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第228章 苏荃:理论研究员

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双儿将内务打理得井井有条,如同给韦小葆的事业引擎注入了最纯净的润滑油,让他得以从繁杂琐事中彻底解脱,将精力聚焦于真正的技术攻坚与战略谋划。而在他构建的这架新型“家庭机器”中,苏荃很快便展现出了无可替代的核心作用,她不仅仅是贤内助,更是韦小葆在思想层面不可或缺的“共鸣腔”与“校验器”。

这一日,技术总局送来了一份加急公文,并附上了厚厚一叠图纸和数据。来自福建水师的几位老师傅,根据韦小葆之前提供的“初步构想图”,尝试建造一艘新型的“快帆巡海船”。但在实际建造中,船体的稳定性与帆装效率之间产生了难以调和的矛盾,模型测试时屡屡出现侧倾过大的问题,项目陷入了停滞。

韦小葆盯着摊在书桌上的复杂图纸,上面布满了标注的尺寸、角度以及老师傅们经验性的修改意见。他眉头紧锁,手指无意识地敲击着桌面。凭着他超越时代的物理和工程学直觉,他能感觉到问题大概出在重心计算、浮心位置与风压中心的匹配上,但这需要一套完整的流体力学和结构力学模型来进行定量分析,而非仅仅依靠经验和直觉去“试错”。

“看来,得建立一个简单的船舶稳性模型……”韦小葆喃喃自语,拿起炭笔,在一旁的白纸上开始勾画受力分析图,并尝试列出描述平衡状态的微分方程。然而,这个时代的数学工具和符号体系让他感到极大的束缚,许多现代常用的符号和表达方式都需要他重新“翻译”或创造,推演过程变得异常繁琐且容易出错。

苏荃端着一盏参茶悄无声息地走进书房,看到韦小葆面前堆满的草纸和紧锁的眉头,便将茶轻轻放在他手边不易碰到的地方,没有立刻离开,而是站在他身侧,目光投向那些布满奇异符号和图形的纸张。

“相公,可是遇到了难题?”苏荃的声音柔和,带着关切。

韦小葆吐出一口浊气,将炭笔放下,揉了揉太阳穴:“是水师新船的事。概念是好的,但落到实处,缺少精确的计算,老师傅们的经验在此处似乎遇到了瓶颈。”他指了指自己刚刚推演了一半的公式,“我在尝试用数学来描述船体在不同风浪下的状态,但过程很磕绊。”

苏荃凝神细看那些她大多不认识的符号和图形,虽然不能完全理解,但她敏锐地捕捉到了其中内在的逻辑链条和结构之美。她沉吟片刻,道:“妾身虽不通晓这些符箓般的文字,但也曾涉猎古籍中的算术与易理,略通推演之道。相公所欲,是否乃是寻求一套‘放之四海而皆准’的理,可依此理,穷尽船舶各种状态之变化?”

韦小葆眼睛一亮,苏荃这话可谓一语中的。科学模型的目的,不正是为了寻找那个可以描述和预测现象的“理”吗?

“苏荃姐姐所言极是!”他振奋起来,拉着苏荃坐在自己身旁,“来,我与你分说。你看,这是我们假设的船体形状,这是它受到的重力,作用点在这里,我们称之为重心……这是水对船的浮力,作用点在这里,称为浮心……当船体倾斜时,重心和浮心的相对位置会发生变化,产生一个恢复力矩或者倾覆力矩……”

他开始用最直白的语言,结合图形,向苏荃解释静稳性、动稳性、风压中心、水线面等基本概念。苏荃听得极其专注,不时提出关键性问题。

“依相公所言,这恢复力矩的大小,不仅与倾斜角度有关,更与这‘浮心’移动的轨迹密切相关?而浮心移动,又由船体水下部分的形状决定?”

“正是!”

“那么,若要计算这力矩,是否需先知船体各处入水体积随倾斜角度变化之规律?”

“没错!苏荃姐姐,你抓住了核心!”韦小葆惊喜道。苏荃的思维能迅速穿透表象,直抵问题的数学本质。

接下来的几天,书房成了他们两人的专属研究室。韦小葆负责提出核心物理概念和建立数学模型框架,而苏荃则展现了惊人的逻辑推演和计算能力。

韦小葆引入了微积分的初步思想,用以计算不规则船体截面的面积、体积和形心。苏荃起初觉得这“无穷分割求和”的思路颇为玄妙,但在韦小葆的引导下,她很快掌握了其精髓,并且展现出强大的耐心和细致,能够接手大量繁琐的符号演算和代数推导工作。

韦小葆提出一个积分表达式来计算某个截面对重心的惯性矩,苏荃便能依循规则,一步步将其展开、化简,有时甚至能发现韦小葆在匆忙中写错的符号或系数。她就像一台人形符号运算器,精准而高效。

“相公,你看此处,”苏荃指着一页演算纸,“若按此式推演,最后得到的恢复力矩表达式,与倾斜角度的关系并非线性,而是包含了一个正弦函数的三次项。这是否意味着,在小角度倾斜时,恢复力增长平缓,而超过某个临界角度后,恢复力会急剧增加,直至倾覆?”

韦小葆仔细验算了一遍,惊叹道:“完全正确!苏荃姐姐,你不仅算对了,还解读出了背后的物理意义!这就是稳性曲线中‘稳性消失角’的概念雏形!我们之前的直觉是对的,问题就在于初始稳性不足,导致在小风浪下就容易进入大倾角危险区!”

找到了理论关键点,解决方案便清晰起来。韦小葆与苏荃连夜重新计算,通过调整船体主要尺寸比例、压载物位置,在图纸上优化了设计。韦小葆负责提出多种改进方案,苏荃则快速计算每种方案的关键稳性参数,进行对比分析。

最终,他们筛选出了一套最优方案,不仅解决了侧倾问题,还通过优化帆形和桅杆布局,提升了帆装效率。韦小葆将复杂的理论推导浓缩成一份简明扼要、侧重于结论和应用方法的《新型快帆船稳性设计与验算指南》,附上关键图纸和参数表,准备发回福建水师。

在撰写这份指南的最后,韦小葆特意加了一段备注:“此中计算之法,得多赖内子苏荃之力,协同推演,始克完成。”

放下笔,韦小葆看着身旁虽面露疲惫,但眼神依旧清亮、带着满足感的苏荃,心中充满了难以言喻的感慨与欣喜。他原本只是希望苏荃能从旁协助,分担一些计算压力,却没想到她能深入到如此程度,真正成为了他理论研究中平等(甚至在计算细致程度上更胜一筹)的伙伴。

“苏荃姐姐,”韦小葆握住她的手,语气诚挚,“有你相助,许多之前只存在于我脑海中的构想,如今都有了落地的可能。你不仅是我的夫人,更是我最重要的‘理论研究员’。”

苏荃感受着他手心的温度,看着他眼中毫不掩饰的欣赏与倚重,心中那片曾因神龙教的虚幻与破灭而留下的荒芜之地,仿佛被注入了一股温暖而坚实的清泉。在这里,她的智慧不再被用于权谋与蛊惑,而是用于探索真实世界的规律,用于创造切实有用的东西。这种充实与成就感,是洪安通永远无法给予的。

她反手轻轻回握,唇角扬起一抹动人的笑意:“能追随相公,窥见这天地万物运行之妙理,方知从前种种,不过是坐井观天。妾身,幸甚至哉。”

窗外月色如水,书房内的灯火却比月色更加明亮,映照着这对并肩探索未知的男女,也映照着他们面前那些即将改变这个时代航海技术的图纸与公式。韦小葆的“家庭实验室”,因为苏荃这个“理论研究员”的加入,真正具备了挑战更高难度科技树的核心研发能力。

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