第350章 铁路、桥梁、隧道与蒸汽机车…

    安德鲁之所以委托埃尔隆伯爵夫人，替代自己参观访问兰斯大教堂，自然是为了政治避嫌。
　　毕竟，千百年来历代法国国王的加冕仪式，都是放在兰斯大教堂里举行，这里至今还留有圣女贞德与查理七世的传奇故事。
　　事实上，在安德鲁镇压“牧月暴动”之后，就有不少投机者向执政官劝进，建议后者成为法兰西的君主，但被安德鲁严词拒绝。
　　其后，为了表明自己始终如一坚持的共和理念，安德鲁拒绝了奥什等人的求情，要求枪决一切拒绝效忠共和国的被俘贵族军官。
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　　如果上帝询问自誉为18世纪“懂王”的穿越者，他最想要提前发展出来的近代（工业）科技，那么行驶于枕木铁轨之上的蒸汽火车绝对排在前三；至于另外两个，那就是作为平炉炼钢法的“西门子-马丁炉”，以及使用高效汽轮机的蒸汽铁甲舰队。
　　在安德鲁的记忆中，看似最久远的马丁炉应该是最简单的，无非是增加了一个可以产生高温火焰炉的蓄热室，以及将建造平炉熔炼室的原料，改用碱性耐火材料。
　　然而，事实却并非如此。
　　这1年来，位于莫顿基地里的冶炼高炉车间里，搞出了一大批废铁。当然好钢材也有，只是成品率仅有5%到8%，即便钢材价格奇贵无比，也无法弥补冶炼中的各种浪费。
　　就连负责该项目的技术主管佛克罗伊，都建议执政官应该放弃这个吃力不讨好的项目，转向研究大规模制造熟铁的工艺。
　　此举遭遇到安德鲁断然拒绝，执政官继而以行政方式，命令科研组改良“平炉炼钢法”，而且每一项被验证的技术改进，都将获得1千到1万里弗尔不等的奖励。
　　安德鲁非常确信自己亲自描述的科技树没有走歪，之所以现在迟迟未能取得成功，那是缺少了必要的“科学献祭”，即研发过程中的99次失败。翻译出来，就是没有足够的技术储备。
　　身为两世的文科生，穿越者知道马丁炉的主要部分包括炉头、熔炼室、蓄热室和沉渣室，也能描叙大致的反应过程。
　　然而，他并不清楚熔炼窒是由炉顶、炉底、炉墙和炉门组合。虽说知道选用洛林地区的铁矿石时，就需要某种碱性耐火砖，却不知道落到实处，具体是要选择镁质耐火砖或硅砖。
　　此外，平炉炼钢的金属原料并非直接使用洛林的铁矿石（除非是瑞典的天然铁疙瘩），而是生铁块、铁液和废钢，依照不同的比例组成；至于燃料，是用发生炉煤气、焦炉煤气、高炉和焦炉的混合煤气，以及天然煤气或重油等液体燃料……
　　不过，既然认准了方向，身为执政官的安德鲁完全可以借助国家体-制的强大力量，集中全法国的人力、物力与财力。这是他相对于英国首相小皮特的优势之一。
　　在向莫顿研发基地继续调集优秀工程师与冶金技师的同时，这位法兰西执政官还向这个“平炉炼钢法”的项目组，追加了一大笔资金，15万里弗尔。
　　安德鲁甚至毫不隐晦的告诉佛克罗伊，等到这笔钱再度花完了，可以直接来波旁宫找自己签字，同样也是15万里弗尔（或法郎）
　　在汽轮机方面，安德鲁犯了一个文科生都会出现的认知错误，误以为高压蒸汽机就等同于汽轮机。
　　等到多年之后，排水量多达5千6百吨的“第一执政官号”铁甲舰下水时，其最大航行速度始终突破不了15节。
　　事实上，高压蒸汽机与蒸汽轮机属于两个完全不同的技术发展道路。汽轮机结构看似非常简单，它没有气缸活塞，没有连杆飞轮，也没有复杂的门阀，就是更多、更强的蒸汽吹动涡轮里的无数风车。
　　蒸汽轮机的能量转换简单而粗暴，但效率极佳，最高可达70%，而传统的高压蒸汽机仅有20%以下，至于内燃机车为45%左右。
　　另一方面，高压蒸汽机与蒸汽轮机的原始技术储备，都是由“烧开水”开始的。
　　回到眼下，安德鲁并不清楚高压蒸汽机与蒸汽轮机的区别，好在他暂时没打算构筑水坝，用汽轮机来发电。
　　毫无疑问，穿越者始终关注的，依然是蒸汽火车，他希望能提前仿制斯蒂芬森父子在1825年发明的实用蒸汽机车，而不是特里维西克在1804年发明的世界上第一台蒸汽机车，后者虽然也能跑，但故障率太高。
　　为了让蒸汽机车的研发团队把握穿越者的“灵光一现”，安德鲁每当回想绿皮火车上的某个细节时，他都会嘱咐身边的人立刻记录下来，然后再找来画师依照自己的“想象”做个具体描绘，交由工程师和技师负责改进，运用。
　　火车蒸汽车除了常见的锅炉、烟囱、汽缸、动轮、摇杆、连杆、飞轮外，还有锅炉外面的蒸汽仪表，铅铆钉的安全塞。
　　另外，在锅炉外层包裹隔热层，减少热损失；
　　在锅炉顶端增加气包，让进入气缸的蒸汽更加干燥；
　　采取火管锅炉，高温烟气通过25根管子，提升锅炉效率；
　　让连杆直接连接车轮，撤掉繁琐的齿轮组；
　　水平放置的双气缸交替运作，不仅布局紧凑，还能减少颠簸损耗，也避免曲轴的死角，更是省略了巨大的飞轮；
　　将废弃的蒸汽排入烟筒，并提升了烟筒的高度，使得锅炉燃烧效率更高；
　　轮轴组合方面，机车的从轮与动轮调换了位置，动轮在后，从轮在前，成为导轮（定位轮），运行更为稳定……
　　当然上述技术无法同步实现，只是遇到了新问题才会想到用这些办法来解决，或是提升效率。
　　就在基伯龙半岛战斗胜利后，一个类似于另一时空“火箭号”，总重量近五吨的庞大蒸汽机车，就在莫顿基地里秘密研制出来。
　　等到安德鲁回到巴黎，前往莫顿基地视察时，这个蒸汽机车已在一条3公里的环形轨道上，成功运行了1个月，各项性能基本上达到，甚至超越了“火箭号”的蒸汽机车。
　　至于故障检修率，也在可控范围的两小时之内，兴奋异常的执政官当即给予该蒸汽机车一个非常响亮的名号：“法兰西号”。
　　有了成熟的蒸汽机车，就必须有专用的铁轨。好在安德鲁早就想到了这一点，已经提前规划了世界上的第一条蒸汽机车专用铁路，巴黎到莫伦的铁路轨道线，总路程全长56公里。
　　总参谋部成立之初，安德鲁要求该部的第4厅来负责督办建造巴黎与莫伦之间的这条铁轨，用于行驶一种正在研制中的高压蒸汽机车（火车）。
　　依照规划，这条铁路线还将继续向东，直通莱茵河畔的斯特拉斯堡。沿途之中，将连接洛林与阿尔萨斯两个大区的重要城镇，包括兰斯、香槟沙隆、凡尔登、梅斯、南特等。
　　未来2到3年内，或许有一条北部支线，将莱茵兰的科隆、波恩、科布伦茨、美因茨、沃尔海姆、兰道，与斯特拉斯堡紧密连接起来，让莱茵兰与法国构成一个真正的整体。
　　铁路建设优先考虑东线，更大程度是为了日后的战争需求，奥地利现阶段的主要打击目标，而遥远的俄罗斯帝国，极有可能在2到3年后，成为法国最危险的敌人之一。
　　此外，安德鲁也同样需要防备普鲁士。至今，英国驻柏林大使依然非常的活跃，不停的用金钱收拢霍恩索伦家族的重量级人物。
　　在铁路轨道的建设上，安德鲁拒绝了工程师的看似非常合理的建议：那就是采用“鱼腹式的设计”，将铁轨铺在两侧的大石头上，并在铁轨中间预留了可供拉货马匹的行走空间。
　　在安德鲁的坚持下，铁路不需要考虑其他用途，必须使用含锰的工字型铸铁制造的铁轨，下方铺有一根根枕木和大量的碎石，以减少对路基（道床）的破坏，而优异的排水性与吸热性，有助于保持枕木的干燥。尤其是那些不规则的碎石，可以通过碎裂方式来吸收火车运行中产生的高温高热，促使蒸汽机车更加稳定的运行。
　　其他的铁轨技术，还包括钩头道钉、蝴蝶扣件，在铁轨间留有防止热胀冷缩的缝隙。
　　不仅如此，为了增加制动刹车的效率，有工程师提出在蒸汽机车下方，增加一个个沙管。一旦需要刹车时，就在铁轨上喷洒细沙，从而增加车轮与铁轨之间的摩擦力，将火车成功停下来。
　　建造隧道，一贯都是法国人的特长，那条建造于百年前，连接地中海与大西洋比斯开湾的米迪运河，就是最好的证明。在17世纪的时候，法国工程师们就将钻孔爆炸法运用的如火纯青。
　　半年前，曾有一名异想天开的隧道工程师向法兰西执政官，提出了一个胆大的建议，那就是构筑一条横穿英吉利的海底隧道，继而连同欧洲大陆与不列颠岛，避开英国人的强大舰队，从而保障50万法军能够顺利进入英国，并占领之。
　　安德鲁听完之后，只是笑了笑，但最终，还是奖励了该工程师1000里弗尔，委派此人参与巴黎到斯特拉斯堡的铁路隧道建设。
　　一开始的时候，为了省事，安德鲁接受了总工程师的建议，在铁路不得不通过马恩河时，就借助铺设有铁轨的摆渡船，来完成火车的渡河。
　　这种方式的好处是节省了工期与费用，坏处是浪费时间，估计完成一次25节车厢的摆渡，需要耗费60到80分钟，而且上述折腾过程中也不一定安全。
　　不久，负责督办铁路建造的总参谋部第四厅，向执政官提出了建造铁路专用桥梁的建议，在沿途需要跨越的小溪流，可以采用技术非常成熟且安全可靠的石拱桥。
　　至于那些跨度大的河流，就需要大量原木与各种金属扣件来建造。而香槟地区可以供应建桥的原木，以及各种锻铁扣件。
　　在经过充分验证之后，第一座铁路木桥的建造地点，就设在香槟沙隆附近的马恩河。这里河面不宽，河水流速平缓，河道中央还有沙丘方便建造桥墩。
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