郁陵島西面,有一道伸入海中近十里,寬兩里的山梁,山梁頂部是天然的平原。這種地形被稱做山坪。而這個山坪被命名為雄鷹坪。
它是軍械研制所天字號項目組的試驗場。當下,軍械所的一些人正在忙碌著。
他們大多是木匠,皮匠,鐵匠等工匠出身。除了實際生產中總結出的經驗,并沒有什么理論知識。
那些有一定理論知識的西學人才,現在還在學堂中。即使他們學成了,很多基礎科學理論這個時代還沒誕生。
比如牛頓要十幾年后才出生。當然最基礎的牛頓力學已被楊重總結成一個冊子,命名為《楊氏力學》。
所以在項目推進時,很多事楊重必然要親力親為。而這些工匠作用就是解決工藝問題。
有時候,一些生產難題憑他們的生產經驗也無法解決,楊重只好自己動腦子提出方案讓他們施行,實在解決不了就換設計方案繞過障礙。
此時一個龐然大物在雄鷹坪上徐徐的展現了出來,或者說膨脹了起來。這是個巨大的載人熱氣球。
如果說在十七世紀初,要挑選一個實現起來最簡單,又最能震撼世人的跨時代事物。那很多人會想到載人熱氣球。
但實際上,熱氣球的原型很早就有了,比如孔明燈。甚至載人的孔明燈在中國史書上也出現過,記載是用于軍事偵察目的。
不過在此后的歷史中,孔明燈再未有更深的應用和發展。沒有人再將它用于載人,更沒有人進一步將它發展為實用的航空器。
歸根結底,孔明燈是生活生產經驗的產物,并沒有阿基米德定律和牛頓力學的理論支撐,發明者也沒有對空氣的科學認知。
所以要想將其實用化,就需要投入無數資源和時間去總結更多經驗,靠經驗來碰。這個成本幾乎無人能承擔的起。
即便知道空氣本質,懂得阿基米德定律,牛頓力學,楊重在推進天字一號項目中,仍舊付出了相當多時間和精力。
項目組制作了上百個模型,迭代了七代原型產品,歷時近三年,才成功制造出當前這有實用價值的航空器。其實就是個利用地面畜力為動力的熱氣球。
楊重也曾有過研發自帶動力系統的熱氣球念頭,但很快就打消了。因為根本行不通,盡管他已有“直流電動機”和“鉛酸電池”這兩個科技點。
氣球飛艇相比飛機,受風的影響更大。電動機那點動力抵消不了稍大點風的影響。
不同高度的風況是不一樣的,近現代飛艇可通過調節高度來避免風的影響,而它們能自如調節高度,是因為有現代技術加持。除此它們還有內燃機引擎作為強大的動力源。
現代熱氣球,用的是液態甲烷燃料,現代氣囊材料,再利用現代儀表系統,也能自如的調節高度,順風飛行。
可是楊重這種燒煤燒炭,用涂漆亞麻布做氣囊的原始熱氣球,哪來的這些個條件?
楊重開始也沒料到,這個想象中應該很簡單的“馬拉飛艇”,竟比有刷直流電機,鉛酸電池,火花發報機要難的多。
不就是個熱氣球帶個吊籃,然后牽根繩,以地面上的馬匹做為牽引動力的東西嗎?那能有多難?
但是工匠憑楊重的描述做出第一個模型后,楊重就知道這不是簡單的事情。
熱氣球被地面上的物體拉動,在浮力,拉力的合力作用下,很快就將吊籃拉個傾角出來。而后吊籃里的模型小人就重重的摔了出來。
接著,繩索改為固定在球形氣囊上,這樣即使球體被拉斜,吊籃會在重力作用下保持垂直地面的角度。但又發現,如此會讓氣囊上的加熱口完全偏離加熱爐。而且吊籃會像鐘擺一樣擺動,根本無法做為做戰平臺。
最后,楊重只能自己親自操刀,將初中物理和幾何知識全撿回來。從頭開始認真的進行設計。
當下最終的產品形態,有一個“扁平”的圓筒狀氣囊,氣囊直徑三十米,高六米。這種形態的氣囊,能保證浮心和浮力方向的穩定,很難傾倒。
可以想象在水面上,一個扁平的容器,一個球狀或瓶狀的容器,斜向拉扯它們底部時,誰更容易傾斜?
這個形態還有個妙處,便是空氣阻力比同體積球狀豎筒狀要小。
氣囊下的吊艙也是直徑五米的圓筒。可容納六到七人,在裝載一百公斤高質煤粉或木炭的情況下,能浮空至少一個時辰。
吊艙和氣囊間不再是柔性吊索,而是用剛性支架取代。這是鐵樺木做的支架。
吊艙底部正中,也就是浮心重心差不多正對的位置,有個類似萬向軸的結構。上面系著牽引索。
整個航空器看上去就是個飛碟形態。
牽引索的末端連接著馬匹韁繩。無論牽引的馬匹在地面上如何奔騰轉向,幾乎不影響飛碟的旋轉角度。
換而言之,牽引的馬匹只會讓飛碟做平移運動,而幾乎不做任何旋轉運動。
說“幾乎”,是因為牽引馬匹剛啟動或剛轉向時,會讓吊籃水平傾斜一個微小的角度。角度具體是多少要視加速度大小是多少。但速度恒定后就會恢復水平位置。
雄鷹坪上的飛碟已經離地三尺,牽引它的四匹健馬也準備就緒。只是還被錨繩錨在地上,等待乘員登艇。
琪琪格興奮的跟著楊重,沿著一個木梯登上了吊艙。楊重對吊艙中的司航說了聲:“可以開始了!”
那司航隨即搖了搖掛在舷板上的鈴鐺。地面上的人解開了錨。
飛碟緩緩升空,最后懸停住。司航再次以另外一種節奏搖動鈴鐺,四匹健馬便在馭者駕馭下,奔馳起來。
楊重對琪琪格喊道:“坐穩抓牢了!”。
琪琪格聽話的緊抓握把,她只是感覺到身體沉下不少,又稍稍歪了一歪,但是不久就正了回來。
而后,她向飛碟下望去,雄鷹坪上的景物正快速從腳下掠過。她感覺飛碟的速度比馬車要快的多,甚至比普通騎兵快,也比馬車平穩的多。
這是琪琪格第一次乘坐飛碟,而楊重已經親自體驗過十幾次了。