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第5部分（第1页）

公子，这造船一事还需公子多多留意。”

毕炜道：“不如请个船匠来，大家商议商议？”

刘武道：“也好，刘泉，你进来。”

刘泉从外面进来，原来是一个五十多岁的汉子，满脸海风吹打的样子，一看就是常年在海上讨生活的人。毕炜看着这位据说是南海郡最好的造船工程师，微笑的请他坐下，道：“你是南海最好的造船匠？那你可知这海船在水中，影响航速的原因有哪些？”

船在水中航行时的阻力是由4个主要因素决定的。其中一个因素是摩擦阻力，这是由于水（像所有其它的液体那样）是粘性的这一事实所引起的。另一个因素是型面阻力，或称为流线型程度。当水分子不能接连不断和平稳地紧靠船身流过时，那么它们就脱离船身并增加排水量的体积。假如水分子分离得足够充分时，就会形成涡流。引起涡流所需的能量就从能够推动船只的能量中耗损掉，因此涡流阻力是第三个阻碍的因素。

所有这三个因素是密切相关的。第四个阻力来自兴波作浪，可以把这个因素看作为较独立的因素。它同其它因素一样随船速而增加，但是它给船速带来的差率如此之大，以致终于成为主要的阻碍因素。兴波作浪主要是由船的长度与船的航行所引起的波长之间的比率决定的。要想知道为什么是这样，就必须观测到当船速增加时由船的运动所形成的波浪与船身起相互作用的方式。

当船头接触到新的水流时，它就会使一些水流产生一种随速度而升高的加速度。重力则阻碍这个运动而使水流终于下降到水平面和低于水平面。因而形成波浪。同时船就向前运动。两种运动的综合作用就形成一个或多个波浪，当船速不变时波浪对于船身来说是平稳的。当各单独的水分子在船越过它们之前来得及升降数次时，许多波峰就会在船速低时产生。

形成这种波浪的船头压力增加量被从开始就使水平面下降的船尾压力衰减量所超过。两组激波将能量从船上传导到水中，进而借扩大船身湿面积以增加对船身的阻力。假如船身的速度是这样，即船头产生的驻波同船尾激波后的尾流是同时协调的，那么上述压力造成的水位差就增强了。假如船头波浪与船尾的尾流是完全不协调的，那么水位差大体上就被抵消掉。船身速度增高使干扰系统的波长增加，因此从零点加速的船经过连续速度区域，在那里阻力起初以较快的速度增加，随后又减少下来，换句话说，阻力曲线是以之字形上升的。

最后影响到船的纵顷。船尾下降而船头升起，因此船必须尽力爬上其本身所造成的水波。当船头的驻波波长达到船身长度时，影响就变得严重了。当这种情况发生时，就需要比达到这一点所提供的大得多的动力来进一步增加船的速度。可见船身愈长，速度危机也就推迟得愈久。狭长的船身也可借助以下措施将船头和船尾的激波降低到最低限度，就是将支承船所必需的压力总额中一大部分从船头与船尾这两点上移开，并使它改为沿船的两侧方向分布开来，在船的两侧这部分压力经由速度较低的表面摩擦而对阻力总增长量产生影响。

毕炜知道傅汝德氏比率提出了具有固定动力供应的船舶最高速度的决定性限度，该比率是关于船身长度与速度平方根之比（因为阻力往往会随速度平方根而增加）。这一比率是以英国造船工程师威廉&；#8226；傅汝德（William　　Froude）的名字命名的，他于19世纪中期阐明了这些问题。而他料定，他面前的这些人绝不会知道这些，当然，人们不能期望古代人能作出上述分析。然而，他们通过试试改改的办法对船的高速的主要障碍得出了实际的理解。

但是这些经验又怎么能和后世系统的理论相抗衡呢，但是如果是鸡同鸭讲，那么再先进的科学也没用，面对着这位造船匠，他又是比划又是画图，说的天花乱坠，由于他不知道怎样解释那些难懂的专业名词，有的地方还使用现代汉语所讲述的，因为这些词汉代还未出现，他不知道用汉代语言如何发音，又要现在心中把本来就很拗口的理论翻译成类似于史记的文言文，再说出去。还没有说到一半，他就快崩溃了，而那位名叫刘泉的汉代船舶工程师就觉得面前的这个人讲得他自己一点都不懂，只有一点可以肯定，对方是在讲船舶。

毕炜道：“你听懂了吗？明白了吗？”

他满怀希望的望着刘泉，但对方摇了摇头，道：“不懂，公子说的大概是大秦国的造船法吧？”

天哪，毕炜只觉得自己浑身无力，原来是鸡同鸭讲啊。

但他毫无办法，只好蹲下身子，在地上画了一个船的轮廓，微笑道：“假设这是一只船，你明白吗？”

对方点头后，他又画了一个箭头，道：“这是水流的方向，你的明白？”

。。。。。。

终于，在晚饭的饭桌上，毕炜画了一个箭头，道：“这代表摩擦力，现在我所说的，你懂了吧？”

刘泉点了点头，心里像是在揣摩着什么，最终欣喜的道：“明白了，公子所讲的这些道理，我们在造船中也都略略知晓，但没有公子所讲得这样明白，请受小人一拜。”

他拜完毕炜，又对刘武道：“兄弟，你一直不服毕公子，现在终于服了吧？”

刘武面无表情的点了一点头，对毕炜道：“公子，那么把小船的设计简单的放大，造一艘大船，其中最关键的是什么？”

毕炜笑道：“如我刚才所讲的，大秦在四排桨战舰和五排桨战舰出现的最初几十年中，这类设计通过地中海的舰队缓慢地推广开来。对重型战舰最初采用缓慢的种种原因作出评价，则有助于对三层桨战舰、四排桨战舰和五排桨战舰的一些物理特性作较详尽的比较。

从三层桨战舰的设计中可以明显地看到，该战舰的设计者们所面临的主要问题之一就是要避免上部过重。决定船是否平稳和它是否能在倾斜时自行恢复平稳的这些条件，现在往往根据船的稳心高度来进行考虑。从我所示一艘典型战舰剖面图的实例来看，其重心可能在船身内的某点上，并且由于对称的关系将会在中心线的某处。

可以设想，船的开动就象是它的重量集中到上述这一点上并经引力作用使其朝下拉向地心。假如船向一侧倾斜，浸入水中的船身较小部分的重心就将朝同一方向移动。水的浮力将通过浸入水中那部分的重心起作用，作垂直的推压。只要浸入水中的部分质心朝倾斜方向充分地移动，那么其向上作用的浮力通过将向下作用的重力传递到船身降低的一侧而把它抵消掉，两种力一起作用的最终效果将会使船自行恢复平稳。船的稳心高度就是其质心和浮力的向上力与船中心线相交处之间的距离。正如图例所示，稳心高度愈大，船的结构愈平稳。

对有关三层桨战舰的尺寸以及船身内的船员和其它储存品的配备情况有足够的了解以后，就可以对它们的稳心高度作出估计。人们对于船的吃水深度、用于船身的木材数量和船身内桨手的布置等因素所获得的数字易感受到设想上的变动。甚至一个或一个以上的这类因素有微小的变动时，就可导致风力中每小时五公里或六公里的变动，而可使船倾覆。但是，只要使各种类型的船舰的参数保持不变，稳心值之间的比率将是正确的，即使两者的数值都不是绝对正确的。由于这个方法是正确的，于是人们就必然会设想，从三层桨战舰过渡到四排桨战舰或五排桨战舰的船身及其内容物是尽可能地变化不大。由于造船工艺在历史上对作出这类变动方面是极端保守的，所以这种设想似乎完全是可能的。”

刘武不语，思索了一会，对毕炜道：“公子，自老爷请公子造船来，小人一直不服公子，以为公子也如同那些不学无术之徒，今日得见公子才华，小人愿服。”

毕炜笑道：“有这等事，老刘你心机好深呐，把我一直蒙在鼓里，就罚你一杯酒吧。”他拿起放在一旁的酒坛，为两人各倒了一碗酒。

看这两人喝下酒，毕炜明白这两人已经对自己是心服口服，他知道自己虽说是两千年以后的博士，但在很多方面，他还不如面前这两人，他唯一胜出的就是知识，自己他就要用这些超出旁人两千年的知识，来赢得他们对自己的尊重，信任，最终臣服。

第九章　前路

就算是后世在电视中，他也没见过这么多的大象。而现在，在卢容县通向日南郡城的官道上，他看见了，总数不下两百只的亚洲象正在路边的芭蕉林吃芭蕉叶，悠闲自得的摇着巨大的耳朵。这条官道属于汉帝国驰道网的一部分，是这张连通全国，从朝鲜半岛的乐浪郡的三韩边境开始，到中南半岛的日南郡的伏波将军两铜柱结束的巨网的最南一段，用夯土法筑成，也就是在原来的地面上直接铺上厚厚的泥土，再夯实筑成，泥土路面，平均宽十尺，中间略微隆起，以利排水，路两边是作为排水渠的壕沟，壕沟外种了一排椰子树。毕炜可以想象这条路在雨季时会非常泥泞，甚至毁掉。“这种路一个雨季就会毁掉吧。”　毕炜无不恶意的想。

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