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48、砲械困局 ...
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曹玮的暗示，如同在冰封的河面上凿开了一个小小的孔洞，让赵楷几乎熄灭的内心重新燃起了一丝微弱的火苗。砲械！攻城器械！这是一个全新的、充满挑战的领域，更重要的是，它似乎提供了一个可以绕过皇后禁令、名正言顺地重启技术研发的绝佳借口！
皇后禁止的是“秘室操持、烟异色诡”的危险实验，但砲械的设计和改进，更多涉及结构力学、材料选型和机械原理，这些都可以在“光天化日之下”进行，相对“稳妥”，不易授人以柄。
赵楷立刻行动起来。他没有直接去设计新砲，而是首先一头扎进了将作监和兵部武库司的档案库，查阅所有关于现有砲械的图纸、记录和战例报告。
他需要先了解这个时代的砲械水平。
查阅的结果，让他心情沉重。
宋军现役的主力砲械，主要是单梢砲、双梢砲、七梢砲等牵引式投石机（人力拉拽），以及少量配重式投石机（砲梢一端挂重物，利用重力势能抛射，但结构原始，效率低下）。这些砲械体型庞大，操作繁琐，射程近（大多百步至二百步），精度极差，威力有限，主要用于守城时抛射巨石、火球、毒药罐等，威慑大于实效。
其设计思路，大多沿袭古制，改进缓慢。材料以硬木为主，关键部位用铁件加固。制造全靠老师傅的经验，尺寸、比例、结构五花八门，几乎没有标准化可言。一架砲从制作到调试完成，耗时耗力，且极易损坏。
面对西夏可能出现的“超大型配重砲”，现有的宋军砲械，无论是在射程、威力还是可靠性上，都处于绝对劣势！
“必须设计一种射程更远、威力更大、操作更简便的新式砲械！”赵楷在心中呐喊。
然而，设计新砲，谈何容易？
他面临的第一个难题，依旧是材料。砲械的主体是木材，需要高强度、高韧性的优质硬木（如榆木、栎木）。但优质木材资源紧张，且受限于加工能力，大型构件的强度难以保证。金属件（轴、销、箍）则受限于冶炼水平，强度和耐磨性不足。
第二个难题是动力。牵引式砲依赖人力，效率低，难以实现远射程和重弹丸。配重式砲是方向，但如何计算配重与射程的关系？如何设计高效的能量传递机构？如何保证结构的强度和稳定性？
第三个难题是精度。投石机的精度本就感人，如何通过结构优化，减少振动，提高发射的一致性？
这些问题，每一个都涉及深奥的力学原理和工程实践，远超赵楷前世机械工程师的日常范畴，更别提在这个缺乏理论支持和计算工具的时代了。
他再次感到了自身知识的局限和时代的巨大鸿沟。
但他没有退缩。他决定从最基础、最“稳妥”的地方入手——结构优化和标准化。
他选择从现役最多的单梢砲和双梢砲开始分析。他让鲁小鱼和铁蛋带人，实地测量了几种现役砲的详细尺寸，绘制成相对精确的图纸（用了他的标准尺和角度规），记录下砲梢长度、配重（或拉索数）、射程、弹重等数据。
然后，他尝试用最原始的杠杆原理和能量守恒（模糊概念）进行估算，寻找现有设计中的不合理之处。
他发现，很多砲的砲梢比例、支点位置、拉索角度都存在很大优化空间，材料使用也很粗放，导致效率低下。
他开始设计改进方案：
? 优化砲梢的长径比和截面形状，在保证强度前提下减轻重量，提高回弹速度。
? 优化支架结构，增加三角支撑，减少发射时的晃动。
? 统一关键部件的尺寸和接口，如轴套、销钉、拉环等，实现部分零件的互换，便于战场维修。
? 设计更合理的配重筐（用于配重式砲）或拉索布局（用于牵引式砲），提高能量利用率。
他甚至异想天开地尝试引入扭力弹簧的概念（用牛筋或绳索绞紧提供弹力），但很快放弃，因为这需要全新的结构，过于“诡异”，且材料性能无法保证。
他将改进方案写成条陈，附上详细图纸和数据对比，呈送给曹玮。
曹玮看了之后，颇为惊讶。他虽然不懂技术细节，但能看出赵楷的方案有理有据，并非凭空想象，尤其是“标准化”和“结构优化”的思路，确实切中现有砲械的弊病。
“嗯，条陈甚详。然，纸上谈兵，终需实证。”曹玮批示，“准尔试制一架改进型双梢砲，于京郊演武场试射验证。所需物料，报工部核准支取。”
拿到了“试点”许可，赵楷兴奋不已。他立刻组织人手，严格按照图纸和标准，精选木料，加工零件，开始制作改进型双梢砲。
过程依旧困难重重。大型木构件的加工精度难以控制，铁件强度不足，组装调试全靠经验。但凭借着“标准化”的思路和相对严谨的图纸，制作过程比以往有序了许多。
一个月后，一架体型略显“怪异”（相对于传统砲）的改进型双梢砲在京郊演武场竖立起来。
试射当日，曹玮派了下属前来观摩，工部和军器监也来了人（王貺称病没来），气氛微妙。
赵楷亲自指挥操作。砲手们按照新制定的操作规程，装弹、拉索（用了优化后的拉索数量和角度）。
“放！”
砲梢呼啸着扬起，石弹划破天空，飞向远处的目标区。
观测员报告：射程二百三十步！比同规格旧砲提升了近五十步！落点相对集中！
“再试！”赵楷压抑激动。
连续发射十次，射程稳定在二百二十至二百四十步之间，波动远小于旧砲！且砲身结构稳固，晃动明显减小！
观摩的官员们露出了惊讶的神色。虽然提升幅度不算惊天动地，但稳定性和可重复性的显著提高，对于砲械这种精度极低的武器来说，意义重大！这意味着战术上更可靠，训练更高效！
“此砲……确显精良！”曹玮的下属点头赞许。
军器监的官员则面色复杂，既惊讶又有些不服。
工部的人记录着数据，默不作声。
首次试射，取得了初步成功！改进型双梢砲被命名为“靖安砲”，小批量投产，配发边军试用。
赵楷备受鼓舞，信心大增。他趁热打铁，开始将目标投向更先进的配重式投石机。
配重式砲（类似西方的 trebuchet）利用重力势能，比人力牵引更省力，理论上可以实现更大的射程和威力，是应对西夏超大型砲的关键。
但这意味着更复杂的设计和计算。配重与射程的关系、砲梢的弹性形变、释放机构的设计、整体结构的稳定性……难题一个接一个。
赵楷再次陷入了“土法科研”。没有力学公式，没有有限元分析，他只能依靠比例模型和反复试验。
他在工坊角落里搭建了小型试验台，制作了不同比例的砲械模型，用陶土做配重，发射小石子，记录各种参数组合下的射程数据，试图找到经验公式。
过程枯燥而低效，消耗了大量时间和物料。工部的“督导”不时来巡查，对他这种“浪费”行为颇有微词，但碍于曹玮的支持和上次试射的成功，暂时没有发作。
狄明月得知他在搞“砲械”，又兴奋起来，不时跑来“观摩指导”，还不知从哪里弄来一些关于西域“回回砲”（早期配重式投石机）的模糊传闻和图画，给了赵楷一些启发。
经过无数次的失败和调整，赵楷终于设计出了一款中型配重式投石机的图纸。他将其命名为“震虏砲”。
“震虏砲”采用了相对科学的砲梢比例和配重设计，改进了释放机构（尝试用杠杆挂钩代替简单的绳索套拉），加固了支架和回转基座。
制作过程更加艰难。大型砲梢的选材和加工要求极高，沉重的配重筐（需装数石配重物）对结构和地基都是考验，精巧的释放机构对铁匠的技艺更是挑战。
就在赵楷全力攻关“震虏砲”时，坏消息再次传来。
前线急报：西夏人的超大型配重砲已经投入实战！围攻某处堡寨，发射的巨石化若流星，威力惊人，宋军城防承受巨大压力，伤亡惨重！枢密院严令，新砲研制必须加快！
压力骤增！
赵楷日夜守在工坊，督促制作。然而，越急越容易出错。
在第一次全尺寸“震虏砲”试射时，悲剧发生了。
由于砲梢一根关键承压木料内部有暗伤（材料检验不足），加上释放机构调试不到位，在第一次重载试射时，砲梢在巨大应力下骤然断裂！沉重的配重筐轰然砸落，砸坏了砲架，飞溅的木屑击伤了几名 nearby 的砲手！
万幸的是，没有人员死亡，但试射彻底失败，现场一片狼藉。
消息传回，朝野震动！
王貺等人如同闻到血腥味的鲨鱼，立刻跳了出来，疯狂弹劾！
“赵楷好大喜功，擅改军制，致使砲毁人伤，险酿大祸！”
“其所谓新法，华而不实，徒耗国帑，贻误军机！”
“当严惩不贷，以儆效尤！”
奏疏雪片般飞向枢密院和皇帝案头。
曹玮的压力巨大。试射失败，伤人毁砲，是事实。他不得不暂时叫停了“震虏砲”项目，让赵楷停职反省。
赵楷再次从云端跌落谷底。看着散架的砲体和受伤的工匠，他内心充满了愧疚和挫败感。
材料！又是材料！还有工艺！结构设计再完美，没有可靠的材料和精湛的工艺来实现，一切都是空中楼阁！
他把自己关在屋里，深刻反思。他意识到，自己太急于求成了，忽略了基础工业的支撑。在这个时代，设计超越现有工业能力的复杂机械，风险极高。
或许，皇后叫他“稳妥”，是对的？
就在他意志消沉、准备接受处分时，曹玮再次秘密召见了他。
值房内，曹玮面色凝重，却没有责备他。
“此事，你确有失察之过。”曹玮缓缓道，“然，西夏新砲之威日炽，边关告急，新砲研制，刻不容缓。陛下之意，功过相抵，着你戴罪立功，继续研制新砲，然需万全，绝不可再出纰漏！”
赵楷愣住了。皇帝竟然还愿意给他机会？
曹玮压低声音：“然，朝中物议汹汹，陛下亦难全然回护。此番，陛下有口谕……”
赵楷心中一凛，屏息静听。
“……着将作监、军器监、工部虞衡清吏司，及京中各大匠坊，共组‘砲械革新会’，集思广益，共研新砲。赵楷，你为副提举，然需受正提举（工部侍郎兼）节制。一应设计、试制，需经会审核准，方可施行。”
赵楷瞬间明白了。这是掺沙子、分权、监督！皇帝既要他用，又要防他！将他的研发纳入集体领导的框架下，避免他再“独断专行”、“行险侥幸”！
虽然掣肘增多，但毕竟保住了研发的机会！
“臣……领旨！定当吸取教训，谨慎行事，与同僚精诚合作，以报天恩！”赵楷咬牙应下。
很快，“砲械革新会”成立，工部一位侍郎任正提举，赵楷和军器监一位大匠任副提举，成员来自各方，鱼龙混杂。
会议一开始，就充满了扯皮和推诿。工部的人强调稳妥，主张在旧砲基础上小修小补；军器监的人炫耀经验，对赵楷的“新法”嗤之以鼻；各大匠坊的代表则关心利益分配。
赵楷的设计方案被反复质疑、修改、拖延。
他感到寸步难行，心力交瘁。
然而，就在一次激烈的争论中，军器监一位一直沉默的老匠师，在看完赵楷那份失败的“震虏砲”结构图后，忽然开口道：“赵副提举的设计，砲梢受力之处，似可加装铁箍预紧，或可增其韧劲，防其崩裂？”
老匠师的话，如同黑暗中划过的一丝亮光！
预紧力！加强箍！ 这是结构设计里常见的增强局部强度的方法！
赵楷猛地一拍脑袋！自己只顾着整体结构优化，却忽略了局部强化的土办法！这些老匠师的经验里，蕴含着宝贵的智慧！
他立刻放下争执，虚心向老匠师请教铁箍加固的工艺。
有了共同话题，会谈的气氛微妙地发生了变化。其他匠师也开始贡献一些“土办法”：哪种木料纹理适合承压？哪种榫卯结构更耐冲击？如何用桐油浸泡增加木材韧性？
赵楷认真倾听，记录，将这些经验之谈与他那点可怜的理论知识相结合。
他意识到，或许，真正的出路不在于设计出多么超前完美的砲械，而在于如何用现有的、相对可靠的技术和材料，通过结构和工艺的优化，做出性能提升最大化的产品！
他调整了思路，不再追求“震虏砲”那种一步到位的设计，而是回归到更现实的改进型配重砲上。
他综合了各方的意见，重新设计：采用更保守但也更可靠的砲梢比例；关键部位全部加装熟铁锻造的加强箍；采用更稳固的三角支架；优化配重筐的设计便于调整；释放机构则采用相对简单可靠的改进型……
新方案提交“砲械革新会”审议时，虽然仍有争论，但反对声小了许多。因为新方案吸收了不少传统智慧，显得不再那么“离经叛道”。
方案最终获得通过。
新一轮的试制开始。赵楷亲自监督每一道工序，严把材料关，尤其是加强箍的锻造和安装。
数月后，新砲试射。
这一次，砲体稳如泰山！发射顺利！射程达到三百五十步！威力巨大！
虽然精度依旧感人，但可靠性和威力得到了质的提升！远超现役任何砲械！
试射成功！“镇远砲”正式定型，量产列装！
捷报传回，皇帝大悦，下旨嘉奖“砲械革新会”一干人员。赵楷官复原职，赏赐有加。
王貺等人悻悻闭嘴。
经此一役，赵楷深刻地认识到：科技树的生长，不能脱离时代的土壤。有时，接纳传统智慧，进行渐进式改良，比好高骛远的“颠覆式创新”更有效，也更“稳妥”。
他的“歪楼”科技树，在经历了这次惨痛的失败和反思后，似乎找到了一条更加接地气、也更可持续的生长路径。
然而，就在他准备沿着这条“稳妥”之路继续前进时，一个来自遥远南方的消息，却再次将他的目光，拉回到了那被封印的、关于“材料”的执念上。
消息是狄明月带来的，源自她家商队在南方的见闻。
“赵楷！听说广南西路那边，有种叫‘糖漏’的怪东西！”狄明月比划着，“说是熬糖时，糖浆流经一种特殊的‘漏泥’（可能是富含硅藻土的白色粘土），就能变得格外洁白！那漏泥……听说特别细滑，跟别处的土不一样！”
赵楷起初并没在意，随口应道：“熬糖？跟我们有啥关系……”
但忽然间，他如同被闪电击中，猛地僵在原地！
糖漏？白土？特别细滑？
一个尘封已久的名词，如同惊雷般在他脑海中炸响——硅藻土？！
耐火材料！绝热材料！ 甚至是……早期过滤材料和吸附剂？！
如果真是硅藻土……那对于高温炉窑、金属热处理……意味着什么？！
他的心脏，骤然狂跳起来！
