第170章 試練目標流求呂宋
和往常一樣，沈方又不知不覺間給諸位大工帶來了新的研究方向和任務。除了發電機、電動機和蒸汽機以外，僅這一天，沈方便帶了數字符號、鋼筆、鉛筆、新式風車（風力發電機）、水庫儲能、潮汐能等多處值得大工們花時間鑽研的和識。
一時間，連陪著沈方來岱山的匠頭們也忘記了此行的目的，是要安排大工們先把織布機和紡紗機製造出來。金樾的腦海中，並沒有跟著沈方的節奏思考潮汐能如何使用，而是一直在想著新式風車如何與遠洋輪船結合。此時，見沈方停了下來，便提出了自己的設想，“二公子，剛才我一直在想，如果把新式風車裝到遠洋輪船上麵，豈不是再也不用有風帆，也不用操到風帆，四麵八方的風均可以轉化為滾輪的轉動。”
沈方一聽便愣住了，金樾的設想聽起來頗為可行，但在曆史上從來沒有出現過。他要求昌國船坊改動的那十條遠航船隻，結合了後世的滾輪船和西班牙蓋倫帆船的特點，畢竟是有現成的成功案例可以參考，但金樾的設想猶如天馬行空，讓他也歎為觀止。
“而且，整艘船的甲板之下，都可以繞著船安裝一圈風道，隻需加高船樓即可。無論是哪個方向的風，都可以通過收口強化風力，並轉化為更大的前進推力。而這些吹過轉葉的風，還可以通過管道輸出到船尾，向後方排出，也可以增加一部分推力。如果有需要，部分風還可以吹向各個樓層，使甲板底下各船艙保持新鮮的換風。”
“金團長，我覺得頗為可行，你可以安排手下船匠試一下。以昌國現在的鋼材和軸承工藝，應該可以把樣船製好。我覺得有兩個問題可能無法回避，一個是這些風道必然會占用船艙的空間，讓本來就捉襟見肘的空間更加狹小；第二個就是沒有風的時候，同樣會失去作用。在蒸汽船出現之前，可以做幾條大船試驗一下。如果確實可靠，那便可將沈氏所有的近海船隻先進行更換。”
“二公子，我倒是覺得金團長的想法頗為實用。”金樾的競爭對手張船首思索了一下，“如果我們隻是為了追求速度，而不求多拉貨物，金團長的設計可以用來製造各式快船，而且操作也簡單，也更加安全。可以用來當斥候船或者專門運送商旅。”
“張船首，既然你也認為可行，那麽就交由你與金團長共同設計，由你來監督施工。金團長近期要迎娶馮島主，下個月還要帶領海軍出海打仗，也沒有多少精力一直關注此事。”
張船首、金樾同時應道，“遵命！”
“各位大工，其實我今天來，也是為海軍新改造的船隻而來，金團長和張船首他們設計的新船是否好用暫且不論，現在在昌國船坊裏麵改造的船隻卻被幾張船帆難住了。以現在昌國織機所織棉布的強度，還不能夠直接作為帆布供航海所用。我今天給大家講解一下新式織機和新式紡紗機的原理，請各位大工在這一兩日先把新型織機和紡紗機研發出來。”
物理係的大工由李老黑、張小五、顧弘章從自己工坊優秀坊工中選取，張小五、顧弘章的手下自然都親手製作過無數台織布機、紡紗機，既便是李老黑的手下，長期為張小五、顧弘章的工坊提供鐵製器件，對織布機、紡紗機的原理工藝同樣了如指掌。
傳統織布機的飛梭需要織工在奇偶數經線之間的空隙來回投擲，織布的速度取決於織工的熟練度水平，而且所織的布匹不可以太寬，否則織工無法操作。而沈方計劃讓各大工製作的是十八世紀早期鍾表匠約翰·凱伊發明的飛梭織布機，以及約翰的兒子羅伯特·凱伊發明的自動飛梭織布機。作為後來工業化生產的無梭織布機，以當前的技術能力可以實現的劍杆織機，沈方準備把原理介紹出來，然後供大工們自己研發。劍杆織機雖然大幅提高的織布的效率，但是後世都是采用電力驅動，對動力的穩定性有很高要求，在電動機、蒸汽機發明之前，還是以飛梭織布機為主。
岱山島上已經建有幾個織坊，顧弘章讓手下幾個大工去織坊找了一台空閑的織布機抬了過來。沈方將飛梭織布機所需要使用的木架、導軌、繩索等用房間裏麵可以找到的材料，放到織布機上做了示範。導軌兩端有兩個小抽屜，與木架上兩端的繩索相連，可以同時左右移動，飛梭在右邊時，將繩索往左邊一拉，右邊的小抽屜便會把飛梭彈出，通過導軌碰到左邊的小抽屜；飛梭往右邊時，將繩索往右邊一拉，便會同理反複運行。
“飛梭織布機很簡單，隻是用導軌取代了普通織機的飛梭，隻要拉動繩索，便會讓飛梭從一邊到了另一邊。”沈方操作了幾下，隻見飛梭在織布機兩端來回穿梭。
大工們眼睛一亮，不由得發出驚歎聲。
“原理很簡單，製作也不難，比原來的織布機多了幾道工序，但是大家剛才肯定也看到了，因為不需要用手來接觸飛梭，所以織布機的寬度不受限製，隻要導軌能讓飛梭滑過去，多寬也可以，不過大家先製作四尺的織機為好。”
此時的織機隻能織兩尺寬的布匹，做衣裳時前後片，每一片都需要三尺寬，所以必須用一幅半的布匹進行拚接。（注：南宋周瑀墓出土的皂紗衫，六幅（其中袖端兩幅不完整）拚合後的通袖長是269厘米。南宋黃升墓出土的兩片裙，每片由一幅半布料縫合成，每片的寬度均為90厘米。）如果改用四尺幅寬的布匹，便可以少了中間那道尷尬的拚接線。當然，大周能工巧匠頗多，有縫補匠人可以將不同的布匹依經線、緯線續接起來，看不出痕跡，但是一般的百姓哪能為了做一件衣裳，請得起這樣的縫補匠人？
在場的匠人都是行家，一眼就看出飛梭織布機的好處，顧弘章更是親身拉動繩索，看到飛梭在導軌上快速地移動，他暗中計算了一下，“不說幅麵的寬帶，單說織一匹布的速度也比普通織機快了兩到三倍，而且新織工上手也很快，能大量地擴大織布廠的生產規模，而不用擔心熟練織工的不足。”
這麽算下來，飛梭織布機的織布效率至少是普通織布機的四倍以上。
“大家不要高興地太早，如果是做這麽一台織布機，你們兩家木工坊，隨便來個普通匠人都可以製造，何必要講給大家。”沈方笑了笑，指著飛梭織布機的原型機說道，“現在交給大家的任務，是如何把飛梭的來回穿梭、經線的上下交錯，統一起來，使得隻要踩下踏板，飛梭便可以來回穿梭，而不用手來拉動繩索。”
“這隻是第一個改進，然後你們再想想，如何能將踏板的踩動動作，轉化為齒輪的轉動。隻需要轉動把手，織布機便可以自動運行。當然，這裏的把手也可以做成自行車的踏板，織工就象騎自行車一樣，一邊鍛煉身體，布也織好了。”
“這是第二個改進，最終還是要連接上水力車機、風力車機，以及後麵的蒸汽機、電動機。隻要加大轉速，織布的速度也會同時加快。到時候，就看這木製的自動織布機能經受多快的速度而不散架。”
“二公子，我怎麽覺得這最後麵的改進，便不再需要織工了？”劉四問道。
沈方笑道，“四叔你說的沒錯，隻要織布機正常工作，就不要織工幹預，即使是需要幹預，也是需要能處理了機器故障的高級織工。隻要能保證經線和緯線不停地供應，那麽布匹便可以不斷地生產，一個廠房四五台大型織布機，有一兩個人看管即可。”
“可是，省下的人幹什麽？”
劉四提的問題是任何處在工業革命早期的人都會提出的問題，機器奪了人的飯碗，那麽人該做什麽？
“建設新的家園、開拓大周市場、開設店鋪提供服務，這些都需要人；而且以後的電力、自來水、昌國的衛生及保衛、隻要服從沈氏產業的安排，總能給所有人都找個差使來幹。”
“二公子，我有一個疑問，如果飛梭織布機投入運行，既使是最初級的，也需要大量的棉紗，可是現在哪有這麽多棉紗供應。”顧弘章問道。
“這是另外一個問題了，如何提供紡紗的速度。一會兒，我再給大家講另外新紡紗機。大家注意到剛才的飛梭織布機有什麽缺點沒有？”
所有人都被飛梭織布機，特別是通過水力車機等自動運行，不需要人來參與的全自動織布機所震撼，哪裏還能挑得到一點缺點。
“大家想想，一個飛梭來回穿梭，既容易磨損，而且噪音也大，時間長了便容易出差錯，不適合連續工作。”
沈方提到的雖然也是事實，但這些小毛病在大工們看來全部是可以忽略不計的。
“大家試想一下，如何將飛梭的移動變得可控，或者如何減少飛梭的移動時間？”沈方看到大工們一片茫然的神色，“如果取消飛梭呢？”
“通過某種力量，比如說氣流、水流，將緯線穿過去，而省去了飛梭的移動。這個實現起來難度頗大，但是如果在織機的兩頭，各同時伸出一根鐵杆，在中間交接時，通過各自的掛鉤，將緯線以接力的形式穿過來。這個鐵杆隻需要移動一半的幅麵，而且可以通過齒輪來精確控製走位。完全可以達到振動小、噪音低、車速快、效率高的目標。”
“這種無梭織機叫做劍杆織機，專門為電動機、蒸汽機量身定做，可以達到極快的速度，應該比全自動飛梭織布機還快五到十倍。”
“二公子，這劍杆織機根本用不著，”王壽光苦笑道，“大周現在生產的棉花加起來，也不夠這樣的織機使用。”
“是啊。現在棉花的產量還是不行，棉花需要大量的陽光日曬，最好的產區其實是在回鶻一帶，可是那地方現在也沒有大規模生產。而且，我們所用的棉花品種源自於大食及天竺，產量低、纖維短，等金團長他們幾年後從太東洲引入新的長毛棉品種，棉花的產量便會成倍地增加，這個時候，才能做到人人有棉衣，家家有棉被。”
“二公子，如果真能如此，全天下人無不感念我們沈氏產業的恩德，大周也將開辟千古未有之盛世。”王壽光聽了慷慨激昂地說道。
“那是朝廷和官家的事兒，我們還是想想怎麽賺錢，想想怎麽讓坊工們過得更舒服吧。”沈方搖了搖頭，王壽光也會過意來，連忙叉開話題。
“二公子，自動飛梭織布機研製還要一段時間，要不先做一批飛梭織布機試試？四尺幅寬的布匹從古至今也沒有出現過，一定可以賣個好價錢。這些飛梭織布機先把昌國各織坊的織機替換下來。”
“行，王院長你安排吧，布匹本就是利潤極薄的產品，咱們一匹布頂別人兩匹，正常賣一貫兩百文，就算是新品加個兩三百文也意義不大，反而讓百姓認為我們沈家貪這點小利。還是按正常價賣吧。”沈方突然想起了什麽，“有這個工夫，多造幾把火槍，一把槍的利潤能抵得上三百匹布的利潤。如果再遇見幾個象武誌、牛立江這樣的海盜，那就發財了。要想富，果然還是得賣軍火。”
沈方所提到的武誌、牛立江兩人現在正在昌國海域的一艘四千料的大船之上。為了練習射擊，整個船隊都在離一座無名小島不遠的地方拋下錨，放了一條舢板下海，固定在離大船一百步左右的地方，上麵綁了兩個木頭假人。
射擊的方法，沈府的管事早已傳授給兩人，兩人瞄了瞄，覺得沒有那麽難，便倒入定裝火裝，放入鉛丸，在火門處倒了點火藥，蓋好火門片。兩人相互看了一眼，牛立江笑道，“武大當家，你先請！”
武誌也不謙讓，瞄準一百步外的假人，等熟悉了大船的晃動後，抽準機會扣下扳機，一聲巨大的轟鳴響過，一片白煙把兩人籠罩，隻見那假人被攔腰打斷。
旁邊的兄弟們紛紛喝彩叫好，等喝彩聲停歇下來，牛立江也如武誌般瞄了好一會兒，當他開槍時，大船卻突然搖晃了一下，巨響白煙過後，雖然沒有打中另一個假人，但是卻擊中了舢板，打出了一個巨洞。
又是滿堂的喝彩，牛立江稍有些不滿，但也沒有繼續嚐試，把槍扔給旁邊的親衛，“武大當家，沈家這火槍果然威猛，隻怕再強的江湖高手也抵不住數槍齊射。”
“怎麽，牛兄弟，你可是有什麽想法？”
“兄弟能有什麽想法，這泉州一帶群雄並立，陳大當家和吳大當家以為招了幾個會武功的二當家就萬事大吉，這次回去就讓他們好看。”牛立江惡狠狠地說道。
“還好讓我們兄弟先得知火槍的消息，若是讓別人搶了先，隻怕挨子彈的便是我們兩個。看沈方那架勢，隻要給的錢多，誰也能買到火槍。”武誌有些慶幸。
“這個沈方好生狂妄，竟敢當麵恐嚇我等。”牛立江想起在沈府受到沈方的威脅便覺得心中有無名怒火。
“牛兄弟你最好不要有非份之想，”武誌冷眼瞧了牛立江一眼，冷冷地說道，“武某和你一樣，也認識不少鐵匠、木匠，但你覺得沈家既然敢借給我們火槍，還會擔心我們仿造？你看看這槍管所用鋼鐵，除非我們搞到沈家的鋼鐵配方，不然便造不出這樣的槍管，就算是造出來，估計也沒有這些火槍的威力。而且，我們能仿造多少？現在沈家已經成勢，依武某所見，還是乖乖地向沈家服軟，讓沈家找不到動手的借口為好。”
金樾又一次驚到我了，這艘靠風力驅動的船，曆史從未出現過。
不知道我可不可以去申請專利。
前提是，我得先把這條船做出來。