1257年,八月十八,東海堡。
中秋節(jié)剛過(guò),東海人沒(méi)時(shí)間沉浸在節(jié)日氣氛中,立刻又投入了工作。
工業(yè)部辦公樓,武備組的實(shí)驗(yàn)室中,季國(guó)風(fēng)、林小雅、段明遠(yuǎn)三人正圍著一個(gè)軟泥捏出來(lái)的火炮模型研究著。剛才,他們把這個(gè)泥炮裝上了少許火藥引爆,試圖通過(guò)觀察炮體膨脹的情況來(lái)研究膛壓的變化,以改善火炮設(shè)計(jì)。
“唔……十五厘米的位置應(yīng)該加一道加強(qiáng)筋,別的我看就不用大改了?!奔緡?guó)風(fēng)摸著炮身說(shuō)。
“我也覺(jué)得這樣,再修改下去也未必能改善多少,不如試造一門看看先。”段明遠(yuǎn)附和道。
“等等,”林小雅看了看炮口,若有所思的樣子,“我一直有個(gè)疑問(wèn)?;鹋谑强趶皆酱笸υ酱鬀](méi)錯(cuò)吧,但是炮彈動(dòng)能不是和裝藥量正相關(guān)嗎?如果是小口徑、大壁厚的火炮,使用與大口徑火炮相同的裝藥量,威力不是一樣的嗎?”
“呃,”季國(guó)風(fēng)看了看她,她自從對(duì)火炮產(chǎn)生興趣之后,就經(jīng)常冒出一些角度新穎的想法,“是這樣沒(méi)錯(cuò),但是小口徑有兩個(gè)不利因素。一是速度快了之后,炮彈在炮膛內(nèi)停留的時(shí)間也會(huì)縮短,這樣既不利于火藥的充分燃燒,也不利于炮彈的充分加速,所以即使裝藥量相同,小炮彈的初始動(dòng)能也會(huì)比大炮彈低一些;二是出膛初速高了之后,空氣阻力會(huì)急速增大,動(dòng)能快速衰減,所以即使初始動(dòng)能一樣,小而快的炮彈在遠(yuǎn)距離上的威力也不如大而慢的炮彈。兩個(gè)因素相加,小口徑自然就比不過(guò)大口徑了?!?br/> “哦,原來(lái)如此,”林小雅一副恍然大悟的樣子,然后又想起了什么,“那如果換密度更大的炮彈,是不是能增大小口徑火炮的威力?”
季國(guó)風(fēng)搖頭道:“你是說(shuō)把鐵彈換成鉛彈嗎?確實(shí)會(huì)有作用,不過(guò)鉛要比鐵貴上不少,而且彈道還要重新標(biāo)定,有些麻煩……”
段明遠(yuǎn)也說(shuō)道:“而且鉛是軟的,高膛壓發(fā)射的話會(huì)變形,影響彈道穩(wěn)定性?;饦尠俣嗝状虼騿?wèn)題不大,但換幾百米的火炮就有問(wèn)題了?!?br/> “是這樣啊?!绷中⊙湃藻浂簧幔澳敲慈绻谚F炮彈做成空心的,里面灌鉛怎么樣?這不就不變形了?”
季國(guó)風(fēng)笑道:“但這樣有什么意義呢?一顆炮彈而已,這么一搞成本比純鉛彈都貴了,性價(jià)比太低啊。與其折騰這點(diǎn)心思,還不如干脆做個(gè)大口徑的炮呢?!?br/> 林小雅白了他一眼:“這不我們鑄不出大管子只能研究這些小炮嘛,所以我才想著怎么在炮彈上做文章啊?!?br/> 季國(guó)風(fēng)一愣,剛準(zhǔn)備說(shuō)點(diǎn)什么,隔壁突然傳來(lái)一陣大笑聲,隨后就是連續(xù)的高喊:“我算出來(lái)啦,我算出來(lái)啦,原來(lái)如此,居然這么簡(jiǎn)單!”
段明遠(yuǎn)和林小雅都是安全部的人,對(duì)工業(yè)部的其它業(yè)務(wù)不太熟悉,聽到之后有些奇怪。而季國(guó)風(fēng)卻一下子激動(dòng)起來(lái),跑出門去,一邊跑一邊喊:“老孫,你真算出來(lái)了?”
兩人跟著去了隔壁,見(jiàn)到機(jī)械組的孫清南拿著幾張稿紙遞給季國(guó)風(fēng),激動(dòng)地說(shuō):“總算是算出來(lái)了,真沒(méi)想到,居然是這么簡(jiǎn)單,只要一根長(zhǎng)直齒滾刀就能加工了,我們終于能生產(chǎn)漸開線齒輪了??!”
季國(guó)風(fēng)接過(guò)稿紙,看了一遍,同樣發(fā)出恍然大悟的聲音,拉著孫清南說(shuō):“老孫,趕緊準(zhǔn)備試制,你要什么資源我給批什么。”
林小雅還是有些一頭霧水,段明遠(yuǎn)卻已經(jīng)明白了,他這是終于把漸開線齒輪的制造原理給搞定了啊。
漸開線齒輪,非工科人士可能不太清楚,但后世工科課程中這是必學(xué)的一課。這種齒輪具有連續(xù)平滑的齒面,能夠使嚙合的齒輪以穩(wěn)定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng),對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)有著重要意義。
普通人印象中的齒輪,大多是一個(gè)圓盤上排列著許多矩形的輪齒,實(shí)際上早期齒輪也確實(shí)是這樣的。但是想象一下,齒輪做的是圓周運(yùn)動(dòng),而矩形齒是有棱有角的,這樣的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)必然是不順滑的,輪齒之間相互碰撞摩擦?xí)?dǎo)致傳動(dòng)一頓頓的。低精度條件下可以無(wú)視,但一旦對(duì)精度有了追求,這一點(diǎn)就必須重視起來(lái)了。