“圖紙不僅是工程文件，還是工程的語(yǔ)言，是設(shè)計(jì)和生產(chǎn)溝通交流的媒介！”
楊行秋拿著微微發(fā)藍(lán)的紙張，突然想起上專業(yè)課時(shí)，教授說過的話。
製圖學(xué)，有著悠久的曆史。
早在新石器時(shí)代，人類就可以繪製圖樣，製造工具。
製圖學(xué)發(fā)展成一門學(xué)科，則要從西晉裴秀繪製《禹貢地域圖》開始。
運(yùn)用比例尺和投影技術(shù)，將名山、大川、城鎮(zhèn)、鄉(xiāng)村等各種地理要素標(biāo)示在圖上。
裴秀也因此被稱為“製圖學(xué)之父”。
公元十八世紀(jì)，法國(guó)科學(xué)家加斯帕爾·蒙日創(chuàng)立了畫法幾何學(xué)，奠定了製圖理論的基礎(chǔ)。
有了圖紙，設(shè)計(jì)人員可以把自己設(shè)想的機(jī)器部件用一張圖紙上的平麵圖形表示出來。
圖紙到了工廠，工人可以根據(jù)這平麵圖形立即想象出該部件的實(shí)際形狀，並把它製造出來。
沒有畫法幾何學(xué)，機(jī)器的大規(guī)模投產(chǎn)和工業(yè)革命是不可能實(shí)現(xiàn)的。
為什麼放著計(jì)算機(jī)製圖不用，還要學(xué)尺規(guī)作圖呢？
現(xiàn)在，楊行秋慶幸自己還算認(rèn)真的學(xué)習(xí)了課程。
“王賢， 為師現(xiàn)要傳授製圖之法，仔細(xì)觀摩學(xué)習(xí)！”
“弟子明白！”
王賢有一套做木工活的工具，剛好好可以拿來製圖。
直尺，圓規(guī)都有了。
再把木炭磨尖當(dāng)鉛筆用。
楊行秋開始思考起要設(shè)計(jì)的內(nèi)容。
用蒸汽機(jī)就需要鍋爐，那就先從鍋爐開始設(shè)計(jì)吧。
楊行秋做好了準(zhǔn)備，拿來一塊大小合適的木板當(dāng)做繪圖板開始了製圖。
首先是，圖框。
“沒有圖框，就不能叫圖紙！”
楊行秋迴想著老教授的教誨，按著規(guī)範(fàn)認(rèn)真地畫好圖框。
然後是右下角的標(biāo)題欄
“你們記住，要對(duì)圖紙負(fù)責(zé)，留下日期和自己的名字，曆史會(huì)記住你們的過錯(cuò)和功績(jī)。”
畫好標(biāo)題欄，楊行秋寫下。
時(shí)間：公元383年11月
製圖：楊行秋
審核：楊行秋
至於要設(shè)計(jì)一款什麼樣的鍋爐，楊行秋也早就有了預(yù)想。
按照牛鈞展示過的鑄造工藝，可以試著做個(gè)小型往複式鍋爐。
往複式鍋爐金屬用量少，製造組裝快，維護(hù)成本低，
楊行秋馬上開始計(jì)算。
小型鍋爐，工作壓力1.25mpa，額定蒸發(fā)量10t\/h。
由額定蒸發(fā)量可計(jì)算出熱功率。
1t\/h≈60x104kcal\/h≈0.7mw≈71.1bhp
也就是說這個(gè)鍋爐的功率可以達(dá)到7兆瓦，711馬力。
讓他們見識(shí)下第一次工業(yè)革命的澎湃動(dòng)力吧！
楊行秋接著計(jì)算。
無煙煤熱值，25.12-32.65mj\/kg。
一個(gè)小時(shí)要1噸多的煤炭。
還好牛家莊煤炭供應(yīng)充足。
接下來是熱力計(jì)算。
空氣平衡、空氣和煙氣量、煙氣特性、鍋爐熱平衡。
需要經(jīng)過一係列計(jì)算，查表的操作。
楊行秋記憶力和算力過人，很快算出了尺寸。
堆置固體燃料的爐排，麵積10平方米。
爐膛前拱50°，覆蓋率50%，後拱15°，覆蓋率60%。
容積33.78立方米，高度3.378米。
前牆總麵積8.8平方米，後牆總麵積11平方米。
左右側(cè)牆麵積23.888平方米，頂棚麵積22.158平方米。
則爐膛總?cè)莘e為52.554立方米。
數(shù)據(jù)齊全，楊行秋準(zhǔn)備畫圖。
不過看著手裏的尺子，楊行秋才發(fā)現(xiàn)哪裏不對(duì)。
自己是按公製單位計(jì)算，畫圖用的尺規(guī)還是市製單位。
“我們是能夠克服困難的，不管什麼樣的困難也不怕，自己動(dòng)手，發(fā)展生產(chǎn)，克服困難。”
楊行秋又想起了些隻言片語(yǔ)。
延安的窯洞裏都能造出機(jī)床和柴油機(jī)。
一個(gè)鍋爐而已，算得了什麼呢？
楊行秋直接開始進(jìn)行單位換算，這無疑又增大了工作量。
“王賢，圖紙要用三視圖來畫，從上麵、左麵、正麵三個(gè)不同角度觀察同一個(gè)空間幾何體，畫出的圖形就是三視圖。看好，這是正視圖。”
楊行秋邊畫邊給王賢講解著製圖的要點(diǎn)。
王賢能夠理解，因?yàn)樽瞿窘郴铍x不開作圖。
“正視圖，要確定主視投影方向，首先放置組合體，選擇組合體自然平穩(wěn)的放置位置。並使組合體的表麵相對(duì)於投影麵盡可能多地處?kù)镀叫谢虼怪钡奈恢谩！?br />
楊行秋介紹著製圖的原則，王賢聽得很認(rèn)真。
“先畫實(shí)形體後畫中空的形體；先畫大形體後畫小形體；先畫輪廓，後畫細(xì)節(jié)。”
“可見輪廓線，用粗實(shí)線，不可見輪廓線，用細(xì)實(shí)線，區(qū)分剖視圖用波浪線，箭頭用來標(biāo)明尺寸。”
標(biāo)尺寸的時(shí)候，還不能寫阿拉伯?dāng)?shù)字，用漢字來標(biāo)注。
這讓楊行秋很不習(xí)慣。
而且畫角度的時(shí)候，還沒有量角器用。
“王賢拿個(gè)角尺過來！”
“尊師，角尺是何物？”
楊行秋光顧著畫圖，忘了這時(shí)候木匠畫角的工具，還不叫角尺。
“方尺，拿方尺來。”
王賢趕快遞上方尺。
方尺貼合在直線上方，將直角的頂點(diǎn)放置好，就可以在測(cè)量板上找到對(duì)應(yīng)角度的位置。
楊行秋佩服起古人的智慧，解決了工程製圖上的問題。
然後是，計(jì)算鍋爐管束。
鍋爐管束在鍋爐中，用於吸收對(duì)流傳熱，一束由上升管和下降管組成的密集錯(cuò)列排行的管係。管束內(nèi)水變成蒸汽，由下往上運(yùn)動(dòng)，其主要作用就是吸收熱量傳給水和蒸汽和作為鍋爐水循環(huán)的上升部分。
需要三組，共計(jì)九十根管線。
管長(zhǎng)為1260mm，直徑50mm。
然後是煙管管束，主要作用是傳遞熱能。煙氣通過管係流動(dòng)，與煙管內(nèi)壁接觸，將熱量傳遞給水或蒸汽。
另一個(gè)作用是處理煙氣排放和控製汙染物。在燃燒過程中，鍋爐產(chǎn)生的煙氣中含有許多有害物質(zhì)，如二氧化硫、氮氧化物和顆粒物等。管係將煙氣引導(dǎo)至煙囪，實(shí)現(xiàn)煙氣排放和汙染物的控製。
循環(huán)水係統(tǒng)也通過煙管管束與鍋爐爐膛相連，形成封閉的循環(huán)水路，起到冷卻和換熱的作用。煙氣的傳熱作用可以吸收熱量，降低煤氣溫度，防止因溫度過高而引起鍋爐爆炸。
通過計(jì)算可得，共需147根管線，管長(zhǎng)5.58m，直徑70mm。
最後是強(qiáng)度計(jì)算。
鍋殼筒體計(jì)算，煙管平板區(qū)計(jì)算，凸型部分計(jì)算，上集箱部分計(jì)算，下集箱部分計(jì)算，安全閥計(jì)算。
楊行秋一一計(jì)算出結(jié)果，並按照比例畫出圖紙。
看著眼前精細(xì)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膱D紙，王賢已經(jīng)可以想象出立體的輪廓了。
隻是，鍋又不像鍋，爐又不像爐，到底是個(gè)什麼東西。
“尊師，此物甚是奇特，不知是何物？”
楊行秋擦了擦額頭的的汗水，說。
“這就是鍋爐！”
王賢當(dāng)然沒聽說過，立刻思考起它的用途。
楊行秋覺得讓他一個(gè)人靜靜地思考也不錯(cuò)。
下一張圖紙，才是重頭戲。