28造船（1 / 1）

我们这里要利用浮力来计算三种情况。即无人车船的完全空荷载情况，无货物时的基本运行情况，满载时的运行情况。这三种情况都会决定船体的吃水深度。所以船桨的桨叶长度需要在三种情况都要有足够的接触面积来划水。其实计算起来很简单，原理就是船体的重力等于排开水的体积乘以水的密度（计为1000）。船的重力包括两部分：第一部分是木头船体，密度500，第二部分是铁制部分，密度7800。木船体积主要是船壳、甲板、内层板。这里需要计算船壳表面积，但是没有学过吧，我们只知道球表面积，但却是无法直接计算这种椭球面。这里首先采用粗算，就是先算出我们需要的这个值的最大与最小，来确定他的范围，最大值就是船长的半球表面积，最小是船宽的半球表面积。有了这个就可以进行试算了，比如说这个值是最大值的0.85，那么我们按照这个，就可以用模型来验证它，如果刚好，那么就可以了。那么0.85*π*8*8*2=342平方米。甲板面的表面积π*8*2.4=60平方米（船壳的表面积是否=甲板表面积*6.4呢？=384平方米？）。这里我们按照多的来（不去考虑层板的梁结构），如果船壳是0.4米厚，甲板0.5米，层板0.3米，（控制室表面积算50平方米，厚0.2米）那么船的体积是384*0.4+60*0.5+60*4*0.3+50*0.2=266立方米，质量是133吨。铁制部分只占3层空间的30%，那么体积是60*2.08*0.3=38立方米，质量是295吨。这428吨是无人时候的；我们这艘船36个人驱动，4个人控制，每人按75公斤计算，那么是3吨，所以按照430吨计算一种情况就行。那么还有货物，这里按照运输铜钱来，一箱（长40厘米，宽30厘米，高30厘米）铜钱12贯，重60宋斤，38.4公斤。可以有1200箱，即46吨。因为船在增加重量时，它的船体占用水面面积在不断增大，所以下面吃水容易，上面难，首先我们计算当底板仓木板与水面齐平时，水排出的体积。假设是0.75*60*0.64为29吨，第3层一半高是0.8*60*1.04为50吨，那么第三层完全水下才有100吨。这显然不符合我们的要求了。所以动力系统太重了、船体也太重了。

现在将船体厚度全部砍半那么船重还是有133吨，所以这时候就要优化一下了，首先是船壳，15厘米可不可以。384*0.15+60*0.2+60*4*0.1+50*0.05=96立方米，质量是48吨。18厘米呢，384*0.18+60*0.2+60*4*0.12+50*0.05=110立方米，质量是55吨。其次铁制部分要降低到空间的5%，那么就是60*2.08*0.05=6.24立方米，质量是49吨。我们这里不采用精算法，就是按照实际的18个，9套传动装备的所有零部件挨个计算。因为船要保持平稳前行，就要使用不倒翁技术才行，就是让船底部拥有足够的重量来保证船始终会回到立正的姿势。所以这里的铁制品不能减轻，减了还要用石头补上来。所以这里就按照55+49+3=107吨的平常情况与153吨的满载情况来重新计算。那么空载时的吃水深度就在1.5米左右，而满载在2.2米左右。所以如果将船桨轴承放在第3层中部，空载时那么桨叶有一般在水面下，而如果满载就是基本全在水面下了。所以这个桨叶即轴承都需要铁制，否则搅动起来很费力。至于说船洞处的防水，可以用滚珠和润滑油（猪油制品）来解决转动与防水问题。

那么我们还要算一算这艘人力车船的速度。怎么算呢？首先找一个参考情况，比如自行车的速度是25公里每小时（7m/s）。自行车加人的重量是70公斤，如果地面摩擦系数0.1，空载水下摩擦0.05，满载水下摩擦0.055（与船体接触水面面积有关，越大摩擦越大。但这里是算的桨叶的最大推进力）。你可以推导出这艘船的速度吗？首先动量为490，摩擦力=70，得到人的驱动为7倍。假设船速5米每秒，其动量535000，其摩擦力0.05*107000*10=53500。驱动为倍数为10倍。船速为3.5米每秒，驱动为倍数为7倍。得到空载船速6.8节，满载时是7.5节。当然这只是理论计算的一种情况。至于说满载反而快，这根本不是什么问题。只是满载需要更长的时间才能达到最大速度。

因为这种船有了7.5节的船速，那么其实就可以在长江巫山段逆流而上了，只不过实际速度可能就只有1节左右了。而且这种船吃水、很深，靠不了河滩，在现在这些潜水码头就需要纤夫拉上岸，又需要拖船拉下水，所以田和林又让王武拿出一张图纸。而这张图纸的船只有三丈长（9.6米），一丈二尺宽（3.5米），厚14尺。只有3层。从甲板下来是第1层（休息区）6尺，第2层（动力区）6尺，第3层是底板仓两尺。甲板面积厚度0.25米，船壳0.2米，层板0.18米，船重25吨。四套8轮动力是22吨，载客3吨，满载50吨。桨轴承吃水深度5尺（1.6米），排水为30吨，二层板面（8尺，2.56米）排水量为60吨，吃水七尺是53吨。所以总的来说这样的加铁船吃水都是很深的。摩擦系数0.06（吃水更好，可以通过增加桨叶大小来增大摩擦系数，但太大了的话，可能无法启动得了），速度8.2节。如果按照2节是速度逆流闯巫山段（88里），那么需要12个小时才行。

现在货船、客船都有了，那么还需要一艘飞艇小船用来传信。王武又拿出了一张图纸，这张图纸也是更小了一号。船长4.8米，宽2.56米，厚2.24米，载重11吨，吃水深度1.6米，两轮，速度10节（每小时37里，如果一天8小时，那么日行将近300里）。控制室大小，长宽高分别为2米，宽1.5米，高1.8米。人一般只能站在甲板上，所以在甲板上设有马蹄形座位在船舷边（并且有麻布绳作为安全带）。

这种车船有个弊端，就是顺水流不会增加船的最大速度，只是加快它到达最大速度的时间，而逆流却要扣减水流速度及风阻力。

田和林说道“这三种船，我们只要船壳子，其中的铁制部分，我们会派人来安装的，所以这样的话，这几种船的价格又是多少呢？”马脸男子仔细看了看尺寸以及这几张图纸。啧啧称赞道“真是精妙啊，有了这些图纸，那造起船来可就方便许多了！”完全沉浸在了自己的美好梦境中，手抚摸着图纸（但没有接触）。田和林都等到去撒尿去了。回来之后，那人才说“小郎君这个图纸，是否要留在我这里啊！？”田和林撇了他一眼说“那自然得先谈好价钱了。”男子说道“如果有了这些图纸来造船，那么造船速度就很快了，而且我们只做船壳。这样的话，这种小船就100贯，中型的就400贯，而这种大船则要700贯。”田和林问道“这些船要多久能造好？”男子说“如果马上开始，那小船要4人15天（就是60个工日），中型的要6人20天（就是120个工日），大型的要10人25天。”田和林说道“那你现在有多少人可以马上上工的？”男子挠着脑袋说“现在有20个人可以马上上工。”田和林说“那就先来两艘信船、两艘客船。”王武又从袖子里抽出10张交子（一张100贯铁钱。交子，相当于支票，所以额度各有不同。）说“这是交子，可以去城里兑换铁钱。”男子接过交子仔细一张张看了看，说“这个没问题。”王武将第一张大图纸从男子手上抽了出来。男子也是无奈，只好默默的流眼泪，看着他们离开了，却是朝着里面转了进去，也就是他弟弟的船坞。

而这个名叫周记涪江船坞的船厂，却比刚才那个小了不止一个档次了，刚才那个放眼望去至少有4艘船在建造，而这里却是一艘都没有。这里的地盘也小，也摆不下四艘船。田和林看着迎面走来的男子，同样是粗布衣服，但脸不是马脸，所以人看起来带着英俊的风度，如果不看他的衣服的话。田和林笑着问道“老板想不想合股一下，改善改善经济呀？”那男子倒是没有注意前面的小孩，而是冲着王武来的，谁想到这膝盖长的娃娃会说出这种话来，有些踩到老鼠的惊慌（还以为是踩到小娃娃了呢），“嘿呦，妈呀。”紧急往旁边一闪，把脚扭了。扶着膝盖，说道“抱歉了，不知军头来此有何公干？”王武也拱手还礼，并且做了一个用左手请田和林的动作。男子顿时傻眼，还好，刚才没有踩到他，这怕是绵州城哪位大人的衙内吧。田和林望着他说“老板，我说你的船厂需不需要钱和人。”一字一顿显得有些放肆。男子忙说“这是自然。”田和林点点头“那就过来签个合同（契约书，简称契书）吧。”男子说“哦。啊3？？？”小翠说“就是写契书，这都不懂，真儿土。哼3”。男子跟着一行人来到一间屋子前，田和林说道“你这里的笔墨纸砚呢？”男子也想看看他到底想写个什么东西，于是三下五除二，拿来了文房四宝。因为这里的桌子高啊，所以是田鼠代写的：今借贷晋熙县田府田和林10000两白银，不计利息，但3年内不得接收其他客户的造船要求。钱也是三年后结清，落款日期，接收人，地址。男子看完这些（为什么不是听到？），震惊不已。他正缺钱啊，但是只能接他们的造船要求的话。田和林说道“放心吧，你至少先把你的船厂扩大个5倍，我们明年至少要造100艘货船、200艘客船、300艘信船。”男子理解的货船是马船，客船就是一般的小型客船，信船又是什么，但他没有问。他只是觉得数量就可以了，因为即使是渔船300艘，他这里现在也弄不出来啊。男子心里盘算着，因为他的路不多了，要么饿死，要么撑死。果断道“好，就这么说定了。”王武拿出10张交子说“这里是1000贯，明后天剩下的钱就会送过来。”手里拿着，提示他先签字画押。搞完了，这才给他钱，并且将图纸给他，说道“按照这个建两艘，每天我们的人会过来知道你们的，你先将料备齐了。”男子拿着图纸越看越入迷，仿佛想要钻进去。而田和林他们则是悄悄地走了。

田和林骑在王武的头上，说道“按照现在的太阳，感觉是申时（下午3点），如果现在走，那晚上估计得在山里过夜。”摇了摇脑袋“但明日就是8月15了，这不回去好像说不过去啊。”王武说“要不就在这里过嘛，晚上走山路可是非常危险的。”小翠也是“就是就是，龙哥说他们在山里过夜还有狼儿。可凶了。”周六也是被吓着了，因为小翠对着他来的，田鼠说“就在绵州过吧，正好看看绵州怎么过中秋。”