张义、小柳、小龙、萧寒和胡铁匠，带领31名天才少年和少女，全力以赴的投入到蒸汽机的研究之中。
在搜集到的科技书籍中，除了蒸汽机外，还有内燃机和汽油发动机等更先进的技术，但工艺极其复杂，零部件加工难度大，同时还牵扯到燃料的问题。
做不到啊。
蒸汽机用煤炭来提供热能，而煤矿相比石油来说，是容易开采的，所以说，一口吃不了胖子，还是一步步来的好。
张义是见证过黄金时代的人，还读过许多的书，掌握着解决问题的逻辑思维。
所以在解决问题之前，他先给众人上了一堂课，题目就是《如何解决问题》。
说起来很可笑，许多人都没有掌握解决问题的本领。
问题是什么，解决问题的条件有哪些。拆解问题，罗列出其中所有的细节，包括所需要的人、财、物等。
然后讨论解决问题的方案，确定负责人，开始行动。
最后就是反馈改进，总结成功和失败的经验。
张义把这套现代的工作模式传授给大家。
今后，攻关小组遇到的每一个问题，都按照这套模式做。
这一点太重要了，
……
张义开始给大家上课。
“人类的一切科技成果，都建立在对能量的利用和转化上，蒸汽机就是能量转化器。燃烧煤炭产生热能，把水加热变成蒸汽，推动活塞运动，从而把热能转化为机械能，我们下一步增加一个发电机的话，机械能就能转化为电能！”
不要说别人，就连小柳都听懂了，举手发问道。
“老师，那是不是要不停的往蒸汽机里加煤、加水？那还要有人专门添水加煤吧？”
公主如此好学，众人都很敬佩。
“是的，小柳同学。”张义笑着点头道。
众人忍不住拍手大笑，这个称呼太有趣了。
“我们制造出蒸汽机后，还要制造出各种配套设施，如煤箱和水箱。煤水箱的大小，要看我们把蒸汽机用在什么地方。”
张义讲解道，众人瞪大眼睛认真聆听。
“我这里有一套数据，假如把蒸汽机用在火车上的话，运载2500吨货物，每公里消耗25公斤煤。也就是说，行驶40公里只要1吨煤。通常情况下，蒸汽火车头的煤箱容积为20吨，水箱容积达到30立方米，那么，火车就可以一口气跑800公里。”
“同学们请注意，老师说的是大型蒸汽火车，装载2500吨的货物，时速达到80公里，10小时就能跑800公里，这一点太惊人了！”萧寒举手发言，特意指出这一点。
在场之人啧啧赞叹，如此大的运载力和速度，简直不可思议，一个人骑最快的马跑800公里，也要好几天。
“可惜，以前的铁轨都被人们拆了打造兵器，”胡铁匠遗憾道，“不过，原来的地基还在，我们也能收集原来的铁轨，拼出一条铁路来，如果从长安通往磨盘城的话，蒸汽火车6个小时就能跑到。”
众人兴奋的拍手叫好。
同样的道理，长安到上海港1375公里，到厦门港1400公里，中途只要设立几座车站，加煤加水，基本上18个小时内都能抵达。
不到一天的时间！
美好的前景让人憧憬不已，中华不缺铁，更不缺煤，利用以前留下来的废旧钢材，就能修造起遍布中华的铁路网！
一天24小时之内，就能抵达祖国各地，无论做贸易还是展开军事行动，都如风一般快捷。
……
人们欢喜的议论一阵后，张义继续往下讲。
“蒸汽机有大有小，我们要设计出多种型号，往钢铁战舰上安装的蒸汽机，可以有两台、四台或八台。战舰上煤箱和水箱会更大，装满一次，我们的战舰从上海港出发，完全能往返倭国一趟。”
“这就是说，我们打败倭国，装满战利品回来，中途都不用加一次煤和水，哈哈哈！”小柳欢笑道。
她爽朗的性格，乐观的天性，让所有人都喜爱不已，纷纷拍手附和公主。
“是这样的，小柳同学，”张义笑道，“往小说，我们把蒸汽机装在钢甲战车上，耗煤量和耗水量会很小，加上大型运输车补充燃料，我们就能组建起一支真正的钢铁战车军团。”
掌声雷动。
海洋里有中华钢铁战舰，陆地上有中华钢铁战车，都配备火炮和火枪等，那就无敌于天下了。
至此，张义描绘出可见的未来，让每个人都认识到，蒸汽机是这一次工业革命的核心。
当然，张义很清楚，这只是第一次工业革命。蒸汽机毕竟存在效率低、污染大等弊端，在这次工业革命的基础上，下一个阶段，就朝内燃机和汽油发动机等方向发展。
一步步来。
……
张义让人把蒸汽机的结构图画出来，亲自讲解构造和原理。
首先，要造一个锅炉，用来燃烧煤炭，材料要用合金钢，能耐压、耐腐蚀和耐高温。
接下来，要有一个水箱，通过管道把水送到锅炉中，使其受热并转化为蒸汽，之后，通过管道将蒸汽输送到蒸汽机的工作室。
这时，就要配套活塞和汽缸，汽缸的顶部加装入气阀和排气阀。入气阀打开时，蒸汽进入汽缸，并将活塞向下推动。当活塞运动到最底部时，入气阀关闭，排气阀打开，将废气从汽缸中排出，减少压力。
蒸汽在活塞的推动下，向上推动活塞杆，将动力传递给外部机械装置，如转动轴、风扇或发电机。在功率传递完毕后，活塞再次向下运动，进行下一次工作行程。
“这就是蒸汽机的原理，并不深奥难懂，是不是？”张义问道。
“是的，老师，原来神话般的黄金时代，各种各样的科技奇迹，建立在如此简明易懂的原理上！”小柳叹道。
连公主都听懂了，更不用说那些天才少年和少女。
大家振奋不已，每个人都跃跃欲试。
张义掀开了科学神秘的面纱。
通过数学计算、机械制造，就能制造出不知疲倦的动力机器，带来一场席卷世界的工业革命！
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