宋朝的床弩威力很大,一般小型的單弓床弩也需要五到七人操作,最大型的八牛弩更是需要百人一起操作,之所以需要這麽多人,是因爲床弩的威力越大,就需要越多的人把弩臂拉開,另外還有專門的瞄準和發射人員,現在後院隻有趙顔他們四人,但卻是一個老頭兩個文弱書生,至于趙顔更是一個十幾歲的少年,根本拉不開床弩,所以沈括才會說去叫人。
“不必了,我一個人就可以拉開!”趙顔卻是笑着阻止了沈括道。
“這……這怎麽可能?”沈括聽到這裏再次一臉震驚的道,剛才他已經試了一下弩臂的力度,那種力度絕對不比真正的床弩差,最少也需要五個壯漢才能拉開,而且趙顔怎麽看也不像是那種天生神力的人。至于蘇轼則直接認爲趙顔在說笑話,一個人可以拉開的那不叫床弩,而是應該叫弓才對。
不過接下來趙顔卻真的走到床弩邊,然後從最後端的絞盤那裏拉出幾根繩子,眼尖的沈括發現這些繩子被幾個滑輪組合在一起,這讓他是一愣,隐約間好像明白了什麽。
隻見趙顔把最前端的那個繩子挂上一個特殊的鐵質機括,機括兩側都有鋸齒狀的鈎子,然後把機括放在箭槽上,這時沈括才發現,在箭槽兩側同樣有鋸齒狀的鐵闆,可以與機括兩側的鋸齒相咬合。看到這裏沈括立刻明白過來,這兩個咬合的鋸齒可以讓床弩開弓時不必一氣呵成,而且還可以調整弩臂的張開力度,調整射程的大小,這樣的設計雖然簡單,但卻可以讓士兵操作床弩時節省體力,絕對是一個了不起的發明。
另外沈括還發現,這架床弩上面的弩機竟然被去掉了,趙顔直接把弓弦扣在那個鐵質機括的上面,做好了這些準備後,趙顔立刻轉動絞盤把繩子收緊,這時隻見那幾個滑輪也被繩子拉了起來,随着趙顔轉動絞盤,兩側看似十分沉重的弩臂竟然發出“吱呀呀”的聲響,然後緩緩的被拉開了。
“哈哈~,我明白了,這幾個沒有固定的滑輪可以讓一個人發揮出數倍的力量,所以郡王才能十分輕松的把這架床弩拉開!”這時沈括忽然大笑着道,滑輪這東西出現的曆史很早,中國在漢代就已經有人在應用,墨經中也有對滑輪的論述,隻是說的十分籠統,并沒有數據來解說,這也符合古代中國人比較模糊的科學觀念。
看到沈括高興的樣子,蘇轼卻還是滿頭霧水,這時趙顔則是笑着開口道:“沈判監果然博學,這些沒有固定的滑輪被稱爲動滑輪,一個動滑輪可以讓人發揮出平時兩倍的力量,現在我把三個動滑輪組合起來,可以讓一個人發揮出八倍的力量,所以别看我的力量不大,但是依然可以十分輕松的把弩臂拉開!”
就在趙顔說話的時候,老木匠朱宏拿來了一根弩箭放在箭槽裏,沈括立刻自奮勇的上前瞄準,院子的另一頭有一個巨大的草靶,等到沈括調整好床弩的角度後,趙顔手持木錘在那個鐵質機括上重重一砸,弓弦立刻被放開,在巨大的力量帶動下,箭槽裏的弩箭如閃電般射出,然後“呯”的一聲巨響,重重的射在距離草靶一丈開外的圍牆上。
“這……這床弩的精确度也差的太多了吧?”沈括再次目瞪口呆的道。
本來沈括看到趙顔設計的這種床弩上有如此多精巧的結構,心中也對這種床弩充滿了信心,可是射擊的效果卻讓他有些失望,力度是有了,但是精确度卻是差的太遠了,要知道那個靶子也不過在二十步開外,卻偏離了目标一丈多遠,而床弩的最大射程甚至可以達到三百步,按照這個射程來算,這種床弩已經不是偏差了,而是根本沒有方向性,雖然床弩本身的準确性也不是很高,但至少大概的方向還是沒有問題的。
相比之下,蘇轼則是更加的震驚,他沒想到這架用兩根硬木代替弩臂的床弩竟然真的能夠射出弩箭,雖然準确性差了些,但是力度絕對不比真正的床弩差,那根長矛般的弩箭現在正顫巍巍的紮在青磚壘成的牆上,這讓他無論如何也想不明白其中的道理。
看到沈括兩人震驚的表情,趙顔則是雙手一攤道:“兩位看到這種新武器的缺點了吧,這東西威力并不比床弩差,但精确度方面卻有着巨大的缺陷,現在我手中沒有這方面的工匠,所以隻能研究到這一步了,剩下的就要看你們能不能找出專門的工匠繼續研究了。”
“郡王,那兩根硬木根部的木匣子裏到底是什麽,這種新床弩的弩臂彈性應該就來自于裏面,隻是我想不明白,到底是什麽才能提供如此大的彈性?”沈括十分急切的問道,他雖然對這種武器的精确性有些失望,但是對于匣子裏的東西卻依然興趣不減。
聽到沈括的話,蘇轼這才醒悟過來,當下也來到弩臂那裏研究起那兩個木匣子,可惜他對這種機巧之物實在不怎麽專長,沈括都搞不明白的事情,他也就更别想搞明白了,其實在趙顔看來,蘇轼就是一個文科生,而沈括則是一個理科生,兩人的思維與才能完全不同。
那兩個木匣子并沒有什麽特别的,裏面的東西才是這具床弩的關鍵,所以趙顔讓朱宏把兩個匣子去掉,結果這時沈括和蘇轼才看到,原來匣子裏面是一個鐵鑄的部位,将兩束很粗的皮革、牛筋似的東西緊緊固定,充當弩臂的硬木就插在這兩束皮革和牛筋中,這東西其實就是一個扭力彈簧,雖然看起來簡單,但卻可以提供強大的動力。
“原來如此,我明白了,沒想到兩束不起眼的皮革和牛筋,竟然可以發揮出如此大的力量!”沈括不愧是古代中國最偉大的物理學家之一,一眼就看出了這個扭力彈簧的原理,其實這也不奇怪,有些古代農具上也會用到這種扭力原理來緊固,隻是卻從來沒有人想過将這種原理應用到武器上。
蘇轼雖然不像沈括那麽專業,但也不是笨人,看到扭力彈簧時也很快明白了它的原理,而且同樣也感到不可思議,他做夢都沒有想到,趙顔竟然可以用這麽簡單的東西提供那麽大的力量,比之真正的床弩也是毫不遜色。
“兩位,這東西我稱之爲扭力彈簧,隻要應用得當,可以提供不比真正的弩臂差的動力,隻是朱宏他們是木匠,對皮革和牛筋之類的東西了解不多,做出來的扭力彈簧看起來都沒有問題,但卻很難找到兩個彈力差不多的彈簧,這也使得兩個弩臂力量不均,如此一來,射出的弩箭自然也就沒有了準頭。”趙顔這時再次開口介紹道。
當初他在曹誘那裏看到這具沒有弩臂的床弩時,就想到了用扭力彈簧代替弩臂的辦法,這種做法在西方曆史上也出現過,那就是曾經被希臘人大規模裝備過的弩炮,不過趙顔這個床弩卻沒有完全照抄弩炮,而是僅僅将床弩造價昂貴的弩臂變成了扭力彈簧,然後又将弩炮上一些優秀的設計加了上去,又自己進行了一些改進,終于變成眼前這個床弩與弩炮的結合體武器。
“扭力彈簧,這個名字不錯,軍器監中有專門的皮革工匠、筋角工匠,另外還有制造弓弦的捶絲工匠,這些人對皮革、獸筋和堅韌的絲線十分熟悉,相信隻要給他們一段時間,就可以制作出力量平均的扭力彈簧!”沈括聽到這裏也十分振奮的道。
“弩臂的造價昂貴,耗費的時間又長,所以才限制了床弩的産量,可若是使用這種扭力彈簧,卻僅僅需要一些皮革、獸筋和絲線,這些東西都不是很貴,如此一來,原來那些造價昂貴的床弩也就會被慢慢的淘汰,同時也能生産更多的床弩裝備軍隊,大大提高我們大宋軍隊的戰力!”蘇轼這時也是喃喃自語道,說到最後之時,臉上也露出幾分興奮之色,做爲一個有愛國心的宋人,他無時無刻都在對大軍武力方面的軟弱感到痛心,雖然一種武器的出現并不能徹底的扭轉現狀,但總比以前要好一些。
“郡王,請允許下官把這具床弩送到軍器監,然後組織工匠連夜鑽研,一定會在最短的時間内解決扭力不均的問題!”這時沈括鄭重的向趙顔行了一禮道,他現在已經對趙顔這位郡王是五體投地,光是從眼前這具新床弩上面,就已經讓他受益匪淺。
看到沈括興奮的樣子,趙顔卻是猶豫了一下後終于還是開口道:“沈判監,這架床弩你帶走自然沒有問題,隻是當初我設計這架床弩時,還有另外一個作用,需要向你們事先說明一下,以方便你們接下來的研究與制造。”