钟鹏举把现在下水的这种战舰命名为猛火龙舰,真正的主武器系猛火龙,设计灵感来自于猛火油柜。构造部分及其原理与现代军用火焰喷射器相似。
钟鹏举研制什么都不能脱离自己冶炼和锻造工场目前的条件和能力的限制。就如同牛车为什么不安装橡胶轮胎一样,目前还没有橡胶,橡胶树还远在一两万公里外的南美洲亚马孙原始雨林哪。要不搞个单车出来多好呀。
“猛火油柜”起源于希腊,经阿拉伯帝国传入目前这个世界的吴越国。
夏国南北朝以后,石油被用于战争中的火攻。钟鹏举因为还未把握火器在这个相当于五代十国时期的世界是否已经得到大发展。但据八叔公的讲法吴越已把来自于阿拉伯的猛火油转卖到契丹,据此可以推测,最起码吴越国和契丹国已经学会“猛火油柜”。
但据夏国的史籍记载,到北宋初年,火药用于军事后,军队装备了一种构造更完善的喷火器──“猛火油柜”。
更为讽刺的情况,还是出现在北宋时期。尽管新朝的大军有全盘获得猛火油柜技术,却很难将之做进一步推广。除少量设在京师等少数关键据点外,也就只有西北前线的部分边军才配拥有。
而且“希腊火”原本就是为海战而设计的特殊武器,但在宋人手里却因水师力量的凋敝而不得要领。以至于后人很难在史籍中寻觅出使用案例,也几乎没有参与过对辽国、西夏或越南方面的大规模作战。直到女真人的铁蹄踏过黄河,才得以在开封城下所有领略。可惜,效忠新主的契丹和石敬瑭之流的汉儿部队,早已对此类武器烂熟于心。猛火油柜也没可能让垂死的宋朝再多挣扎些光阴。
到了公元16世纪中后期,新一轮综合性军事着作浪潮再度在东西方同步兴起。但无论是偏保守的西班牙人,还是比较激进的荷兰人,都不会再把这种已成昨日黄花的希腊化学类武器收入典籍。唯有大量抄袭前人成果的多本明朝作品,还会在字里行间给猛火油柜腾出位置。
哪怕撰写者从未见过实物,更不可能理解其制造与使用原理,但都不妨碍他们将先祖的舶来品不断地抄录下去……
猛火油即石油,猛火油柜是用于军事方面最早的可以连续喷火的火焰喷射器。远在两千年前,夏国劳动人民就发现并使用了石油。古代原油称“石漆”,唐代叫“石脂水”,五代时叫“猛火油”,宋代沈括首次提出“石油”这一命名。
猛火油的主要成分是石油。具体来说,主要包含以下几类物质:烷烃、环烷烃、含硫化合物、含氮化合物、含氧化合物、芳香烃等。其中芳香烃含有苯环结构的烃类化合物,如苯、甲苯、二甲苯等。这些物质具有特殊的气味和化学性质,是石油化工的重要原料,也是猛火油燃烧时产生高热量的原因之一。
所以装备猛火龙的船只最为理想的状态就是舰队占据上风位置,主要燃料的底是猛火油,遇水不沾,并能借助水流从容释放。倘若双方间距过于靠近,或是索性处于下风口劣势,则会陷入引火烧身的尴尬境地。
早期的拜占庭海军三次击败阿拉伯海军也正是抓住这些特性,屡屡靠贴身近战的方法打开局面。稍后又会在己方船上备好灭火用的沙子,并用醋浸湿的皮毛等遮蔽物护佑木质船壳。避免风向突变时过于靠近敌舰施放时殃及自身。
说到底,猛火龙的射程有限,只是一种近距离攻击的武器,这个弱点很容易被敌人利用,通过贴身强攻,抢攻上船消灭猛火龙的操作手,打掉这个火力点,或抢夺猛火龙的控制权。
为适应近战,钟鹏举采取了如下的应对措施:
建造的前三艘战舰里外都是包了钢甲的,后面续建的舰体采用全钢结构,不怕敌人同样使用火器进行攻击;
作战士兵躲在塔楼上的射击口对外发射弓弩,避免暴露在敌人面前;
猛火龙的操作台用加厚钢板包围住,避免操作手在近战中受到近距离投射武器的伤害;
为避免近战中敌舰士兵强攻上船压制、毁坏或抢夺猛火龙,特别配备了68名长枪弓弩手阻止敌人上船,有必要时除了猛火龙操作手外的108名火器投射手也可以瞬时手持长枪和弓弩进行支援阻止敌人上船;
在船首建造锐利坚硬的钢铁撞角,撞过去速度快的话能够对木质敌船开肠破肚,再不济也能撞坏敌人的木船,不让敌船靠近。
钟鹏举早在钟华昌等赶造轮船船体的同时,自己就已抽时间提前开始研制引火药和猛火油龙。
据《武经总要》记载,它以猛火油为燃料,用熟铜为柜,下有4脚,上有4个铜管,管上横置唧筒,与油柜相通,每次注油3斤左右。唧筒前部装有“火楼”,内盛引火药。发射时,用烧红的烙锥点燃“火楼”中的引火药,然后用力抽拉唧筒,向油柜中压缩空气,使猛火洞经过“火楼”喷出时,遇热点燃,成烈焰,用以烧伤敌人和焚毁战具,或在水战时焚烧浮桥、战舰。
“猛火油柜”实质上是一个以液压油缸作为主体机构组成的火焰泵。在古代城邑攻防作战中显示了巨大威力。
舰体下水的那一日,钟鹏举就把自己最信任的三个人叫来一起参与自己的猛火龙项目的后半段研发。
前面经过钟鹏举的反复实验,设计制造的“猛火龙”以猛火油为主要燃料,再加硝石、石灰、硫磺、酒精、树脂、桐油、黄蜡等附加材料,勾兑出让人胆寒的燃烧液体。
工场已经用用精钢和熟铜分别做了两种椭圆形柜,下有4脚,上有4个卷筒,卷筒首大尾细,尾开一小窍,大如黍粒,首为圆口,径半寸,柜旁开一窍,卷筒为口,口有盖,为注油处。
管上横置唧筒(活塞机械),与油柜相通,每次加注油料3斤左右。
唧筒前部装有“猛火楼”,内盛引火药。
发射时用烧红的烙锥点燃火楼中的引火药,使火楼体内形成高温区,同时通过传导,预热油缸前的喷油通道形成预热区,然后用力抽拉唧筒,向油柜中压缩空气,使猛火油经过火楼喷出时,遇热点燃,从火楼喷口喷出烈焰,具有令人胆寒的火龙、烟雾和剧烈响声的效果,形若火龙,利用猛火油遇水不灭且燃烧更旺的特性,烧敌战船或用以烧伤敌人和焚毁战具。
作为一个机械、力学和生化专业科班出身的穿越者,钟鹏举根据现代的机械制造原理对“猛火油柜”现在做了以下改进:
首先是对结构进行改进。
一改进喷油装置:猛火油柜“火楼”喷油口较为简单,把喷油口设计成类似于现代火焰喷射器的喷头形状,使燃油能够更均匀地分散成细小颗粒从“火楼”喷出。这样可以增加燃油与空气的接触面积,使燃烧更加充分,使火龙变粗,从而提高燃烧效率和威力。
二增加压力装置:原始的猛火油柜依靠人力压动活塞或利用简单的压力差来喷油,压力有限。增加一个类似于现代打气筒的加压装置,通过多次打压,在油柜内部形成更高的压力,使燃油能够以更高的速度喷出,使火龙变得更加直且长,从而增加射程并不怕风向突然转变。
钟鹏举经过测试,改良之后,平射有效射程达到八丈远;下射角45度有效射程达到十丈远。因为轮船有三层,每层都配备了猛火龙,这样一艘猛火龙舰就可以攻击敌舰的各个部位,实现火力的全覆盖,使敌舰在短时间多处内着火。这同样应用于守卫城池时,使火力覆盖的范围更加广。
三优化油柜设计:对油柜的形状和内部结构进行优化。例如,采用椭圆形或流线型的油柜外形,减少空气阻力,使燃油在喷射过程中更加顺畅。同时,在油柜内部设置导流板或扰流装置,使燃油在喷射前能够在内部形成更稳定的流动,提高喷射的准确性和稳定性。