陈平安也知道想要直接在大唐盛世之后,来一个改制,是不可能的事情。
就算是揠苗助长,也不是这么个做法。
有一些事情的发生是必然性,也是其时代性。
自己没有必要那么做。
多多地提高大唐的科技水平,同时,让大唐人睁眼看世界。
他们必然会知道自己应该做一些什么。
“微积分是高等数学中研究函数的微分、积分以及有关概念和应用的数学分支,它是数学的一个基础学科。”
“微积分的内容主要包括极限、微分学、积分学及其应用。”
“微分学主要关注求导数的运算,这是一套关于变化率的理论。”
“它使得函数、速度、加速度和曲线的斜率等均可用一套通用的符号进行讨论。微分学在解决实际问题中发挥着重要作用,如计算速度、加速度等。”
“积分学则包括求积分的运算,为定义和计算面积、体积等提供了一套通用的方法。积分学在物理学、工程学等领域有着广泛的应用,如计算物体的位移、功、能量等。”
陈平安在给将作监的人上数学课。
到了现在。
也就只能是一边研究,一边给他们讲述理论相关知识了。
比如这微积分。
就算是听不懂,那也要一遍一遍地教导。
这些年来。
从小学数学到初中数学,再到高中数学。
虽然并非是系统性的教学,可是也已经是尽了全力,只要是和工程相关的知识点。
陈平安也都想办法教给这些工匠们。
虞昶、长孙涣等人也在这个课堂上,两人属于后来的,所以并不太懂。
好在。
陈平安会举例子。
拿出了九章算术里面的一些题,还有一些是算经里面的。
当然,到了微积分以及其他的高等数学相关知识点,就只能是运用他们所能理解以及正在遇到的问题进行讲解。
一个火车头,涉及到的理论知识实在是太多了。
简单来讲。
第一个就是几何、空间测量。
火车头的外形设计需要考虑空气动力学性能,如流线型设计以减少风阻。
涉及到几何形状的优化,如曲面的设计和计算。
尺寸测量是因为需要精确测量火车头的各个部分,如长度、宽度、高度以及关键部件的精确尺寸,以确保其符合设计要求。
第二点就是数学建模与计算。
其中有三维建模,利用三维建模软件对火车头进行建模,需要应用数学算法来生成和优化模型。
以及物理模拟,通过数值模拟软件对火车头进行空气动力学模拟,以预测其在不同速度和环境下的性能。
这涉及到复杂的数学方程和算法,如计算流体动力学。
第三点是力学分析。
其中的结构力学则是因为火车头需要承受各种力,如牵引力、风阻力和轨道上的振动。
这需要进行结构力学分析,以确保火车头的强度和稳定性。
还有材料力学,在选择材料时,需要考虑其力学性能,如强度、刚度和韧性。这涉及到材料力学的计算和测试。
第四点是数据分析与优化。
其中有数据收集与处理,在火车头的设计、制造和测试过程中,会产生大量数据。这些数据需要进行收集、整理和分析,以支持决策和优化设计。
以及优化设计,基于数据分析的结果,对火车头的设计进行优化,以提高其性能、降低成本或满足其他设计要求。这通常涉及到数学优化方法和算法的应用。
第五点是铸造工艺中的数学问题。
其中有浇注工艺,在铸造过程中,需要计算浇注时间、浇注速度和浇注温度等参数,以确保铸件的质量。这些参数的计算通常依赖于经验公式和数学模型。
以及缩孔与缩松预测,预测铸件中的缩孔和缩松等缺陷是铸造工艺中的重要问题。
这需要通过数学模型来模拟铸件在凝固过程中的温度场和应力场,从而预测可能出现的缺陷。
这是陈平安根据自己和将作监的这些工匠们一起打造火车头的时候,遇到的一些内容,做了一个表格。
每一项表格里面都有着相关数据。
根据上面涉及到的五点知识,又通过了脑海检索,把能够教的知识点,也都详细地教会。
至于一些涉及到的相关知识点,却没能检索出来的。
那就要通过一次又一次的实验,然后总结,最终匹配原本的火车头,看一看能不能在上面运转。
通过这种方式。
将作监用了整整一年的时间。
终于是把火车头给造出来了。
能动。
就是这速度比较慢。
比不上战马的速度。
但是,火车头可以拉动五个大车厢。
这车厢里面可以存放很多货物。
按照粮食计算。
一节车厢可以拉动六百石的粮食。
而在这唐朝,一石大约等于五十千克。
而六百石,大约就是三十吨左右。
因为每增加一节车厢,重量也就增加了几十石。
相对来说。
五节车厢或者是六节车厢,就是这个火车头的最大极限了。
再加,那火车的速度和蚂蚁差不多了。
而现在,也仅仅是打造出来了火车头,也在铁轨上面试过,确实是可以拉动五节车厢。
并且,还把车厢里面装满了沙土。
以这种方式,计算这个火车头的最大承载量。
而就算是六百石,对于大唐而言,也是一个庞大的数据。
仅仅是这一个火车,就能够实现运送这么多的粮食。
以后,长安城还会缺粮吗?
这种运输力,就是整个将作监的工匠们都有一些不相信!
贞观十三年。
腊月十二。
火车头正式在将作监城外的一处工坊里面进行第二次实验。
这一次实验成功了。
就能够开始运行了。
这一天。
李世民带着文武百官们到达了将作监。
一起参与火车的实验。
并没有过于庄重。
这里本就是大唐营卫的护卫之地,安全保障没的说。
也就多了一百多人。
站在了高台上。
陈平安和将作监的工匠们在这里铺设了差不多一千米的铁轨。
毕竟,要检查火车头拉动车厢最大速度,还要检查火车头的刹车能力以及制动效果。
“将作监又有什么新品要公之于众吗?”
“看这般情况,新品似乎非同一般啊?”
文武百官之中。
崔洵轻声对身边的人问道。
对方摇了摇头。
“我也不知道,没有听闻过。”
“将作监对于这些一向是保密的,不到公之于众的那一天,根本就没有人知道是什么。”
崔洵点了点头。
而前边。
长孙无忌也看了看房玄龄等人。
从他们的神情之中,也能看出来,大家都不知道。
可能,也就只有稳稳地坐在那里的陛下,知道这个新品是什么。
当然,还有坐在陛下身边的那位赵王陈平安。
不过,大家也都看到了远处地上的铁轨。
那种一格一格的比较窄的铁轨。
“那是做什么用的?”
“看起来,是两根大钢条铺设在地上吧?”
“这么长,感觉有一点儿好像是路?”
“这是什么路?”
“不可能是路,应该是我们大家都想不到的东西。”
毕竟,以前都是由赵王陈平安带着东西到皇宫里面,然后他们见见世面。
可这一次。
李世民却带着他们来到了城外的将作监,还有这么多人,都要参与。
这还是第一次呢。
很快。
大家都听到了汽笛声。
“嘀!”
然后一股黑烟、一股白烟,从远处升起。
大家的目光也都紧紧地看着那边。
不过一会儿。
“武库、武库……”
声音传过来了。
同时,一辆火车也在慢慢地行驶而来。
远远看着。
就感觉非常的大。
所有人都是不敢相信地瞪大了双眼。
我们看到了什么?
这是什么?
这么大?
还能行走?
这也太奇妙了吧?!
简直是不敢相信自己的双眼看到的。
只觉得太虚幻了。
那么大的东西。
就这么走在那铁轨上面。
武库、武库地发出响声。
加上两个火车头,一共就是七节车厢。
就这么行驶过去。
在另一边,慢慢地又停下来。
文武百官们议论纷纷。
都想要迫切地知道这到底是什么。
不过,看着赵王陈平安还坐在那里,看着李世民也没有动,也就没有人敢在这时候上前。
很快,汽笛声又响起来。
只见到一股黑烟、一股白烟。
那个长长的铁东西,又开始动起来。
走了一会儿。
停在了铁轨上。
赵王陈平安这才起身。
“陛下,还请上前一观。”
李世民早就等不及了。
腾的一下起身。
说道:“走!”
文武百官们见状,也都是紧跟其后。
很快。
众人来到了火车旁边。
陈平安开始介绍起来。
“陛下,诸位,且看,这就是火车。”
“为何叫做火车呢?”
“因为在这个车的两头,用的是蒸汽机。”
“蒸汽机是什么,大家以前也都看到过了。”
“正因为要烧锅炉,所以称之为火车。”
“这个火车一共是六节车厢,一共可以运输差不多两千石的粮食。”
“大家可以从这里上去看一看,现在这车厢里面就装着很多沙土,充当为粮食。”
“在有着这么多的沙土的情况下,火车依然可以行驶这么快。”
“关键是,只要是有石炭和水,一直烧着蒸汽机,这个火车就能够一直行走。”
“从天南到海北都没有问题。”
“不过嘛,有一点麻烦的就是,大家可以看看这个,这是火车专用的车道,叫做铁轨。”
“也就是说,火车必须要行驶在这个铁轨上才可以。”
“因为火车的车轮采用的是这种车轮,加上火车的重量,若是在普通的道路上行驶,很快就陷进去了。”
“若是在用水泥硬化的路面上行驶,不过几次,水泥路面也会被碾压坏。”
“所以火车只能行驶在这种铁轨上,那么,火车就不能走太大的弯路,只能直行。”
“因为一旦有了弯路,这种铁轮子,就有可能脱轨。”
“要是脱轨了,整个火车都可能翻倒。”
火车的好处是可以运输更多的货物。
火车的局限性也比较大。
那就是只能行驶在铁轨上,不能行驶在其他的路面。
这样一来。
就要专门给火车建造铁轨。
并且,还不能有转弯的。
故此,也只能先在平原地带用上这种火车。
而在山岭地带是不能用的。
除非,可以开山,把中间修建铁路。
至于打隧道。
以现在的技术,真的是非常难。
遇上那种比较坚硬,然后有非常大的山,挖出一条隧道来,可能是十年,甚至是二十年。
然后还要修建铁路,这种工程实在是太大了。
所以,火车也就只能是在平原地区先用上,用来运输粮食,又或者是人员出行之用。
不过。
怎么说。
这个火车头是造出来了。
也能用上了。
修建铁轨,打隧道。
那都不是什么事儿了。
火车头涉及到的知识点是非常多的。
这个难关都被攻克了。
还有什么是不能被攻克的呢?
文武百官们听了。
也都觉得修建铁轨并不是很困难。
有了这种火车。
运输粮食,运输货物,甚至是以后人员出行,将会更加方便。
只是看着这个非常大的铁东西。
就足以让人震撼了。
更别说,还能够带着那么多的货物。
简直就是真正的惊天地、泣鬼神的创造发明。
“太神奇了!”
“太不可思议了。”
“哎呀,这铁龙驰骋,声如雷鸣,竟能载重如山,一日千里,真乃神工鬼斧,大唐有此奇物,实乃盛世之兆!“
“观此火车,铁轮滚滚,气势磅礴,犹如天界神祇驾驭之巨兽,令人叹为观止,我大唐百姓福泽深厚啊!“
“未曾想世间竟有如此神速之器,火车一过,尘埃四起,速度之快,令人目不暇接,真乃我大唐奇技淫巧之巅峰!“
“火车轰鸣,犹如龙吟虎啸,穿山越岭,无所不至,此乃人力胜天之大作,让人心生敬畏,赞美不已!“
“看这火车长龙,首尾相连,绵延不绝,装载万物,便捷之至,大唐繁荣昌盛,可见一斑,真乃万民之幸!“
“火车行来,如电闪雷鸣,瞬息千里,其力之大,其速之快,非言语所能尽述,实乃我大唐科技之光,照耀四方!“
“啧啧称奇,此火车竟能不受风雨阻碍,日夜兼程,运送粮草,传递信息,实乃国之重器,民之福祉,大唐威武!“
“初见火车,惊为天人,其构造之精妙,动力之强大,非人力所能及,此乃智慧与力量的结晶,大唐之荣耀也!“
“火车隆隆,如江河奔腾,不可阻挡,其影响深远,必将开启我大唐新纪元,百姓安居乐业,国家长治久安,皆赖此等神器!“
“赞我大唐,繁荣昌盛,火车出世,震撼天下。其行如风,其力无穷,为农耕之邦插上飞翔之翼,百姓欢呼,共庆盛世!“