至是几十倍的样子,那个可就大了,按照现在的标准,一个500料左右的海船,船帆使用的丝绸高达100匹。

    这只是500料的船,如果换成西班牙大帆船的话,一个700吨级的西班牙大帆船的,高耸的桅杆所挂的船帆,起码是500料的数倍以上。

    按照赵信的计算,如果说是西班牙大帆船,这样的4只巨大的桅杆,上面布满了各种各样的帆船的话,单纯船帆,就是一个天文数字,5000匹可能只是一个开始,8000,甚至是1万匹,都只是一个开始。

    丝绸的价格极为高昂,就算是进行了工业化的改造的话,也效果不高,哪怕是在21世纪,丝绸也是高端面料的一种。

    哪怕是工业化改造,让丝绸的价格下降,从现在的1贯的价格,降低到500文,甚至是300文,这个软帆的价格,也是非常可怕的。

    一艘西班牙大帆船,使用1万匹丝绸的话,哪怕是300文一匹的价格,单纯整个船帆的价格,就高达3000贯,按照现在的价格来说,需要1万贯。

    定海军现在,在发行了定海币的前提下,钱只是一个数字,可是1万贯,还是太多了。

    就拿赵信给仁宗的钱,300万贯都给了,1万贯不是一个大数字,可是实际上发展海洋从来都不是某一艘船,必须是一批船。

    曾经叱咤七海,无敌之名的西班牙无敌舰队,巅峰时刻的拥有千艘战舰,这还是最顶级战舰,其他次一级别战舰,是十倍,二十倍,甚至是一百倍。

    一个船帆,需要5000匹丝绸,1000艘,1万艘,甚至是更多的情况下,耗费可就是天文数字了,如果单纯是资金的问题,赵信咬咬牙也可以接受,哪怕是1万艘船,只要把丝绸的价格降低到一定程度的话,几千贯,1万艘也不过是几千万贯。

    拿出一年在汴梁的销售额,也差不多能够建设一个庞大的舰队,相对于海权所产生的价值,这些金钱没有什么问题。

    可是赵信看的比较的长远的,丝绸作为软帆的材料,价格还不是最重要的问题,关键问题,是量。

    为什么,21世纪,丝绸也是高端面料的一种,一方面,是因为制造丝绸比价困难,可是数量也是一个问题,物以稀为贵,这一点,是一般的规律。

    丝绸之所以贵,原因就在于,丝绸的数量稀少,一个蚕才能够产多少丝绸,可能就是几克,千万的蚕,才编织成丝绸构成美轮美奂的的衣服,用于穿衣,这是够了,薄如丝绸,清凉和轻便,这就是丝绸的好处。

    这些丝绸的独特的好处,可是用在船帆之上,那就不行了,船帆的需求,跟衣服的需求,这根本就是两个概念。

    当软帆的使用,超过1万艘的前提下,5000万匹的丝绸,甚至是一亿匹的丝绸,这几乎是一个难以完成的任务,哪怕是工业化定海军也不行。

    相对于后世常用的布料,丝绸有很多的劣势,化学的办法,没办法合成丝绸的面料,那么丝绸,只能够通过蚕吐丝获得。

    一亩的桑树,能够养活蚕是有限,原来的桑蚕之所以平衡,这是一个定数,就算是深挖潜力,提升也有限。

    扩大产能这是一个方向,可是需要时间,相对于棉花,以年为单位的话,桑树就是以好几年为单位的,哪怕是用树苗种植,从树苗长到可以用的桑树,最少需要三到五年的时间,要保证桑叶的产量,那就是五年以上。

    如果说,丝绸真的是必要,把发展海洋,作为第一要务的赵信,会不遗余力的投入。

    可是丝绸哪怕有这样那样的好处,一个价格问题,就足以否定一切。

    船帆是使用物品,既然使用,就会磨损,丝绸的磨损率,有些高的太狠了。单独丝绸的强度较小,在大海上,容易破损,不是每一个风都是和风吹拂的,有狂风,甚至是有的台风,这种情况下,连玻璃,钢铁都能够吹坏,更别说丝绸,长时间使用的话,必然会造成磨损。

    这个磨损程度,也相当的大,基本上,目前实验船的船帆,在普通的环境之下的,也就是说,不经过的台风的天气,往往出航3次,就必须要更换20%左右,这样差不多15次出航,航程不超过的1000公里,就需要全面的更换。

    这可是可怕的事情,赵信弄出来海船,是为了纵横七海,1000公里的使用率,这绝对不可能满意,以未来,巅峰时刻的,超过5万艘船,每天航程巨大的前提下,这个船帆的更换,绝对是一个大问题,就算是赵信也不敢等闲视之的。

    1万艘船,这个可以接受,咬咬牙,不过是几千万贯,还是上亿,可是当这个成为日常的消耗,这就有些接受不了。

    赵信当然知道,这个船帆的解决方案,有什么比起帆布,更容易的解决方案,也是更好的方案。

    帆布出现的时间,很久远,可是真正让帆布闻名的,那就是船帆,以帆为名,就可以看出来。

    帆布,最早出现在古罗马时代,到底是如何做出来的,已经不可考了,最早出现于文献之中,是在古罗马时代,古罗马人最初用它制作训鹰时的腕套。密织的厚帆布还具有良好的防水性能,最终被古罗马人大量用来制作行军帐篷。

    帆布,它的基础原料是棉花,不选择最细的多层编制方法,而是采用多股棉线整合到一起,较为粗和厚重的一种布匹,拥有着很强的性能,防水,坚韧,并且耐磨,这都是帆布的特点。

    这是后世经过了历史考验,最适合船帆的材料,并且通过西班牙和英国舰船,传播到了世界的每一个角落,也知道21世纪,
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